編譯/VR陀螺

在2021年，蘋果發(fā)布了多項與光柵顯示器有關(guān)的專利，專利涉及未來可能的光柵顯示器的背景，在專利中可以看到實際的蘋果電視顯示器能夠在沒有3D眼鏡的情況下呈現(xiàn)3D風(fēng)格的內(nèi)容。

近日，蘋果公司又公布了一項名為“光柵圖像生成”的專利申請。該專利于2023年5月3日公布，涉及生成將在光柵顯示器上顯示的圖像的方法和設(shè)備。這次該專利的重點(diǎn)不是電視，而是HMD，在專利中這一詞語被列舉了約30次。雖然不限于HMD，但它是本專利的一大焦點(diǎn)。

在這些方法中，固定的網(wǎng)格是離線生成的，而實時的紋理信息被映射到固定的網(wǎng)格上。在離線過程中，物體的紋理和三維網(wǎng)格信息被用來為物體的多個視點(diǎn)渲染UV貼圖視圖，視圖由顯示校準(zhǔn)數(shù)據(jù)生成。

專利展示的方法能實時采集紋理信息，并進(jìn)行合成處理，通過基于光柵到UV圖從紋理中取樣的像素，為多個視點(diǎn)生成光柵圖像，然后將光柵圖像顯示在光柵顯示器上。檢測到的環(huán)境中人的位置可用于限制實時合成過程中產(chǎn)生的視點(diǎn)數(shù)量。

圖源：patentlyapple

蘋果公司的專利圖1A和1B說明了一個光柵顯示器#120的例子。圖1 A顯示了一個示例的光柵顯示器的三維前視圖，圖IB顯示了一個示例的光柵顯示器的俯視圖。

如圖1A所示，光柵顯示器可以包括一個顯示面板#122，該面板可以是LCD、OLED、DLP或LCoS（硅上液晶）。如圖1A和1B所示，光柵透鏡#126可以是片狀或陣列狀的放大鏡(也被稱為透鏡)#128，配置成當(dāng)光柵顯示器從稍微不同的角度觀看時，從顯示器前面的不同視點(diǎn)或觀看角度(例如，VI、V2和V3)可以看到正在顯示的光柵圖像的不同視圖。

此外，視角半徑例如可以是30度；然而，也可以使用更寬或更窄的視角，例如在15至65度的范圍內(nèi)。作為一個非限制性的例子，光柵顯示器#120可以提供22個視角，分布在30度的視角半徑內(nèi)，每1.6度有一個不同的視角。

蘋果公司的專利圖1C顯示了一個示例設(shè)備#100的俯視圖，根據(jù)一些實施方案，該設(shè)備包括圖1A和1B中說明的光柵顯示器#120。該設(shè)備可以包括一個光柵顯示器，一個或多個傳感器#140，和一個控制器#160。傳感器可以收集關(guān)于物體#190的信息，以便在光柵顯示器上顯示圖像。

傳感器#140可以包括但不限于一個或多個攝像頭，捕捉對象#190的深度信息?？刂破骺梢园ㄒ粋€或多個處理器，處理由傳感器捕獲的數(shù)據(jù)，以生成物體的紋理（例如，著色和陰影）和網(wǎng)格（例如，三維表示）信息。根據(jù)紋理和網(wǎng)格信息，控制器可以生成光柵圖像，并在光柵顯示器上顯示。

圖源：patentlyapple

蘋果公司在專利圖2A中揭示，設(shè)備#200可以是一個HMD，戴在用戶的頭上，使光柵顯示器#210配置在他們的眼睛前方。

作為另一個例子，顯示系統(tǒng)#210可以是一個直接的視網(wǎng)膜投影儀系統(tǒng)，將左右圖像逐像素掃描到受試者的眼睛。為了掃描圖像，投影儀產(chǎn)生的光束被引向反射部件，這些反射部件將光束重定向到用戶的眼睛。在這項專利中，HMD一詞被列舉了30次。

蘋果公司的上述專利圖5以圖示方式說明了一種離線生成光柵到UV圖的方法。

想了解更多細(xì)節(jié)，請查閱蘋果公司的專利申請EP4173281。本周公布的蘋果公司的專利申請最初是在2021年6月提交的。這是一項前瞻性的專利，所討論的技術(shù)不太可能成為蘋果初代XR頭顯的一部分。

來源：patentlyapple