By hoppt
Згідно з повідомленнями ЗМІ, очікується, що Apple випустить свій перший носимий пристрій доповненої реальності (AR) або віртуальної реальності (VR) у 2022 або 2023 році. Більшість постачальників можуть знаходитися на Тайвані, наприклад, TSMC, Largan, Yecheng і Pegatron. Apple може використовувати свій експериментальний завод на Тайвані для розробки цього мікродисплея. Галузь очікує, що привабливі варіанти використання Apple призведуть до зльоту ринку розширеної реальності (XR). Оголошення про пристрій Apple і звіти, пов’язані з технологією XR пристрою (AR, VR або MR), не були підтверджені. Але Apple додала додатки AR на iPhone та iPad і запустила платформу ARKit для розробників для створення додатків AR. У майбутньому Apple може розробити носимий пристрій XR, створити синергію з iPhone та iPad і поступово розширити AR із комерційних додатків до споживчих.
Згідно з новинами корейських ЗМІ, 18 листопада Apple оголосила, що розробляє пристрій XR, який містить «OLED-дисплей». OLED (OLED on Silicon, OLED on Silicon) — це дисплей, який реалізує OLED після створення пікселів і драйверів на кремнієвій пластині. Завдяки напівпровідниковій технології можна виконувати надточне керування, встановлюючи більше пікселів. Типова роздільна здатність дисплея становить сотні пікселів на дюйм (PPI). На відміну від цього, OLEDoS може досягати тисяч пікселів на дюйм PPI. Оскільки пристрої XR виглядають близько до очей, вони повинні підтримувати високу роздільну здатність. Apple готується до встановлення OLED-дисплею високої роздільної здатності з високим PPI.
Концептуальне зображення гарнітури Apple (джерело зображення: Інтернет)
Apple також планує використовувати датчики TOF на своїх пристроях XR. TOF - це датчик, який може вимірювати відстань і форму вимірюваного об'єкта. Важливо реалізувати віртуальну реальність (VR) і доповнену реальність (AR).
Зрозуміло, що Apple співпрацює з Sony, LG Display і LG Innotek для просування досліджень і розробок основних компонентів. Мається на увазі, що завдання розробки виконується; а не просто технологічні дослідження та розробки, можливість їх комерціалізації дуже висока. Як повідомляє Bloomberg News, Apple планує запустити пристрої XR у другій половині наступного року.
Samsung також зосереджується на пристроях XR нового покоління. Samsung Electronics інвестувала в розробку лінз "DigiLens" для розумних окулярів. Хоча компанія не розкриває суму інвестицій, очікується, що це буде продукт типу окулярів з екраном, наповненим унікальною лінзою. Samsung Electro-Mechanics також брала участь в інвестиції DigiLens.
Проблеми, з якими стикається Apple у виробництві носимих пристроїв XR.
Носимі пристрої AR або VR включають три функціональні компоненти: дисплей і презентацію, сенсорний механізм і обчислення.
Дизайн зовнішнього вигляду пристроїв, що носяться, має враховувати відповідні питання, такі як комфорт і прийнятність, такі як вага та розмір пристрою. Додатки XR, ближчі до віртуального світу, зазвичай вимагають більшої обчислювальної потужності для створення віртуальних об’єктів, тому їх основна обчислювальна продуктивність повинна бути вищою, що призводить до більшого споживання енергії.
Крім того, тепловіддача та внутрішні батареї XR також обмежують технічний дизайн. Ці обмеження також стосуються пристроїв AR, близьких до реального світу. Час роботи від акумулятора XR Microsoft HoloLens 2 (566 г) становить лише 2-3 години. Підключення носних пристроїв (тетерінг) до зовнішніх обчислювальних ресурсів (наприклад, смартфонів або персональних комп’ютерів) або джерел живлення можна використовувати як рішення, але це обмежить мобільність носних пристроїв.
Що стосується механізму датчиків, то коли більшість пристроїв VR здійснюють взаємодію людини та комп’ютера, їх точність в основному залежить від контролера в їхніх руках, особливо в іграх, де функція відстеження руху залежить від інерційного вимірювального пристрою (IMU). Пристрої AR використовують користувацькі інтерфейси від руки, такі як природне розпізнавання голосу та керування жестами. Високоякісні пристрої, такі як Microsoft HoloLens, навіть забезпечують функції машинного зору та тривимірного датчика глибини, що також є областями, у яких Microsoft добре впоралася з моменту запуску Xbox Kinect.
Порівняно з носимими пристроями AR, створювати користувацькі інтерфейси та відображати презентації на пристроях віртуальної реальності може бути простіше, оскільки менше потрібно враховувати зовнішній світ або вплив навколишнього світла. Ручний контролер також може бути більш доступним для розробки, ніж інтерфейс «людина-машина», якщо його використовувати голими руками. Портативні контролери можуть використовувати IMU, але керування жестами та тривимірне визначення глибини покладаються на передові оптичні технології та алгоритми зору, тобто машинне зір.
Пристрій VR має бути екранований, щоб запобігти впливу реального середовища на дисплей. Дисплеї VR можуть бути рідкокристалічними дисплеями LTPS TFT, дисплеями LTPS AMOLED з нижчою вартістю та більшою кількістю постачальників або новими OLED-дисплеями на основі кремнію (мікро OLED). Використовувати один дисплей (для лівого і правого ока) рентабельно, розміром з екран мобільного телефону від 5 до 6 дюймів. Однак конструкція з подвійним монітором (розділені лівий і правий очі) забезпечує краще регулювання міжзіничної відстані (IPD) і кута огляду (FOV).
Крім того, враховуючи те, що користувачі продовжують дивитися створені комп’ютером анімації, напрямками розвитку дисплеїв є низька затримка (згладжування зображень, запобігання розмиття) і висока роздільна здатність (усунення ефекту дверей екрана). Дисплейна оптика пристрою VR є проміжним об’єктом між шоу та очима користувача. Тому товщина (коефіцієнт форми пристрою) зменшена і відмінно підходить для оптичних конструкцій, таких як лінза Френеля. Ефект відображення може бути складним.
Що стосується дисплеїв AR, то більшість із них — це кремнієві мікродисплеї. Технології відображення включають рідкі кристали на кремнії (LCOS), цифрову обробку світла (DLP) або цифровий дзеркальний пристрій (DMD), сканування лазерного променя (LBS), мікро OLED на основі кремнію та мікро світлодіод на основі кремнію (micro-LED on кремній). Щоб протистояти інтерференції інтенсивного навколишнього світла, дисплей AR повинен мати високу яскравість вище 10 кніт (враховуючи втрати після хвилеводу, 100 кніт є більш ідеальним). Хоча це пасивне світловипромінювання, LCOS, DLP і LBS можуть збільшити яскравість за рахунок посилення джерела світла (наприклад, лазера).
Тому люди можуть віддати перевагу використанню мікро світлодіодів порівняно з мікро OLED. Але з точки зору розфарбовування та виробництва, технологія мікро-LED не настільки зріла, як технологія мікро-OLED. Він може використовувати технологію WOLED (кольоровий фільтр RGB для білого світла) для створення світловипромінюючих мікро OLED RGB. Однак не існує простого методу виробництва мікро світлодіодів. Потенційні плани включають перетворення кольорів Plessey Quantum Dot (QD) (у співпраці з Nanoco), стек RGB, розроблений Quantum Photon Imager (QPI) від Ostendo, і X-cube від JBD (комбінація трьох RGB-чіпів).
Якщо пристрої Apple засновані на методі прозорого відео (VST), Apple може використовувати зрілу технологію мікро OLED. Якщо пристрій Apple засновано на підході з прямим прозорим (оптичний прозорий, OST), він не може уникнути значних перешкод зовнішнього освітлення, а яскравість мікро OLED може бути обмежена. Більшість пристроїв AR стикаються з такою ж проблемою перешкод, тому Microsoft HoloLens 2 вибрав LBS замість мікро OLED.
Оптичні компоненти (такі як хвилевод або лінза Френеля), необхідні для розробки мікродисплея, не обов’язково є більш простими, ніж створення мікродисплея. Якщо він заснований на методі VST, Apple може використовувати оптичний дизайн (комбінацію) у стилі млинця для створення різноманітних мікро-дисплеїв та оптичних пристроїв. На основі методу OST можна вибрати візуальний дизайн хвилеводу або пташиної ванни. Перевага хвилеводної оптичної конструкції полягає в тому, що її форм-фактор тонший і менший. Однак хвилеводна оптика має слабкі характеристики оптичного обертання для мікродисплеїв і супроводжується іншими проблемами, такими як спотворення, однорідність, якість кольору та контраст. Дифракційний оптичний елемент (DOE), голографічний оптичний елемент (HOE) і відбиваючий оптичний елемент (ROE) є основними методами візуального дизайну хвилеводів. Apple придбала Akonia Holographics у 2018 році, щоб отримати оптичну експертизу.
відповідь протягом 6 годин, будь-які запитання вітаються!
