Система крошечных зеркал позволит решить фундаментальную проблему дополненной реальности - «Технологии»

У современных систем дополненной реальности обнаружилась фундаментальная проблема. Она заключается в слабой окклюзии – то есть, в малой блокировке света от дальних объектов теми, что расположены на переднем плане. В распространенных моделях гарнитур, вроде Microsoft HoloLens или Magic Leap, она принимает настолько выраженное значение, что создает массу серьезных проблем.

Если объект перед глазами закрывает свет от фона, он выглядит более четким и детальным – и наоборот. Увы, разработчики дополненной реальности изначально исходили из того, что нарисованные объекты должны иметь некоторую степень прозрачности. В современных гарнитурах используется всего один пространственный модулятор света, мощности которого недостаточно. Поэтому добавленные объекты в силу малой окклюзии порой прозрачны настолько, что их едва видно – ни о каком реалистичном восприятии перспективы в данном случае речи не идет. Соответственно, взаимодействовать с объектом, который толком не можешь увидеть, тоже весьма проблематично.

Простой выход, добавление второго модулятора света, сразу меняет всю аппаратную архитектуру и значительно усложняет и увеличивает устройство-гарнитуру. Поэтому в Стэнфордском университете пошли иным путем – команда инженеров под руководством Брука Краянчича разработала систему зеркал, выступающую в качестве фильтра для света от реальных объектов. Эти зеркала имеют два положения: полный пропуск света и полная блокировка, причем каждое миниатюрное зеркало переключается независимо от остальных.

Главное достоинство разработки – скорость переключения измеряется десятками тысяч раз в секунду. Контроллер подбирает такое положение зеркал, чтобы обеспечить оптимальную схему затемнения картинки, блокировать свет реальных объектов в пользу нарисованных. Эта задача требует массы расчетов, потому в систему придется добавить мощный процессор, плюс возрастет энергопотребление. Но при этом удастся сохранить общие габариты гарнитур в их текущем формате.