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心若磐石 从苹果这些专利来看苹果AR眼镜功能和技术路径( 二 )


尽管我们还不能确认这一专利技术到底是否会融入苹果未来的AR眼镜产品中 ， 但这一脑洞却足以让我们想象科幻世界里的现象或许有一天真能在现实世界中实现 。
2、红外光源眼动追踪 ， 让VR射击游戏瞄准更准
在今年6月30日美国商标局新发布的苹果专利授予列表中 ， 有一项专利介绍了苹果准备在未来的头显中搭载的眼动追踪发明 。 这一发明配置了闪烁辅助的凝视追踪功能 ， 以能够提供更高的视觉准确性和清晰度 。
用户会在VR（虚拟现实）体验中感受到身临其境的场景交互 ， 以往VR系统可以通过向用户展示立体的场景以产生身处其中的感觉 ， 当用户通过VR系统观看图像时 ， 可能会感觉到正在以第一人称的视角感受周围环境的移动和变化 。
类似地 ， MR（混合现实）或AR（增强现实）系统也是将计算机生成的虚拟内容与现实世界的视图结合起来 ， 以在用户所处的真实世界中添加可视内容 。
因此 ， 此类头显设备必须在用户视图方面提供准确的数据 ， 以确保用户看到的图像时正确的 。 如果用户在射击游戏中看到的图像不准确 ， 那么就没办法准确进行瞄准和射击了 ， 这个“锅”用户可实在没办法自己背 。
苹果的这项专利提出了一种利用红外线光源的闪烁来追踪眼球的方案 。 具体来说 ， 这个眼动追踪方案在头显使用者的左右眼位置各设置一个摄像头模组 ， 以向眼球发射光源 。 眼动追踪摄像头可以依据具体情况放置在眼球的对面或同侧 ， 最终将眼球反射的光线映射到摄像头中即可 。
据了解 ， 这一眼动追踪摄像头的刷新率在60~120fps之间 ， 通过捕捉到的眼球数据生成眼动追踪信息后 ， 控制单元会根据光学检测数据和校准数据 ， 来预测眼球的注视点、角膜中心等的3D数据 ， 进而重新对应眼球的视轴 。
3、微型全息光学投影改变AR视场和画质
在今年6月18日苹果发布的一项与未来的AR眼镜有关的专利申请中 ， 提及了一种“光瞳扩展功能” ， 这一功能旨在扩大投射到光学镜头上图像的视场 ， 从而为AR应用提供更高质量的图像 。
这个被称为“PupilExpansion”的专利主要涉及了光学反应装置中的扩展光束 。 专利文件中显示 ， 全息光学元件可以用于头显设备的波导器件中 。
以往扩大AR图像视野的方式主要包括使用反射、折射或衍射光等常规光学器件 ， 但是使用这些方式集成出的设计趋于笨重 ， 而且有一定的固有局限性 。 例如 ， 常规的反射镜可能需要必须与发现重合的反射轴 ， 从而使反射镜取向欠佳 ， 或导致反射镜处的反射输出受阻 。
苹果的光瞳扩展技术涉及了一种或多种用于将光束从入射视野到出射视野的改进方法 ， 这一方法可以在光学设备中采用光瞳扩展技术 ， 以扩大投影图像的视场 。


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