满足消费者对AR/VR显示器的质量期望

所有迹象都表明，增强现实和混合/合并现实（AR/MR）智能眼镜市场将在未来一年左右实现重大发展。随着《大众科学》（Popular Science）、 《好管家》(Good Housekeeping)等众多出版物都在发布最佳智能眼镜购买清单，距离消费者广泛接受智能眼镜就不会太远了。即使当前尚非主流产品类别，但AR/MR智能眼镜有望开始跨越“创新者”和“早期采用者”市场阶段。2023年，AR/MR智能眼镜是否会最终“跨越鸿沟”进入“早期大众”市场阶段？

行业分析人士们是这样认为的。全球智能眼镜市场预计将以13.5%的复合年增长率（CAGR）持续增长，到2030年达到258亿美元的市场规模。¹其中，工业、医疗和军事行业AR应用将继续引领市场；与此同时，消费领域的应用也正在加速发展。如今，几乎每个人都拥有智能手机，人们对AR智能眼镜的关注也日益增长，尤其是零售、媒体、游戏和娱乐以及体育和健身领域的应用。²

DigiLens、RealWear和ThinkReality等头戴式AR设备制造商纷纷采用‘模块化设计’方案，使消费者们更容易接受这项技术。硬件更新可以通过更换单个组件模块轻松实现，而非每次设计迭代都需要全新的产品模型。³举例来说，DigiLens Design v1包含三个核心模块零件，可以像乐高®积木一样轻松地组装在一起：

• 机架：包含计算机、电池和传感器
• 光学元件：包含该公司的波导技术
• 显示器模组：包含显示器和光源。

来自DigiLens的智能眼镜组件包括框架、光学元件和显示器。（图片：RoadtoVR）

然而，对于许多新技术而言，打入消费者市场的关键不仅仅在于硬件，还涉及软件。“杀手级应用程序”理念推动了应用的普及，这在今天与过去一样重要，就像《超级马里奥兄弟》让任天堂公司家喻户晓，并让每一代任天堂娱乐系统（NES）成为当时最畅销的游戏机一样。

智能眼镜是否拥有杀手级应用程序？一些专家表示，智能眼镜拥有不止一种杀手级应用程序，但我们对多种智能手机应用程序的依赖可能会打破这种平衡。举例来说，智能眼镜制造商Vuzix 预计，AR智能眼镜将取代手机，在我们的眼前提供大部分相同的功能。“如今，从谷歌地图到最新约会应用程序，一切都可以量身定制，以满足个性化需求。这些应用程序开始利用苹果的AR工具包（AR Kit）和谷歌的AR核心（AR Core）将内容与现实世界连接。增强现实智能眼镜将是下一个受益于这些技术飞跃的产品。”⁴

AR/VR显示器质量测试

然而，任何新技术产品要想在主流市场上取得成功，就必须满足消费者对产品质量、性能和可靠性的期望。消费者们已经习惯了使用“完美无瑕”的高清显示器产品，因此对AR/VR设备也抱有同样的的期待。由于AR/VR显示器的位置距离眼睛很近，即使是微小的缺陷也会非常明显。

为了确保显示器质量，开发人员和制造商们需要在产品的研发和生产阶段进行严格的测试。然而，AR/MR设备包含了广泛的光学元件和架构。不同组件、技术和系统的快速发展（从microLED到超透镜）对设备开发人员们提出了新的要求。瑞淀的新型XRE镜头提供灵活的解决方案，可测量XR光学组件的完整生态系统以及XR（AR、VR和MR）设备的各种光学配置。

瑞淀这款镜头（申请专利中）的设计包含独特的内部对焦机制，具有电子控制功能，可以即时将所连接的成像系统的焦点调整到多个焦平面。XRE镜头与瑞淀的ProMetric^®成像色度计 或亮度计和TrueTest™ 软件 的 TT-ARVR™模块搭配使用，可用于测量广泛XR设备中的内置显示器和视觉性能。开发人员们可以测量头戴式AR/MR设备中所显示图像的亮度（照度）、色度（颜色）、对比度、清晰度和均匀性。XRE镜头的独特设计使其能够匹配人眼在AR/MR设备中的位置、视场和视觉感知。

瑞淀的TT-ARVR软件，显示使用瑞淀的XRE 镜头（后）进行的畸变网格测试；采用平直（非折叠）配置的XRE镜头与ProMetric®Y成像亮度计（前左）；以及采用折叠（潜望镜）配置的XRE镜头与ProMetric I 成像色度计（右）。

如需了解更多有关AR/VR显示器测量方面的独特挑战以及瑞淀开发新型解决方案背后的原因，请阅读瑞淀光学元件开发经理Eric Eisenberg最近接受的专访文章。此次采访由DSCC （显示器供应链顾问委员会）进行，这是该组织举办的第二届年度AR/VR 显示器论坛的一部分。专访文章已发表于《显示器日报》(Display Daily).

 

引用文献

1. AR and VR Smart Glasses Market, Market Research Future, August 25, 2022.
2. “Heightened use of smartphones drives the augmented reality glasses market to US$384.1 Mn by 2032”, Future Market Insights Global and Consulting Pvt. Ltd., August 24, 2022.
3. Joehnig, J., “Is 2022 the Year for Consumer AR Glasses?” ARPost, January 21, 2022.
4. “AR Smart Glasses the Next Step in Smartphone Tech”, Vuzix.com, 2019. (Accessed September 28, 2022).

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