Проецирование изображения на сетчатку глаза
Intel показала журналистам The Verge умные очки Vaunt. В отличие от других подобных гаджетов, эта модель выглядит как обычные очки. Маломощный лазер используется для направления проекции на стекло, откуда она отражается и попадает на сетчатку глаза.
Как и Google Glass пять лет назад, Vaunt сперва раздадут разработчикам. Google хотела с помощью очков переосмыслить использование человеком гаджетов. У Intel другая цель — сделать гаджет, максимально адаптированный для обычной жизни.
Умные очки чаще всего отличаются необычным, футуристичным дизайном и отсутствием коммерческого успеха. Magic Leap похож на очки главного героя фильмов «Хроники Риддика». Hololens — это скорее не очки, а компьютер с Windows на голове. Google Glass привели к появлению слова glasshole (glass — «очки», asshole — ругательное слово). Пользователи подобных устройств выглядят необычно. Другим людям может не понравиться, что на них постоянно направлен объектив камеры. В крайнем случае это может привести к драке.
Журналист The Verge рассказал о впечатления от новых очков Intel. Подразделение компании New Devices Group постаралась сделать очки, в которых человек не казался бы нёрдом из 1970-х. Продавать устройство Intel планирует в том числе в магазинах оптики: разработчики хотят выйти на рынок очков на коррекции зрения, так как такие очки ноят 2,5 миллиарда человек в мире. В Intel считают, что люди будут покупать Vaunt, как раньше — обычные очки.
На фото слева — Стив Манн (Steve Mann), который ещё в школе сделал рюкзак-компьютер на базе процессора 6502 для управления фотоаппаратурой, а на шлеме закрепил ЭЛТ видоискателя фотоаппарата с возможностью отображения 40 строчек текста. Справа на фото — Тад Старнер (Thad Starner), будущий глава разработки Google Glass.
Умные очки Vaunt отображают простые сообщения вроде направления, уведомлений о сообщениях, адресов и информации о ресторанах и достопримечательностях. Они работают с Android и iOS смартфонами по Bluetooth. Простоту этого устройства можно сравнить с часами Pebble — тем более, что Итай Воншак (Itai Vonshak) возглавлял разработку продуктов и элементов пользовательского интерфейса в Pebble, а сейчас является руководителем продуктов в подразделении Intel New Devices Group.
На правой дужке очков размещён лазер VCSEL — «Поверхностно-излучающий лазер с вертикальным резонатором». Он отправляет монохромную картинку разрешением около 400х150 точек на голографический отражатель правой линзы очков. Затем картинка отражается на сетчатку глаза пользователя. Благодаря этому изображение всегда находится в фокусе. Очки нужно подогнать под пользователя: измерить межзрачковое расстояние и настроить софт. Можно использовать как обычные стёкла, так и линзы для коррекции зрения. Когда пользователь не смотрит в направлении дисплея, он не замечает его. В гаджете нет вибрации или звуковых сигналов — достаточно того, что периферическое зрение быстро реагирует на любое движение и изменение картинки.
На вопрос о безопасности направленного на сетчатку лазера разработчики отвечают, что он не представляет никакой угрозы. Этот лазер очень малой мощности относится к Классу 1 безопасности.
Другие компоненты Vaunt — процессор, акселерометр и компас. Устройство распознаёт жесты головы и знает, в какую сторону вы смотрите. В прототипах нет микрофона, но в будущем он может быть добавлен для возможности общаться с голосовым ассистентом Alexa. Что по поводу батареи — она должна работать около 18 часов. После этого умные очки превращаются в обычные, но их можно продолжать носить.
Важной целью было достижение удобного веса гаджета — не более 50 граммов. Аккумуляторы и электронику разместили в дужках таким образом, чтобы на уши или нос устройство оказывало минимальное давление. Vaunt не просто должны выглядеть, как обычные очки, но и казаться таковыми самому пользователю. Электронику разместили близко к линзам, чтобы дужки могли немного сгибаться, как в случае с обычными очками. В других устройствах, как отмечают разработчики, батарея может занимать всю дужку, так что эта часть очков не деформируется, чтобы удобно прилегать к голове.
Intel планирует раздать разработчикам прототипы очков позже в течение 2018 года. Все компоненты устройства пока делаются самим подразделением или заказываются, о серийном производстве информации нет. Также неясно, насколько широкими будут возможности гаджета — программное обеспечение для него ещё в разработке. Представители подразделения рассказали о возможных сценариях использования Vaun вроде вывода информации о ресторане на основе данных о геолокации со смартфона и направлении головы пользователя. Сроки коммерческой доступности пока не объявили.
Источник
Неожиданно для всех техно-гигант Intel продемонстрировали всему миру футуристический девайс под названием Vaunt. По сути это «умные очки» по типу Google Glass, но гораздо, гораздо круче!
Немного истории
Конечно, концепт очков как универсального интерфейса для взаимодействия с цифровым миром очень стар. Еще в прошлом веке фантасты придумали и шлемы виртуальной реальности, и кибер-перчатки (привет, Джонни-мнемоник!), и даже подключение мозга к компьютеру напрямую. Кое-что из этого уже даже реализовано, хотя и не для массового потребителя.
В 2012 году началось тестирование одного из таких «гаджетов будущего» — Google Glass. Это нательный компьютер и одновременно гарнитура для смартфонов, выполненная в виде очков. Поверх одной из линз закреплен миниатюрный экран. Разрешение маленькое, но из-за близости к глазам воспринимается оно нормально. Однако после поступления Google Glass в продажу что-то пошло не так.
Увы, проект обладал несколькими существенными минусами. Возможность снимать и фотографировать сделало «умные очки» от Google шпионским девайсом, во многих странах устройство было признано нарушающим нормы частной жизни. «Железо» в очках быстро устарело, в то время как смартфоны и планшеты становились все мощнее. В январе 2015 года производство Google Glass было приостановлено.
Что такое Vaunt?
На текущем этапе технология находится на этапе прототипирования, о выходе потребительской версии говорить еще рано. Но уже сейчас Vaunt можно назвать одной из самых любопытных технологических новинок. По сути это смарт-очки, как и Google Glass, но сделанные правильно. Как с точки зрения технологии, так и с точки зрения общественного восприятия.
На первый взгляд, Vaunt — это самые обычные очки с гибкими дужками, без всяких нелепых экранов и камер. Они даже по весу мало отличаются: всего-то 50 грамм. Однако если надеть их, то сразу становится понятно, над чем так долго корпели ребята из лаборатории Intel New Devices Group, ведь в обычных, казалось бы, очках, скрыт настоящей кладезь гениальной инженерной мысли.
Vaunt не похожи ни на что другое. Устройство проецирует красный текст и иконки в нижний правый угол вашего поля зрения. Но когда я не смотрел вниз в этом направлении, я ничего не видел. Поначалу мне показалось, что очки не настроены. На самом деле это была фича, а не баг.
— Дитер Бон (Dieter Bohn), журналист The Verge
Если надеть Vaunt, то нельзя не заметить красный интерфейс, который проецируется с правой дужки с помощью лазера с очень низкой мощностью. Луч идет на линзу, а с нее отражается прямо на сетчатку глаза. Именно поэтому нет необходимости в экранах: картинка попадает сразу на сетчатку, а потом воспринимается так, будто ее создает сам мозг.
Лазер? А это не вредно?
Да, лучшие умы Intel действительно установили в Vaunt лазер. Как известно, лазер может быть довольно опасен, особенно для глаз. Однако нет повода для беспокойства, ведь лазер в очках маломощный. По-научному он называется Vertical-Cavity Surface Emitting Laser, и для его использования не нужны никакие дополнительные разрешения и сертификаты.
То есть это официально: такой лазер не может повредить глазам. Он также не может ухудшить зрение, даже если проекция на сетчатку идет сутки напролет. Более того, для людей с плохим зрением Vaunt — это один из способов упростить ориентацию в пространстве. Например, очки выводят уведомления в виде названия улицы на которой находится носитель. Прямо как в GTA 5!
Еще одно важное отличие Vaunt от Google Glass с точки зрения безопасности — это отсутствие необходимости фокусироваться. В то время как при использовании Google Glass глаза могут уставать, «переключаясь» между реальным миром и цифровым экраном, Vaunt проецирует свои уведомления «нативно», не создавая дополнительных изображений, а лишь дополняя то, что и так видит человек своими глазами.
Возможности Vaunt
Уже сейчас проект видится такой правильной версией Google Glass. Vaunt легче, технологичнее и не снабжен камерой. Последнее — это именно преимущество, а не недостаток, ведь наличие камеры автоматом записывает устройство в список потенциально шпионских, а это для массового продукта недопустимо. Но что именно можно увидеть с помощью Vaunt? Каковы реальные возможности устройства?
Пока что функционал небогат. Во-первых, Vaunt может отображать названия улиц, упрощая навигацию. Во-вторых, очки показывают уведомления о звонках. Интересно, что обе функции требуют постоянной синхронизации со смартфоном или планшетом. Для этого Intel создали приложение-компаньон для мобильных операционных систем iOS и Android. Связь между устройствами происходит по Bluetooth.
Разумеется, это не финальный список возможностей Vaunt, ведь по сути разработчики сейчас занимаются созданием прототипа. Им важно создать очки, которые будут прочными, легкими и при этом похожими именно на очки, а не супер-девайс из фильмов про Джеймса Бонда. Функционал пока на втором месте и нужен лишь для оценки работы устройства в целом.
Что дальше?
Несмотря на то, что Vaunt — это прототип, уже сейчас Intel уверены, что путей развития у технологии множество. Например, в данный момент встроенная батарея позволяет устройству работать до 18 часов, примерно как и Apple Watch. Это круто, ведь Google Glass требовали подзарядки каждые 4 часа. Но это не предел, ведь в будущем можно использовать графеновые батареи.
Они позволят уменьшить вес очков и увеличить время автономной работы. Но это не может не повлиять на конечную стоимость. Это тоже очень сложная задача — сбалансировать устройство таким образом, чтобы оно было технологичным, но при этом не било по карману, оставаясь доступным для широких масс. На самом деле это, возможно, даже важнее, чем все остальное.
Пока что трудно сказать, что ждет Vaunt. Технологию скоро (в этом году) предоставят отдельным разработчикам, чтобы они могли создать первые приложения. Но об остальном Intel пока не торопятся рассказывать. Сколько будет стоить Vaunt, когда их можно будет купить — все это пока неизвестно. Впрочем, никто специально «мариновать» проект не будет, ведь конкуренты не дремлют!
- Magic Leap представила новые очки дополненной реальности
- Intel неудачно обновила прошивку процессоров Broadwell и Haswell от уязвимостей Spectre и Meltdown
- Intel откажется от поддержки BIOS с 2020 года
- Intel замахнулась на искусственный интеллект с процессорами Nervana
- Intel разработала сверхпроводящую тестовую микросхему для квантовых вычислений
- Новые беспроводные наушники Sony выйдут в этом месяце
- ЮНИСЕФ просит геймеров майнить криптовалюту для детей в Сирии
- Новый драйвер Intel автоматически настраивает параметры в играх
- Итоги конференции Nvidia на CES 2018 — огромные мониторы, сервис GeForce NOW, Freestyle, ИИ-машины и новые видеокарты
Источник
Виртуальный ретинальный монитор (Virtual retinal display, VRD; retinal scan display, RSD) — технология устройств вывода, проецирующая изображение непосредственно на сетчатку глаза. В результате пользователь видит изображение, «висящее» в воздухе перед ним[1].
История[править | править код]
В предшественниках VRD изображение формировалось непосредственно перед глазом пользователя на маленьком «экране», обычно в виде больших очков. Неудобство этих систем было связано с малым углом обзора, большим весом устройств, необходимостью фокусировки глаза на определенной «глубине» и низкой яркостью.
Технология VRD стала возможной благодаря нескольким разработкам. В частности, это появление LED-систем высокой яркости, позволившие видеть изображение при дневном свете, и появление адаптивной оптики.
Первые образцы VRD были созданы в Университете Вашингтона (Лаборатория технологий интерфейса пользователя) в 1991 году. Большая часть подобных разработок была связана с системами виртуальной реальности[2].
Позже возник интерес к VRD как к устройству вывода для портативных устройств. Рассматривался такой вариант использования: пользователь помещает устройство перед собой, система обнаруживает глаз и проецирует на него изображение, используя методы компенсации движения. В таком виде небольшое VRD-устройство могло бы заменить полноразмерный монитор.
Преимущества[править | править код]
Кроме указанных выше преимуществ, VRD, проецирующая изображение на один глаз, позволяет видеть одновременно компьютерное изображение и реальный объект, что может применяться для создания иллюзии «рентгеновского зрения» — отображения внутренних частей устройств и органов (при ремонте автомобиля, хирургии).
VRD, проецирующая изображение на оба глаза, позволяет создавать реалистичные трехмерные сцены. VRD поддерживает динамическую перефокусировку, что обеспечивает более высокий уровень реализма, чем у классических шлемов виртуальной реальности.
Система, примененная в мобильном телефоне или нетбуке, может существенно увеличить время работы устройства от батареи благодаря «целевой доставке» изображения непосредственно на сетчатку глаза[3].
Безопасность[править | править код]
Считается, что VRD с использованием лазера и LED-элементов безопасны для человеческого глаза, поскольку они имеют низкую интенсивность, луч достаточно широк и не направлен на одну точку долгое время.
VRD-системы проходят сертификацию в American National Standards Institute и International Electrotechnical Commission.
Использование[править | править код]
Военное использование[править | править код]
Как и многие другие технологии, VRD первоначально был создан для военного использования. В настоящее время VRD используется в Striker’е армии США. Командир Striker’а получает изображение от бортового компьютера с помощью ретинального монитора, закрепленного на шлеме. Это используется для более эффективного слежения за обстановкой на поле боя и получения тактической информации. Подобное устройство также используется пилотами новых моделей американских вертолетов.
Медицинское использование[править | править код]
Система может использоваться в хирургии. Хирург проводит операцию, одновременно отслеживая показатели (пульс и тп.) здоровья пациента. Также VRD может помочь в хирургической навигации (surgical navigation) — врач во время операции сможет видеть наложенное томографическое изображение органа.
См. также[править | править код]
- Шлем виртуальной реальности
- 3D-дисплей
Примечания[править | править код]
Ссылки[править | править код]
- Avegant
- IEEE Spectrum article.
- Microvision
Источник
Ни выпирающих кнопок, ни камеры, ни микрофона и динамиков — умные очки от Intel легко можно принять за обычные очки с диоптриями. Однако вместо диоптрий в оправу встроены линзы, которые транслируют изображение на сетчатку глаза. В основе технологии лежит маломощный лазер, встроенный в дужку очков. Пока Vaunt — это лишь прототип, но в будущем к устройству получат доступ разработчики. Также гаджет будет работать со смартфонами на базе Android и iOS.
Впервые информация о смарт-очках с технологией дополненной реальности от Intel появилась в начале февраля. Тогда издание Bloomberg сообщало, что американская компания планирует за $350 млн продать свой AR-бизнес, который, предположительно, носит название Vaunt.
Разработан первый серийный литий-металлический аккумулятор
Кейсы
Однако менее чем через неделю компания представила под названием Vaunt умные очки, которые проецируют изображения на сетчатку глаза. Испытать прототип устройства удалось Дитеру Бону, корреспонденту Verge. Первая особенность, которую отмечает Бон, — это дизайн очков. Технология подходит для различных оправ, а линзы можно подобрать в зависимости от зрения — например, заказать линзы для дальнозоркости или близорукости. Основные компоненты устройства скрыты в линзах и дужках, а отличить смарт-очки от обычных можно разве что по едва заметному красному отблеску на правой линзе.
В прототипе очков нет видеокамеры, микрофона и динамиков, хотя в будущем модели Vaunt оснастят дополнительными компонентами. Благодаря такой конфигурации устройство весит всего 50 грамм.
За передачу изображения в устройстве отвечает встроенный в правую дужку маломощный лазер — поверхностно-излучающий лазер с вертикальным резонатором, как отмечает Бон. Лазер транслирует красное монохромное изображение размером 400×150 пикселей на голографический отражатель в правой линзе очков. Оттуда оно попадает на сетчатку. Лазер отличается малой мощностью, поэтому не вредит зрению.
Vjeran Pavic / The Verge
Наложенные изображения появляются в поле зрения пользователя не всегда. Очки можно носить как обычный аксессуар, а для запуска умных функций достаточно посмотреть на нижнюю часть оправы. Если отвести глаза, виртуальный дисплей исчезнет. Такой интерфейс позволяет пользоваться очками в общественных местах, не привлекая излишнего внимания.
Очки работают в связке со смартфоном по Bluetooth. Также в устройство встроен процессор для приложений, компас и акселерометр. Разработчики обещают сделать очки таким же дополнением к смартфону, как смартчасы или фитнес-трекер. Устройство будет интегрировано с системами на базе iOS и Android, а также будет оснащено поддержкой популярных голосовых помощников, в том числе Alexa.
Для управления очками, вероятно, будут использовать жесты — легкие наклоны головы, зафиксированные акселерометром. Но разработчики утверждают, что любые заметные движения для управления устройством разрушают концепцию. «Мы считаем, что пользователи очков не должны сталкиваться с трудностями в общении из-за устройства. Если гаджет выглядит странно и по-гиковски, если им постоянно нужно управлять, что-то нажимать — то это провал», — отметил глава разработки Итаи Воншак. Первыми к устройству получат доступ разработчики. О пользовательской версии Vaunt речи пока не идет.
В ДНК обнаружен квантовый таймер мутаций
Кейсы
Также журналисту Verge не удалось выяснить, будет ли Intel продавать свое AR-подразделение, в том числе и команду разработчиков Vaunt. По словам Бона, многие факторы указывают на то, что Intel не планирует полностью продавать бизнес, а ищет партнеров, готовых подключиться к проекту. Ими могут стать компании, которые владеют магазинами оптики.
Источник
На столе – спутанный клубок проводов и раздаточные коробки, по одну сторону которых – рабочий ноутбук, а по другую – нечто менее привычное для глаз рядового пользователя – прототип очков внушительного размера с прозрачным корпусом, через который видна вся его начинка. За столом сидит тот человек, который всю эту систему приводит в действие. Его зовут Эд Танг (Ed Tang), он является главой компании Avegant. Именно его команда работает над созданием этого чудо-устройства – прототипа надеваемого дисплея, называемого виртуальным ретинальным монитором (Virtual retinal display, VRD).
Принцип работы устройства от Avegant заключается в проецировании двух различных изображений непосредственно на сетчатку глаз пользователя. Новинка чем-то напоминает нашумевший Oculus Rift – персональный дисплей, демонстрирующий полноценную 3D-картинку, и при этом охватывающий всё поле зрения пользователя. Однако есть принципиальное различие: в то время, как в Oculus Rift изображение воспроизводится на одном цельном ЖК-дисплее, в прототипе нового продукта от Avegant две отдельных картинки проецируются прямо на сетчатку глаз пользователя. Воспроизведение изображений таким образом стало возможным благодаря наличию в устройстве 2 млн микрозеркал.
Создание устройства, проецирующего изображение непосредственно на сетчатку глаза – процесс сложный и скрупулёзный. Необходимы максимально точные регулировки и фокусировка, и это одна из основных сложностей, с которыми сталкиваются компании-производители надеваемых дисплеев.
Специалистам Avegant удалось решить эту проблему благодаря настраиваемому корпусу дисплея, который можно отрегулировать в зависимости от ширины лица пользователя, и оптическим элементам высокого качества, которые тоже можно подстроить под себя.
Несмотря на всю сложность настройки, она приносит свои плоды. Изобретение отличается конкурентными показателями, так как способно воспроизводить две отдельные картинки, разрешение каждой из которых равно 1 280 x 768 пикселей (WXGA). Это равносильно просмотру контента на дисплее диагональю 80 дюймов с расстояния 2,5 м. Кроме того, новинка воспроизводит чёткое чистое изображение с живыми естественными цветами, поскольку отсутствует экран, который может создавать дополнительные помехи во время просмотра.
Помимо прочего, отсутствие дисплея позволит глазам больше отдыхать, избавив их от трудоёмкой работы по фокусировке и, соответственно, от оптического напряжения. Если в надеваемом дисплее используется какая-либо панель, пользователю постоянно приходится напрягать зрение, чтобы сфокусироваться на чересчур близком объекте. Хотя эту проблему прототип устройства от Avegant и решает, возникает ещё одна, не менее важная – это вес устройства. Надеваемый дисплей действительно тяжёлый, к тому же вся тяжесть приходится на нос пользователя. Возможно, сделать надеваемый дисплей более лёгким разработчикам удастся в следующих версиях.
Изначально идея подобной разработки была подана военными, которыми была поставлена задача создать дисплей, работающий по принципу термического формирования изображений наподобие традиционных очков ночного видения. Эллан Иванс (Allan Evans), сооснователь и владелец Avegant сумел сделать первые шаги для удовлетворения этого запроса. По его словам, на подобное решение его натолкнули результаты исследования того, как на самом деле человеческий глаз воспринимает свет. Эллан скооперировался с исследователем в области оптики, вместе с которым провёл немало опытов, чтобы проверить, как же будет работать подобный механизм проецирования.
Несмотря на то, что именно армия изначально стала целевой потребительской аудиторией для данного типа устройств, вскоре подключилась и медицина с основной сферой применения в эндоскопической хирургии. Идея производства гаджета для широкого круга потребителей появилась несколько позже.
Пока официальный анонс ретинального монитора не состоялся, первую демонстрацию устройства широкой публике создатели планируют провести во время грядущей выставки Consumer Electronics Show в январе 2014 года в Лас-Вегасе. После этого планируется запуск программы массового финансирования, в которой каждый заинтересованный сможет сделать свой вклад в запуск производства новинки.
Компания Avegant была основана Элланом Ивансом и Эдом Тангом только в январе этого года, когда после успешной презентации концепта устройства были получены первые средства для развития проекта. Первый полноценный прототип персонального дисплея был создан уже 6 июля, текущая версия – в сентябре. Одной из сложностей было получение необходимой оптики и механики для сборки устройства. Что же касается главного задания на данный момент – это создание гаджета, который будет не только удобным, но и менее громоздким. По мнению Танга, внешний вид является не менее важной составляющей по сравнению с комфортом от использования, именно поэтому на данный момент он активно работает с внешними консультантами для того, чтобы после запуска массового производства на рынок вышло такое устройство, которое не было бы постыдно одеть на людях.
Представители Avegant нацелены на создание именно такого надеваемого дисплея, который можно будет использовать на улице, в офисе или других общественных местах. В то время, как разработка устройства виртуальной реальности наподобие Oculus Rift всё ещё остаётся возможным вариантом для компании, разработчики более склонны к производству такого гаджета, который предложит пользователю достойное мобильное видеоокружение. Знаком того, что пользователи действительно предпочитают просматривать качественную картинку высокого разрешения на мобильных устройствах является то, как стремительно растёт диагональ, а вместе с ней и популярность современных смартфонов и планшетов. Таким образом, целью разработки является такой механизм, который можно носить часами не уставая, и при этом не ограничиваться в передвижениях.
В то же время, руководитель по программным операциям Йоби Бенджамин (Yobie Benjamin) занимается разработкой всех необходимых инструментов и рабочих интерфейсов, которые помогут разработчикам программных продуктов быстро войти в курс того, как работает новинка.
Все процессы по проектированию, разработке и производству прототипа дисплея проходили в Соединённых Штатах. Пока что планы по распространению готового продукта тоже касаются исключительно США. Никаких прогнозов на будущее относительно поставок в другие регионы, а также касательно ориентировочной стартовой цене устройства нет.
То, каким успехом будет пользоваться новинка, и насколько популярным станет в плане массового финансирования, можно будет судить только тогда, когда производитель огласит детальные спецификации и покажет финальный вариант дизайна корпуса. Поэтому нам остаётся только ждать начала CES и запуска программы массового финансирования.
Ссылки по теме:
- Надеваемый 3D-дисплей Oculus Rift: игрушка на миллион долларов
- Революция Oculus Rift, год спустя. Часть I: о «железе» и о будущем
- Революция Oculus Rift, год спустя. Часть II: игры и софт
- Очки-дисплеи дополненной (AR) реальности: новинки-2013
- Очки Project Glass от Google на New York Fashion Week
Источник
