日本筑波大学提出全视差、景深的近眼AR显示器设计与渲染方法

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映维网 2018年12月18日)随着AR的不断发展,视场与深度感是在真实环境中渲染可信虚拟对象的最为关键因素之一。对于这一点,日本筑波大学的研究人员日前提出了一种针对大eye-box,全视差和景深的近眼AR显示器设计与渲染方法。

研究团队提供了一种能够通过真实世界景深来忠实重构影响的计算机生成全息术(computer generated holography;CGH)。先前的研究提出了一系列不同的近眼光学设计,如采用分束器和4f透镜系统的全息光学元件。但纯粹的分束器设计受限于视场问题,而4f透镜系统则存在透镜相差,以及导致小eyebox的聚焦问题。

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实现能够匹配人类眼睛的宽视场对沉浸式体验而言十分关键,而过窄的视场经常会导致用户头晕,并对舒适性产生负面影响。日本筑波大学的设计采用了二面角反射器阵列,以及一种内嵌分束器的光学元件。研究团队指出:“我们主要的贡献在于,实现了合理大小的eyebox,并且维持了简单的光学设计,能够实时渲染包含景深的虚拟对象,无需任何特殊的光学元件或组件移动。”

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