Le nouvel affichage AR imbrique les images numériques dans la vie réelle avec plus de précision

Collège des sciences optiques de l'Université de l'Arizona





Dans la vraie vie, nous voyons des objets bloquer d'autres objets tout le temps. Ce type d'occlusion offre à nos yeux et à notre cerveau d'excellents indices sur l'endroit où se trouvent les choses dans l'espace, et il nous aide à croire que les choses devant nous sont réellement là. C'est aussi l'un des plus grands défis pour atteindre le réalisme en réalité augmentée, où vous essayez de mélanger des objets virtuels avec des objets réels.

Le fait est que la réalité augmentée s'est beaucoup améliorée ces dernières années, en partie parce que de grandes entreprises technologiques comme Microsoft, Apple et Google ont investi dans des outils qui peuvent aider les développeurs à améliorer les expériences AR. Mais alors que les visuels s'améliorent, les expériences que vous pouvez découvrir aujourd'hui ne peuvent que placer des objets numériques devant les autres, au mieux.

C'est là que les chercheurs du College of Optical Sciences de l'Université de l'Arizona pensent qu'ils peuvent aider. UNE prototype l'affichage en réalité augmentée qu'ils ont mis au point peut montrer une image virtuelle qui bloque à la fois les objets du monde réel assis derrière elle et peut elle-même être bloquée par d'autres objets du monde réel placés devant elle.



Honghua , professeur de sciences optiques à l'Université de l'Arizona et co-auteur d'un article récemment publié sur le travail, explique que l'affichage, conçu initialement pour un seul œil, ressemble un peu à un système de télescope. Les lentilles imagent une vue du monde réel sur un modulateur spatial de lumière (ceux-ci sont utilisés pour contrôler les faisceaux de lumière dans des choses comme les projecteurs), qui est utilisé pour créer un masque qui, pixel par pixel, bloque la partie du monde réel que le l'objet virtuel sera assis devant. La lumière modulée et l'image virtuelle traversent alors l'oculaire et atteignent votre œil.

Hua, il convient de le noter, est également consultant pour la mystérieuse startup de réalité augmentée Magic Leap et est répertorié comme inventeur sur certains des sites de la société. demandes de brevets et brevets , y compris deux brevets accordé en 2017 pour un casque avec un écran transparent avec contrôle de l'occlusion mutuelle et de l'opacité qui ressemble beaucoup à cette œuvre. Elle ne dira pas précisément ce qu'elle fait pour Magic Leap, mais elle dit que cette recherche universitaire n'a aucun rapport. Néanmoins, compte tenu de son importance pour que la RA semble réaliste, il serait logique que l'entreprise poursuive également le travail (lorsqu'on l'a interrogé à ce sujet, Magic Leap n'a fait aucun commentaire).

Hua dit qu'un grand défi pour faire fonctionner ce type de double occlusion en RA concerne la lumière - en particulier, vous devez être capable de contrôler avec précision la lumière du monde réel afin de superposer, par exemple, une théière numérique sur une étagère afin qu'elle semble être devant des choses comme une bombe d'air comprimé ainsi que derrière une bombe de peinture en aérosol (comme Hua et un étudiant diplômé Austin Wilson fait avec leur prototype). Les écrans montés sur la tête disponibles aujourd'hui ne peuvent pas faire cela.



Pour que cela fonctionne finalement en temps réel dans un casque AR, dit Hua, vous auriez besoin d'un capteur de profondeur, ce qui devient de plus en plus courant sur les casques tels que HoloLens.

Le matériel nécessaire pour rendre ce type d'occlusion possible devrait également être beaucoup plus petit. À l'heure actuelle, il est assez volumineux, dit-elle, car elle et Wilson se concentraient sur la fabrication d'un système peu coûteux plutôt que compact. Ils travaillent actuellement sur un nouveau prototype pour le rendre portable, dit Hua, mais il sera toujours de la taille d'un casque.

Pour en faire le facteur de forme des lunettes populaires, il faudra probablement un certain temps, dit-elle.



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