我们知道,光学一直是AR/VR的核心技术,为了实现理想的光学显示效果,AR/VR厂商和科研人员不断在解决各种各样的问题苹果系统测试版在哪下载好。除了光学方案外,光学器件的质量对于AR/VR显示效果也很重要。在DSCC举办的一场AR/VR显示论坛上,光学检测方案商Raidant Vision Systems光学设计经理Eric Eisenberg,分享了检测AR/VR显示屏的色彩和光线上的难点。
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据青亭网了解,Radiant Vision多年来一直为光学制造商提供低成本、高效率的测试、测量解决方案,曾使用数千台相机测试了数百万台设备,可分别测试照明显示器和设备组件的光线、颜色、制造完整性和表面质量苹果系统测试版在哪下载好。
此前,该公司主要服务于2D显示器和光源制造商,而近年来为了应对AR/VR显示技术面临的挑战,便开发了专为头显和智能眼镜设计的测量方案苹果系统测试版在哪下载好。
那么,AR/VR光学到底有哪些难点呢?这个问题已经不止一次被光学专家拿来讨论,而这一次,我们从光学测量的角度来看,传统显示技术相比AR/VR面临哪些不一样的难题苹果系统测试版在哪下载好。
请介绍一下Radiant Vision的测量方案苹果系统测试版在哪下载好。
Eisenberg:Radiant的解决方案建立在TrueTest基础测试平台上,这是一个自动化的视觉检测软件,可与成像色度计和光度计套件ProMetric集成苹果系统测试版在哪下载好。TrueTest功能类似于计算机视觉算法,支持图像处理、分析和数据输出,其特点是可测量亮度、色度等光的定量值。
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Radiant ProMetric套件搭配AR/VR测试镜头,可利用6100万像素摄像头来替代人眼测试AR/VR光学系统,摄像头的入瞳距离接近人眼位置,和人眼不同的是,摄像头可对AR/VR图像进行拍照,并进行后续分析苹果系统测试版在哪下载好。据称,ProMetric在单个图像中就能获得所有次像素输出值,测试的效率和准确性足够高。此外,Radiant为AR/VR测试推出了基于TrueTest的软件模块:TT-ARVR。
测试2D显示屏和AR/VR显示屏有哪些不同苹果系统测试版在哪下载好?
Eisenberg:AR/VR早前在实验室已经得到应用,直到5-10年前,消费设备制造商入局后才推动了AR/VR头显的商业化和采用,陆续出现了谷歌AR眼镜、Oculus Rift、HTC Vive、PS VR、HoloLens等产品苹果系统测试版在哪下载好。于是,为了给AR/VR厂商提供有效的质控方案,Radiant开发了首个头戴显示器检测方案。
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由于AR/VR头显多为近眼显示方案,其测量方式和2D显示屏不同,规格和可视化参数也不同苹果系统测试版在哪下载好。这是因为,人眼在AR/VR头显中将更靠近屏幕,要了解AR/VR显示的真实质量,需要一个可以复制用户观看条件的测量系统。
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Radiant发现,当时市面上还没有一种镜头可以像人眼一样在AR/VR头显近处成像,并且具有足够宽的视场角苹果系统测试版在哪下载好。于是,自主开发了120°视场角的AR/VR测试镜头,它的另一个特点是,光圈位于镜头前部,而非嵌入其他光学组件和外壳后部。这样做的好处是,光圈的位置接近人眼瞳孔的位置,这样就可以帮助镜头捕捉到人眼在AR/VR看到的画面。
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如何应对AR/VR行业变化苹果系统测试版在哪下载好?
Eisenberg:与其他消费电子行业一样,AR/VR正在成长苹果系统测试版在哪下载好。实际上,测试每个AR/VR头显需要的解决方案略有不同,而这将需要Radiant在核心的测试技术基础上,寻找更灵活、更高效的方案。
于是,Radiant便开发了XRE测试镜头,它专为AR/VR打造,是基于现成组件制造的定制光学测试系统架构苹果系统测试版在哪下载好。通常,不同的AR/VR头显规格各不相同,因此不得不为它们分别定制光学测试系统。而现在通过XRE镜头,AR/VR厂商便可以灵活的对不同的AR/VR进行测试,这预计会将开发周期进一步缩短。
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测试AR/VR头显都有哪些步骤苹果系统测试版在哪下载好?
Eisenberg:简单来讲,Radiant技术常用于测试光和颜色的质量,并通过这些测试来分析显示方案的任何视觉元素苹果系统测试版在哪下载好。通常,客户的需求是测量显示方案的亮度、亮度均匀性、色度、像素缺陷、粒子缺陷、清晰度、对焦、对比度、图像残留、扭曲和畸变、渲染图像的纵横比等等。
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AR/VR头显厂商希望在成品中消除或在设计阶段校正显示方案的缺陷,因此需要使用对AR/VR进行反复测试苹果系统测试版在哪下载好。
这些缺陷可能源自光学架构中的任何组件或步骤,比如显示器本身、单个光学元件或他们组合后的效果苹果系统测试版在哪下载好。因此,每个组件阶段都需要测试,而通过XRE和ProMetric方案,头显厂商可将测试流程自动化。
AR/VR测试和2D屏幕测试有哪些不同苹果系统测试版在哪下载好?测试AR/VR显示屏有哪些特殊的挑战?
Eisenberg:智能手机、显示器与AR/VR头显的主要区别在于人眼观看的距离、视角和FOV不同苹果系统测试版在哪下载好。通常,近眼显示器由于靠近人眼,像素之间的空隙会比较清晰可见,从而产生纱窗效应。因此,在通常会通过测量AR/VR屏幕敏感区域变化、空间频率等方式来评估清晰度、对焦等质量标准。不过也面临一些问题,比如捕捉空间频率的过程会影响AR/VR设备光学性能评估(调制传递函数MTF)的准确性。
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值得注意的是,AR/VR头显中的图像是虚拟的,虚拟图像与人眼之间的距离并不固定,因此AR/VR光学测试仪器也需要适应、捕捉到不同焦距的虚拟图像,并确保在任何焦面上都能清晰对焦苹果系统测试版在哪下载好。尤其是在测试可变焦VR头显时,需要准确模拟人眼变焦效果。细节方面,XRE镜头可通过软件动态调焦,可在0.5米到无限远距离自动对焦,对焦组件无需物理移动,也不需要手动调整。
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AR/VR测试需要解决的另一个问题则是,捕捉广角FOV可能导致图像失真苹果系统测试版在哪下载好。据悉,桶形畸变是广角摄像头在捕捉图像时常见的一个问题,为了改善这一问题,Radiant的软件可根据显示屏的准确空间表示来测量数据点的坐标,从而校准这种畸变,确保测量坐标与显示区域内真实坐标匹配。
AR/VR显示屏还存在传统2D屏幕所没有的视觉缺陷,比如由光学器件导致的图像失真,或是对焦图像的清晰度差等等苹果系统测试版在哪下载好。对于可变焦VR显示屏或是支持注视点渲染的光学方案,则需要评估同一个屏幕的两个或更多焦点,并对每个焦点/图像的距离进行分析,以确保焦面具有准确的深度。而对于配备两块屏幕(左右眼各一块)的AR/VR方案来讲,则需要分别测量这两块屏幕,并对比左右眼视觉的差异。
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为了应对上述挑战苹果系统测试版在哪下载好,Radiant如何来设计光学系统?是否会根据显示屏(LCD、OLED)的类型来提供不同的方案?
Eisenberg:在评估AR/VR视觉质量时,显示屏的类型对测试系统的设计并不是最重要因素苹果系统测试版在哪下载好。就拿纱窗效应来讲,它与分辨率、像素密度有关,而与屏幕的技术方案关系不大。为了避免AR/VR显示屏像素化影响测试结果,Radiant采用了线扩散函数MTF测量方法,从而消除像素和像素之间的频率问题。
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目前客户反馈如何苹果系统测试版在哪下载好?未来AR/VR显示技术会更有挑战性吗?
Eisenberg:AR/VR显示技术可能不会很快标准化,短期内市面上的AR/VR头显产品应该依然是多样化的,有各自独立的规格和方案苹果系统测试版在哪下载好。此外,配备Pancake等光学架构的可变焦AR/VR头显也在出现,头显的FOV在扩大。
对AR/VR厂商有哪些建议苹果系统测试版在哪下载好?
Eisenberg:针对不同的情景,所采用的AR/VR测试系统也不同,因为对数据测试的深度、周期、同时测试设备量要求都不同苹果系统测试版在哪下载好。
建议AR/VR厂商选择低成本、快速的测试方案,同时测试复杂性也需要满足其要求苹果系统测试版在哪下载好。在这个行业中,如果厂商等太久才发布新产品,可能会错失竞争机会而被超越,不管你的设计有多好。使用自动测试方案的好处是,可以帮助AR/VR产品快速迭代,更快速的推向市场。参考:displaysupplychain