編譯/VR陀螺

近日，蘋果公司一項與Apple Vision Pro有關(guān)的專利曝光，該專利名為“混合現(xiàn)實系統(tǒng)”，該系統(tǒng)消除了調(diào)節(jié)性集合（Accommodation-convergence，調(diào)節(jié)是眼球晶狀體形狀的變化，表現(xiàn)為屈光度的變化，集合是眼球向內(nèi)轉(zhuǎn)動，視軸位置發(fā)生變化）不匹配問題，這些問題減損了用戶對VR或MR環(huán)境的享受和耐力水平（即容忍度）。

據(jù)蘋果公司稱，傳統(tǒng)的VR和MR系統(tǒng)可能會出現(xiàn)調(diào)節(jié)性集合不匹配問題，導(dǎo)致視疲勞、頭痛和/或惡心。

當(dāng)VR或MR系統(tǒng)生成的場景內(nèi)容與大腦根據(jù)用戶兩只眼睛的聚焦所預(yù)期的深度不一致時，就會出現(xiàn)調(diào)節(jié)性集合不匹配的問題，從而有效地混淆用戶的大腦。

例如，在一個立體系統(tǒng)中，顯示給用戶的圖像可能會欺騙用戶的眼睛，使其在較遠的距離上聚焦，而圖像實際上顯示在較近的距離處。換句話說，眼睛可能試圖聚焦在與投影圖像的焦點深度不同的圖像平面或焦深上，從而導(dǎo)致眼睛疲勞和/或增加精神壓力。

調(diào)節(jié)性集合不匹配問題可能會分散用戶的注意力，或以其他方式減弱他們對VR或MR環(huán)境的享受和耐力水平（即容忍度）。這就是蘋果公司的專利所要消除的問題。

蘋果的授權(quán)專利涵蓋了MR視網(wǎng)膜投影儀系統(tǒng)的各種實施方案，旨在解決頭戴式AR、MR和VR系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)與集合沖突。

專利描述了MR設(shè)備（例如，頭顯、護目鏡或眼鏡）的實施方案，它可能包括或?qū)崿F(xiàn)MR系統(tǒng)的不同技術(shù)和組件。在一些實施方案中，MR頭顯可以包括一個反射式全息組合器，將來自光引擎的多個（例如三個）投影儀的光引導(dǎo)到與用戶的眼睛相對應(yīng)的眼盒中，同時還傳輸來自用戶環(huán)境的光，從而提供一個增強的或混合的現(xiàn)實視圖。

全息組合器可以記錄一系列點對點的全息圖；每個投影儀與多個全息圖互動，將光投射到眼盒中的多個位置（稱為眼盒點）。全息圖的排列方式可以使相鄰的眼盒點被不同的投影儀所照亮。

在一些實施方案中，在給定時間內(nèi)只有一個投影儀處于激活狀態(tài)；當(dāng)激活時，投影儀將來自相應(yīng)光源（例如RGB激光）的光投射到其所有的眼盒點上。然而，在一些實施方案中，一個以上的投影儀，或所有的投影儀可以在同一時間激活。

在一些實施方案中，MR頭顯可以包括根據(jù)各種眼動追蹤技術(shù)中的任何一種實現(xiàn)的注視追蹤組件，例如，可以向控制器提供注視追蹤輸入，以便由光引擎投射的光束根據(jù)主體眼睛的當(dāng)前位置進行調(diào)整。例如，不同的光源和投影儀可以被激活，根據(jù)受試者眼睛的當(dāng)前位置將光線投射到不同的眼盒點上。

圖源：patentlyapple

蘋果公司的專利圖5說明了一種MR系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用反射式全息組合器，將多個投影儀的光線導(dǎo)入主體的眼睛，同時也將環(huán)境中的光線傳輸?shù)街黧w的眼睛?？偟膩碚f，圖5說明了視網(wǎng)膜投影儀MR系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、部件和操作。

圖源：patentlyapple

蘋果公司的專利圖10A說明了投影儀 #512 之一的掃描鏡從與投影儀對應(yīng)的投影點 #1000 對全息組合器 #550 上的全息圖執(zhí)行的慢軸掃描。

蘋果公司的專利圖11說明了MR系統(tǒng)的一個實施方案，其中投影儀和光源都包含在一個單元內(nèi)。

想了解更多專利細節(jié)，請查閱蘋果公司的授權(quán)專利11695913。目前，尚不清楚這個特定的授權(quán)專利中描述的技術(shù)有多少最終會出現(xiàn)在上市的產(chǎn)品中。

來源：patentlyapple