Cмарт очки

Типы дисплеев

Различные методы существуют для сквозных гексаметилдисилазано. Большинство из этих методов можно разделить на два основных семейства: на основе «изогнутого зеркала» (или изогнутого сумматора) и на основе «волновода» или «световода». Техника зеркала использовалась в EyeTaps , Meta в их Meta 1 , Vuzix в их продукте Star 1200, Olympus и Laster Technologies.

В течение некоторого времени существовали различные волноводные методы. Эти методы включают дифракционную оптику, голографическую оптику, поляризованную оптику, отражающую оптику и проекцию:

  • Дифракционный волновод — наклонные элементы дифракционной решетки (нанометровые 10E-9). Технология Nokia теперь лицензирована для Vuzix.
  • Голографический волновод — 3 голографических оптических элемента (ГОЭ), зажатые вместе (RGB). Используется Sony и Konica Minolta .
  • Отражающий волновод — толстый световод с одним полуотражающим зеркалом. Этот метод используется Epson в своем продукте Moverio.
  • Виртуальный дисплей сетчатки (VRD) — также известный как дисплей сканирования сетчатки (RSD) или проектор сетчатки (RP), это технология отображения, которая отображает растровое изображение (например, телевизор ) непосредственно на сетчатке глаза, разработанная MicroVision, Inc .

Технические иллюзии использует другую технику с прозрачным стеклом. В очках есть проектор, а изображение возвращается в глаз с помощью отражающей поверхности.

Основные технические концепции в очках AR

По способу отображения изображения

Можно выделить три основных способа отображения изображения в сторону глаза наблюдателя. В данном случае под способом подразумевается то, как сгенерированное изображение попадает в конечном счете на сетчатку глаза.

Также каждый из способов отображения можно разделить ещё по нескольким признакам:

  • По положению источника изображения: источник совмещён с просмотровой областью, источник находится отдельно от просмотровой области
  • По использованию оптических элементов в зоне просмотра: светоделительные пластины (beam splitter), голографические или дифракционные оптические элементы (HOE, DOE), микро-зеркала располагающиеся вне области фокусировки глаза
  • По типу источника излучения подсветки (генератора изображения): когерентные точечные источники (лазеры), некогерентные протяженные источники (LED, IPS, AMOLED, …)

asEars

Японские специалисты из Токийского университета разработали прототип очков, которые страдающие односторонней тугоухостью люди могут использовать для компенсации своей проблемы. Базовая функциональность asEars такая же, как и у некоторых слуховых аппаратов: улавливает звук под углом, при котором Вы не можете хорошо слышать, а затем передает его на другую сторону.

Эти высокотехнологичные очки, получившие название asEars, содержат два миниатюрных микрофона в верхней части оправы со стороны с нарушенным слухом. Этот микрофон соединен с интегрированным в очки модулем обработки звука, который помогает определить, с какого направления идет звук, а также отфильтровывает внешние шумы. Звук затем передается через преобразователь, встроенный в дужку очков рядом с работающим ухом, методом костной проводимости.

Технология при этом собирает звук только со стороны ослабленного уха.

Поскольку звук, предаваемый динамиком костной проводимости, также возвращается в микрофон, создавая громкие помехи, колебания и эхо, то для подавления этого эффекта используется адаптивная технология отмены обратной связи.

Питание устройства осуществляется с помощью сверхтонкой LiPo-батареи.

Для специалистов и пациентов с особыми потребностями

OR-Bot. В мае 2020 года компания Ocutrx Vision Technologies, производитель AR-очков, представила цифровую систему для офтальмохирургии OR-Bot Surgery Visualization Theater. Обычно используемые в таких системах 3D-очки существенно затемняют картинку, что осложняет хирургу проведение операций. Поэтому в OR-Bot применяется уникальная технология, впервые позволяющая передавать врачам яркое объемное изображение глаз пациента, не надевая 3D-очки. Разумеется, без AR- и VR-устройств здесь не обойтись.

К тому же многое современное цифровое офтальмохирургическое оборудование отличает низкая эргономика, из-за чего хирурги страдают болями в спине, шее и плечах. «С нашей новой системой OR-Bot мы предлагаем практикующим специалистам удобное, легкое и эргономичное решение для более эффективного выполнения некоторых из самых сложных процедур в современной медицине», – отмечает генеральный директор Ocutrx Vision Techno­logies Майкл Фриман (Michael Freeman). Это решение повышает производительность труда врача, увеличивая число проводимых им операций.

Cмарт очки

IrisVision. «Умная» VR-гарнитура IrisVision разработана для того, чтобы помогать слабовидящим достаточно полноценно наблюдать окружающий мир. Это устройство сочетает в себе современные VR-технологии с инновационным программным обеспечением, что позволяет ему использовать функциональную часть сетчатки глаза для отображения ясной и четкой картины. IrisVision возвращает людей к прежнему качеству жизни, давая им возможность свободно передвигаться и наслаждаться многими видами деятельности: приготовлением пищи, просмотром фильма, чтением книг, общением с родственниками и друзьями и т. д.

Что могут смарт-очки OPPO

Air Glass будет поддерживать несколько приложений OPPO при запуске, в том числе такие, как Погода, Календарь и Здоровье. Существует приложение ”Teleprompter” для отображения адаптивного текста, а приложение ”Перевод” в настоящее время поддерживает двусторонний перевод, правда, пока на ограниченом количестве языков, но скоро их список будет расширен. Есть даже поддержка навигации.

Гаджет выглдяит необычно, но может стать трендом на многие годы вперед.

В основе всех этих функций лежит чипсет Qualcomm Snapdragon Wear 4100 — тот же процессор, что и во многих умных часах Android, включая OPPO Watch 2. Что касается доступности, то ожидается, что Air Glass появится в Китае в первом квартале 2022 года. Они представлены в черном и белом цветах с двумя индивидуальными вариантами оправы. О международном выпуске пока ничего не сказано.

Так вообще похоже на клюшку для гольфа.

УМНЫЕ ОЧКИ ОТ СЭМА МАРЧ (SAM MARCH)

Нет предела совершенству. И нет предела человеческим идеям, изобретениям и фантазиям. Сэм Марч (Sam March) – инженер, который тоже принимает участие в человеческом изобретательстве. Так в сентябре 2020 года Сэм Марч поделился на своей страничке в инстаграм фотографией, на которой изображение его новоявленной идеи, его хобби-проекта. Вскоре на своей страничке он опубликовал уже детали своей разработки. В ноябре этого же года Сэм Марч (Sam March) показал на очередном фото в инстаграм готовый прибор – умные очки, процитировав слова героя кинофильма «Феррис Бьюллер берёт выходной» Ферриса Бьюллера подписью на фотографии: «Жизнь движется довольно быстро. Если вы не остановитесь и не оглянетесь, время от времени, вы можете пропустить это». Прокомментировал Сэм свою работу так: «Вдохновлённые Феррисом Бьюллером, очки smarchGlasses позволят вам остановиться и посмотреть вокруг!»Идеей создания этой модели умных очков Сэм вдохновился, гуляя по незнакомым улицам и постоянно отвлекаясь от прогулки на маячок навигатора

Вспомнив слова киногероя, понял, что может пропустить что-то важное. И решил исправить этот недостаток путешествия

Теперь, прогуливаясь в очках smarchGlasses, не нужно отвлекаться от достопримечательностей, очки подскажут вам нужный маршрут специальными сигналами в виде синих подсветок на правой или левой линзе, в зависимости от того, в какую сторону нужно повернуть. И объявят окончание, проложенного на смартфоне, пути, зелёной подсветкой.

Cмарт очки

Cмарт очки

Фото: Очки smarchGlasses

Удачных прогулок вам, друзья!

View the discussion thread.

RealMax Qian

Гарнитура RealMax Qian это и дополненная и виртуальная реальность в одном комплекте. Устройство предназначено как для игр, так и для и решения повседневных задач.

Гарнитура Qian оснащена процессором Qualcomm Snapdragon 835 и не требует подключения к компьютеру. Пользователь переключается с дополненной реальности на виртуальную через магнитную клипсу. Устройство дает возможность опробовать технологии AR и VR дома, поиграть в современные игры.

Характеристики:

  • 4 ГБ оперативной памяти;
  • жесткий диск 64 ГБ;
  • аккумулятор 6000 мАч > 5 часов автономной работы;
  • двойной ЖК-дисплей;
  • поле зрения 119,5 градусов в режиме VR;
  • поле зрения 180 градусов в режиме AR.

Плюсы:

  • объем внутренней памяти;
  • угол обзора;
  • наличие оперативной памяти, поддерживающий производительность на высоком уровне.

Минусы:

стоимость (от 40 тыс. рублей).

Что могут умные очки от Bosch

Стоит заметить, что в отличие от тех же Google Glass, новые очки практически неотличимы от настоящих. Вся система весит менее 10 граммов и использует микроэлектромеханический сканер для отражения световых волн непосредственно на сетчатку от голографического элемента, встроенного в линзу. Почти все элементы системы полностью прозрачны, и они могут устанавливаться и работать даже с очками для зрения и линзами с диоптриями. Изображение тут создается четкое и достаточно яркое, чтобы быть различимым в солнечный день. При этом яркость, как и в обычных смартфонах адаптируется к уровню окружающего света.

Очки с технологией Light Drive могли бы стать более универсальной и удобной альтернативой умным часам, ведь для их использования даже не придется смотреть на запястье. Это сделает их идеальным аксессуаром для водителей, мотоциклистов и велосипедистов. Очки могут выводить сплывающие сообщения, списки, небольшие подсказки и прочее. А учитывая особое устройство отражающей системы, которая использует поверхность очков как «зеркало», изображение всегда будет видно пользователю, ведь оно проецируется сразу же на сетчатку.

Bosch, стоит сказать, вряд ли будет стараться стать лидером рынка по изготовлению таких вещей. Компания является в большей степени поставщиком техники и комплектующих, поэтому будет стремиться продавать свои системы производителям смарт-очков, а те в свою очередь затем смогут разработать свои собственные интерфейсы для использования с интеллектуальными устройствами. Хотя кто знает, возможно Bosch решила попробовать себя и в новом амплуа. Осталось лишь дождаться начала CES 2020, чтобы узнать.

Cмарт очки

Bosch при этом может интегрировать новый дисплей и с рядом своих собственных интеллектуальных сенсорных чипов, которые могут включать такие вещи, как датчики барометрического давления, компасы и акселерометры. Очки будут нуждаться в таком оборудовании, чтобы расширить свою возможную сферу применения.

Как утверждают представители фирмы Bosch, первые умные очки такого рода начнут выпускаться уже в 2021 году. Так что если вдруг вы задумали обновить свои очки, или хотите купить их в качестве аксессуара, то возможно имеет смысл немного отложить этот момент и посмотреть в сторону разработки от Bosch. В конце концов, если проецирование изображения прямо на сетчатку — это не то самое высокотехнологичное будущее, наступления которого мы так сильно ждем, то что это тогда?

HTC Vive

Компания HTC разрабатывает совместно с Valve гарнитуру-очки виртуальной реальности Vive. Разработчики получат доступ к версии Vive Developer Edition весной текущего года, в продажу аппарат поступит к концу года.

Cмарт очки

Гаджет оснащен двумя дисплеями с размером экрана 1200 ? 1080 точек, частота обновления картинки 90 кадров/с, что позволит создать реалистичное изображение без помех. HTC заверяет, что ее устройство будет первым в мире, которое обеспечит полное взаимодействие с окружающими предметами в пределах комнаты. Vive позволит изучать объекты под разными углами. Гироскоп, акселерометр и лазерный сенсор позиционирования определяют положение головы с точностью до 0,1 градуса.

Очки будут идти в комплекте с базовой станцией Steam VR, которая, скорее всего, будет создавать трехмерную модель виртуальной комнаты и отслеживать перемещения пользователя в ней. Пара базовых станций охватит площадь 15 ? 15 футов (около 20,9 м2). В более ранних версиях для отслеживания перемещений пользователя использовались камеры и QR-коды, размещенные на стенах помещения. Гарнитура будет небольшого веса, ее можно использовать длительное время без какого-либо дискомфорта. Версия для разработчиков оснащена аудиоразъёмом, коммерческая версия, возможно, будет с встроенным аудиорешением.

Видеоочки Lyte

Британская компания Lyte планирует в этом году начать продажи видеоочков Fashion Glass и Sports Glass, которые снимают жизнь владельца. Функционально модели не имеют отличий между собой, разница только в дизайне.

Cмарт очки

Оба гаджета записывают видео в формате Full HD со скоростью 30 кадров/с или в формате 720p со скоростью 60 кадров/с. Используется стандарт сжатия H.264. Очки имеют адаптер беспроводной связи Wi-Fi. Устройство совместимо с компьютерами с OS X, Windows и смартфонами под управлением Android и iOS. Разрешение матрицы встроенной фотокамеры очков Fashion Glass равно 14,2 мегапикселям. У версии Sports Glass – 15 млн. пикселей. Все данные хранятся на карте microSD. Управление очками происходит с помощью кнопок на оправе. Емкость литий-ионной аккумуляторной батареи 680 мА•ч.

Cмарт очки

Ориентировочно очки будут стоить 220 американских долларов.

Немного о принципе работы глаза

Глаз — это один из самых важных органов чувств человека. Порядка 80% информации об окружающем мире поступает к нам через зрение.

Наш глаз работает аналогично камере. Когда мы смотрим на объект, отраженный, рассеянный или излученный им свет попадает в глаз через зрачок и фокусируется через оптическую систему внутрь глаза. Передняя часть оптической системы состоит из роговицы, радужки, зрачка и хрусталика и предназначена для фокусировки изображения на сетчатку. Сетчатка является светочувствительным слоем, который покрывает заднюю поверхность глаза. Этот слой состоит из миллионов нервных клеток (палочек, колбочек), которые собираются вместе за глазом, образуя большой нерв, называемый зрительным нервом. Зрительные нервы обоих глаз соединяются внутри мозга. Мозг использует информацию от каждого зрительного нерва, чтобы объединить сигналы с обоих глаз и в результате получить одно изображение.

Рис. 1: Схема строения глаза с соответствующими названиями каждого элемента.

Об особенностях и строении глаза можно говорить много, но выделим несколько наиболее важных факторов необходимых для лучшего понимания принципов работы систем дополненной реальности.

Аккомодация глаза

Аккомодация глаза – это физиологическая настройка элементов хрусталика для изменения силы преломления и фокусировки на близких и дальних объектах. Глаз приспосабливается, изменяя кривизну хрусталика за счет работы цилиарных мышц. Расслабление цилиарных волокон позволяет расслабить хрусталик, образуя более выпуклую форму. Чем больше выпуклость хрусталика, тем меньше фокусное расстояние оптической системы глаза и тем четче видны объекты, расположенные вблизи. По мере увеличения напряжения цилиарных волокон кривизна хрусталика уменьшается и человек может наблюдать удаленные объекты . Более подробное описание можно найти по ссылкам: и .

Рис. 2: слева – изменение кривизны хрусталика глаза за счет работы цилиарных мышечных волокон, справа – близкий объект находится в фокусе, удаленный (фон) – не в фокусе.

Поле зрения (FOV)

Поле зрения определяется, как общий угловой размер изображения, видимого для обоих глаз. В среднем горизонтальное бинокулярное поле зрения составляет 200°, из которых 120° представляет собой бинокулярное перекрытие

Бинокулярное перекрытие особенно важно для стереоскопического эффекта зрения и других эффектов, связанных с восприятием глубины и объемности видения. Вертикальное поле зрения для обоих глаз составляет около 130°

Рис. 3: слева – горизонтальное поле зрения, справа – вертикальное поле зрения.

Периферическое зрение

Периферическое зрение – это способность видеть вещи, на которые мы не смотрим прямо – “краем глаза”. Даже при нормальном зрении периферическое зрение отличается низкой остротой. Такой эффект связан с неравномерным распределением плотности палочек и колбочек. Наибольшая плотность клеток и нервных волокон приходится на область под названием макула (“fovea”). Именно эта часть сетчатки обеспечивает центральное зрение, характеризующееся высокой остротой. Область четкого видения составляет около 1% от общего поля зрения, что соответствует углу не более 2° по горизонтали. Большая часть нашего поля зрения – остальные 99% — отличается низкой остротой. Периферическим зрением мы видим мир как бы через мутное стекло , .

Рис. 4: Распределение четкости видения изображения.

Движение глаз

Как мы уже выяснили, человеческий глаз обладает наибольшей четкостью в пределах всего лишь 2° от общей области зрения. Для четкого наблюдения всего окружающего мира, наш глаз имеет возможность двигаться. Движение позволяет нам направить наиболее чувствительную часть глаза в интересующее место обзора. Таким образом при чтении текста мы последовательно сканируем весь текст с экрана

Рис. 5: Движение глаза под действием сокращающихся глазных мышц: слева – горизонтальное движение, справа — вертикальное движение.

Project Genesis

Устройство под кодовым названием Project Genesis выглядят как обычные, причем очень стильные очки Marchon, но при этом их оправа получила встроенный акселерометр, гироскоп, магнитометр, аккумулятор и модуль Bluetooth для связи со смартфоном. Устройство автоматически синхронизируется с приложением на смартфоне, которое позволяет посмотреть данные по количеству шагов, затраченным калориям, пройденному расстоянию и времени активности. Движения головы пользователя автоматически отфильтровываются и не сказываются на точности измерений.

Разработанный на сегодняшний день прототип очков работает на одном заряде аккумулятора четыре дня, а зарядка осуществляется с помощью магнитного адаптера, который крепится к двум контактным площадкам на внутренней стороне оправы.

В настоящее время разрабатывается следующая версия устройства, которое использует различные форм-факторы и получает дополнительную информацию из тех же данных. Например, алгоритм приложения может проанализировать осанку и походку человека, используя те же стандартные датчики. Кроме того, планируется встроить в очки световую технологию контроля частоты сердцебиения и датчик пота, измеряющий проводимость кожи для оценки уровня стресса.

Продаваться очки Project Genesis будут в магазинах Marchon Eyewear среди привычного ассортимента оправ компании.

* Пульсовая волна — распространяющаяся по артериям волна повышенного давления, вызванная выбросом крови из левого желудочка сердца в период систолы. Распространяясь от аорты до капилляров, пульсовая волна затухает.

История

2012 г.

  • 17 апреля 2012 года генеральный директор Oakley Колин Баден заявил, что компания работает над способом проецирования информации непосредственно на линзы с 1997 года и имеет 600 патентов, связанных с этой технологией, многие из которых относятся к оптическим характеристикам.
  • 18 июня 2012 года Canon анонсировала систему MR (Mixed Reality), которая одновременно объединяет виртуальные объекты с реальным миром в полном масштабе и в 3D. В отличие от Google Glass, MR System предназначена для профессионального использования, цена на гарнитуру и сопутствующую систему составляет 125 000 долларов США, а ожидаемое ежегодное обслуживание — 25 000 долларов США.

2013

  • На MWC 2013 японская компания Brilliant Service представила Viking OS, операционную систему для HMD, написанную на Objective-C и использующую управление жестами в качестве основной формы ввода. Он включает в себя систему распознавания лиц и был продемонстрирован на обновленной версии очков Vuzix STAR 1200XL (4999 долларов США), в которых сочетаются обычная камера RGB и нано-камера PMD CamBoard.
  • На Maker Faire 2013 стартап-компания Technical Illusions представила очки дополненной реальности CastAR, которые хорошо оснащены для работы с дополненной реальностью: инфракрасные светодиоды на поверхности обнаруживают движение интерактивной инфракрасной палочки, а набор катушек в ее основании используется для обнаружения RFID-чип загружает объекты, помещенные поверх него; в нем используются двойные проекторы с частотой кадров 120 Гц и светоотражающий экран, обеспечивающий трехмерное изображение, которое пользователь может видеть со всех сторон; камера, расположенная на вершине очков-прототипов, встроена для определения положения, таким образом, виртуальное изображение изменяется соответственно, когда пользователь ходит по поверхности CastAR.
  • На конференции D11 2013 года стартап-компания Atheer Labs представила прототип 3D-очков дополненной реальности. Прототип включает в себя бинокулярный объектив, поддержку 3D-изображений, аккумулятор, Wi-Fi, Bluetooth 4.0, акселерометр, гироскоп и ИК-порт. Пользователь может взаимодействовать с устройством с помощью голосовых команд, а установленная камера позволяет пользователям естественно взаимодействовать с устройством с помощью жестов.

2014 г.

  • Команды Orlando Magic, Indiana Pacers и другие команды НБА использовали Google Glass на платформе CrowdOptic, чтобы улучшить впечатления от игры для фанатов.
  • Отделение неотложной помощи больницы Род-Айленда стало первым отделением неотложной помощи, которое экспериментировало с приложениями Google Glass.

2018 г.

Intel анонсирует Vaunt, набор умных очков, которые выглядят как обычные очки и предназначены только для отображения с использованием проекции сетчатки . Позже проект был закрыт.

2021 г.

Facebook Reality Labs и Ray-Ban объявили о совместном проекте под названием Ray-Ban Stories . В отличие от предыдущих умных очков других компаний, Ray-Ban Stories не имеют дисплея HUD или AR, но имеют встроенные камеры, динамики и микрофоны, работающие через процессор Qualcomm Snapdragon и подключаемые через Bluetooth для интеграции с Facebook на вашем телефоне.

Образование и культура: для учебы и развлечений

«Умные очки» успешно используют не только в вузах, но и даже для обучения детей школьного возраста. Сеть детских технопарков «Кванториум», курируемая «Фондом новых форм развития образования», обеспечила очками большинство своих площадок в России, в том числе и передвижные, чтобы дети в сельской местности или в отдаленных небольших городах могли также приобщиться к современным IT-технологиям. С помощью очков дополненной реальности дети учатся создавать приложения в таких областях, как edutainment, урбанистика, science art и других.

Крупнейший в Калифорнии Тихоокеанский океанариум, четвертый по посещаемости в США, ежегодно проводит фестиваль для людей с ограниченными возможностями Festival of Human Abilities. В этом году на нем были представлены видеоочки дополненной реальности Epson для людей с нарушением слуха.

Такие посетители океанариума смогли опробовать новое решение — устройство для трансляции скрытых субтитров во время посещения экспозиции или при просмотре фильмов в иммерсивном кинотеатре океанариума. Теперь отпадает необходимость в сурдопереводе и специальных экранах для него, все субтитры загружаются прямо на дисплей очков.

Это далеко не полный список областей, в которых могут применяться очки дополненной реальности. Фактически он ограничен только фантазией предпринимателя. Реалии 2020 года показали, что использование удаленных технологий резко вырастет во всем мире в ближайшее время. Сейчас «умные очки» еще диковинка как для широкого массового сознания, так и для бизнесменов, но в горизонте, скажем, десяти лет их использование станет привычным. Только в России запросы на очки Moverio разных модификаций за последний год выросли в два раза. Полагаю, что революция сервисного обслуживания с помощью технологий дополненной реальности вполне может начаться с нашей страны, тем более что со временем создание программного обеспечения к ним будет только дешеветь.

Оцените статью
Добавить комментарии

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: