苹果新专利曝光:未来AR/VR头显也搭载LiDAR激光雷达

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近期,美国专利商标局发布苹果一项与AR/VR头显相关专利,专利中描述的头显采用基于液体调焦的透镜系统,还搭载了一颗LiDAR 3D传感器。据悉,2020年版iPad Pro也首次搭载一颗支持AR功能的LiDAR传感器,特点是支持更精准、更快速、范围更广的测距,为房间级规模AR带来可能。

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苹果在专利中写道,头显设备通常使用固定形状和特征的透镜,无法调整也意味着难以对不同用户的视觉效果进行优化。因此,提出了一种半反半透式光学方案,使用动态液体夹层来控制透镜间距,达到调焦的效果,不仅可以让你眼前的画面更清晰,也可以用于屈光调节。

简单来讲,就是头显的左右眼各配备两个透镜,透镜之间填充的液体容量由连接液体储存装置的电子机械泵来控制,流入透镜之间的液体越多,透镜的距离越远。透镜的材质可采用玻璃、树脂、亚克力、蓝宝石等,将搭载柔性薄膜,可根据液体流动而改变弧度。此外,由于左右眼光学模组式独立的,其中的液体容量也可以独立控制。

LiDAR激光雷达部分,考虑到该传感器在ToF测距上优秀的表现力,而且体积可以做到足够小,对于未来苹果AR的布局将起到一定的重要作用。而将应用于iPad Pro的传感器也应用于头显,对于头显技术将是一大创新。

专利中写到,这款头显将搭载多个3D传感器,包括:结构光传感器、双目3D图像传感器模组(由2个或以上摄像头组成)、LiDAR、3D无线电传感器,还将搭载红外线或可见数字成像摄像头、眼球追踪传感器。

而头显的输入方式,则将采用触控传感、按钮、压力传感等方式,搭载指纹传感器等生物传感器,还有气体传感器、压力传感器、湿度传感器、磁力传感器、音频传感器、环境光传感器、麦克风,以及识别动作、位置和方向的加速器、陀螺仪、指南针和IMU、距离传感器、光学定位传感器、线性定位传感器等。

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参考:Patently Apple

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责任编辑:小新
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