제퍼넷 로고

VR을 인간의 눈의 한계까지 밀어붙이는 기술

시간

빅 테크는 우리가 메타 버스, 하지만 오늘의 가상 현실 하드웨어는 야심 찬 목표를 달성하는 데는 아직 멀었습니다. 가장 큰 과제 중 하나는 인치당 훨씬 더 많은 픽셀로 더 나은 디스플레이를 구축하는 것이지만 전문가들은 말한다 새로운 재료와 디자인이 진행 중입니다.

실리콘 밸리는 수십억 달러를 투자하고 있습니다. i인터넷이 겪을 예정이다 그것의 스마트폰 등장 이후 가장 큰 변화다. 머지 않아 대부분의 사람들이 web 우리를 가상 세계 터치스크린을 탭하는 것보다

하지만 오늘날 가상현실과 증강현실은 are 아직 상당히 초보적입니다. Meta, Microsoft, Google 및 Magic Leap과 같은 회사는 이미 가상 및 증강 현실 헤드셋을 판매하고 있지만 지금까지 제한된 사용 사례를 발견했으며 이들이 제공하는 경험은 여전히 ​​우리가 기대하는 고화질 표준에 크게 미치지 못합니다. 디지털 엔터테인먼트에서.

가장 큰 한계 중 하나는 현재 디스플레이 기술입니다. VR 헤드셋에서 화면은 우리 눈 앞에 불과 몇 센티미터에 위치하므로 최신 4K TV에서 기대할 수 있는 정의에 접근하려면 매우 작은 공간에 엄청난 수의 픽셀을 포장해야 합니다.

오늘날의 디스플레이에서는 불가능하지만,기대 출판 지난 주 in 과학, 삼성과 스탠포드 대학의 연구원들은 새로운 기술이 곧 이론적인 픽셀 밀도의 한계에 가까워지고 강력한 새로운 VR 헤드셋을 선보일 수 있습니다.

디스플레이의 성능을 높이려는 노력은 이것이 또 다른 중요한 목표와 직접적으로 경쟁한다는 사실 때문에 복잡합니다. 만들기 더 작고 저렴하며 에너지 효율적입니다. 오늘날의 장치는 부피가 크고 다루기 어려워 착용할 수 있는 시간과 사용할 수 있는 컨텍스트가 제한됩니다.

오늘날 헤드셋이 큰 이유는 헤드셋이 특징으로 하는 광학 요소의 배열과 빛의 초점을 적절하게 맞추기 위해 헤드셋과 디스플레이 사이에 충분한 공간을 유지해야 하기 때문입니다. 새로운 컴팩트 렌즈 디자인과 사용하면서 메타 서페이스독특한 광학 특성을 가진 나노구조 필름은 이 영역에서 약간의 소형화를 가능하게 했다고 저자는 말합니다. 이것이 한계에 도달할 가능성이 높습니다.

홀로그램 렌즈와 “팬케이크 렌즈”와 같은 참신한 디자인은 플라스틱이나 유리 조각 사이로 빛을 반사시키는 것을 포함하여 렌즈에서 디스플레이까지의 거리를 XNUMX~XNUMX배 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. 그러나 이러한 각 상호 작용은 이미지의 밝기를 감소시키므로 보다 강력하고 효율적인 디스플레이를 보상해야 합니다.

오늘날 장치의 또 다른 중요한 한계인 해상도를 해결하려면 더 나은 디스플레이가 필요합니다. 유ltra-HD TV 디스플레이는 약 200피트 거리에서 도당 약 10픽셀(PPD)의 픽셀 밀도를 달성할 수 있으며, 이는 인간의 눈이 구별할 수 있는 약 60PPD를 훨씬 초과합니다. 그러나 VR 디스플레이는 시청자의 눈에서 최대 15~XNUMX인치 떨어져 있기 때문에 약 XNUMXPPD만 달성할 수 있습니다.

인간의 눈의 해상도 한계에 맞추기 위해, VR 디스플레이는 디스플레이의 각 인치에 7,000에서 10,000픽셀 사이를 압착해야 한다고 저자는 말합니다. 문맥상 최신 스마트폰 화면은 인치당 약 460픽셀만 관리합니다.

하지만 그 격차의 크기에도 불구하고, 이를 좁힐 수 있는 명확한 경로가 이미 있습니다. 현재 대부분의 VR 헤드셋은 제조 공정상 소형화하기 어려운 적색, 녹색, 청색 유기발광다이오드(OLED)를 분리하여 사용하고 있다. 그러나 백색 OLED에 컬러 필터를 추가하는 다른 접근 방식을 사용하면 60PPD를 달성할 수 있습니다.

필터링에 의존하는 것은 광원의 효율성을 감소시켜 밝기를 낮추거나 전력 소비를 증가시키므로 자체적인 문제가 있습니다. 그러나 "메타-OLED"로 알려진 실험적인 OLED 디자인은 a특정 주파수에서만 빛을 방출하기 위해 공명 현상을 이용하는 나노패턴 거울과 광원을 결합하여 이 절충안을 해결합니다.

Meta-OLEDS는 잠재적으로 10,000PPD 이상의 픽셀 밀도를 달성하여 빛의 파장에 의해 설정된 물리적 한계에 접근할 수 있습니다. 또한 이전 세대에 비해 더 효율적이고 향상된 색상 정의를 가질 수 있습니다. 그러나 디스플레이 기술 업체들의 뜨거운 관심에도 불구하고 기술은 아직 초기 단계이며 상용화까지는 멀었다.

저자들은 디스플레이 분야에서 가장 가능성 있는 단기적 혁신은 인간 생물학의 특성을 이용하는 것이라고 말합니다. 눈은 중심와(fovea)로 알려진 망막의 중앙 영역에서만 60PPD를 구별할 수 있으며 감도가 현저히 낮습니다. on 주변.

눈의 움직임을 정확하게 추적할 수 있다면 사용자가 보고 있는 디스플레이의 특정 섹션에서 가장 높은 정의를 렌더링하기만 하면 됩니다. 눈과 머리 추적에 필요한 개선 사항은 디자인에 추가 복잡성을 추가하지만 저자는 이것이 아마도 혁신이 될 것이라고 말합니다. 가장 빨리 일어나다.

호스트가 있음을 기억하는 것이 중요합니다. 문제 VR이 널리 상용화되기 위해서는 더 나은 디스플레이가 아닌 해결해야 할 문제가 있습니다. 특히, 이러한 헤드셋에 전원을 공급하면 배터리 용량과 온보드 전자 장치에서 열을 발산하는 능력과 관련된 복잡한 문제가 발생합니다.

또한 연구원들이 논의한 디스플레이 기술은 주로 AR이 아닌 VR과 관련이 있습니다. 헤드셋은 착용자의 현실 세계를 가리지 않는 매우 다른 광학 기술에 의존할 가능성이 높습니다. 어느 쪽이든, 더 몰입형 가상 경험은 아직 멀었지만 우리를 그곳에 데려다 줄 로드맵은 잘 갖춰져 있는 것 같습니다.

이미지 신용 : 해리 콴 / Unsplash 

spot_img

최신 인텔리전스

spot_img

우리와 함께 채팅

안녕하세요! 어떻게 도와 드릴까요?