Karl Guttag:Magic Leap 2与HoloLens 2对比
在AWE 2022期间,Karl Guttag上手体验了Magic Leap 2,了解到这款设备在动态调光、色彩显示、光学等方面的实际效果。此外,在近期接受VR博主Brad Lynch采访时,他还进一步将Magic Leap 2与HoloLens 2进行对比。
HoloLens 2
Guttag指出,AR光学还有很多问题需要解决,其实际效果远不如预期。目前来看,Meta似乎将推迟C端AR发布进度,传闻中的苹果AR/VR头显也一直未确认。这是因为,开发AR眼镜比想象中更难,即使是微软等大公司,也还未打造出令人满意的产品。
尽管如此,AR眼镜依然在不断迭代。比如Magic Leap 2在上一代基础上就得到了多方面升级,包括取消了原来的多层光波导方案和光栅结构。Guttag认为,Magic Leap 2采用了单个三层光波导模组,并在光波导两侧加入了透镜,这种光学结构几乎和Hololens差不多。
Magic Leap 2
尽管HoloLens 2的画质、色彩不够理想,但对于一些企业级应用场景来讲,它依然可以提供一定价值。我们知道,垂直领域的企业使用HoloLens 2开发了各种不同的AR应用/解决方案,自2019年发布到现在,B端市场依然在使用HoloLens 2这款AR头显。
那么对于Magic Leap 2来讲,商业模式也同样重要,比如它是否也能像HoloLens 2那样适合在企业及场景应用。首先,在企业规模部署的前提是AR头显人体工学优秀,长时间佩戴也足够舒适。HoloLens 2、Magic Leap 2显然比普通眼镜更大,重量高了几十倍,因此不能像眼镜那样挂在鼻梁和耳朵上,这两个部位由软骨组成,很难长时间承受几百克重量。
因此,HoloLens 2在额头、后脑勺部分设计了缓冲垫,AR头显主要接触头部这两个位置,几乎不接触耳朵或鼻梁。此外,HoloLens 2电池等一部分重量放在后脑勺部分,平衡前部的光学元件重量。
另外,微软在HoloLens 2上省去了风扇设计,将计算单元和电池放在后脑勺部分可以更好的散热,而前部的光学元件则是通过热导管来散热。
值得注意的是,HoloLens 2的遮光罩下部是开放的,使用者可以用余光看到周围的环境。而且Hololens 2的适眼距足够大,因此使用者可以戴自己的眼镜,适合各种类型的人群。相比之下,Magic Leap 1的设计几乎包住了人眼的余光,限制了透光性,人眼无法完整看到周围环境。实际上,Magic Leap 2遮挡余光的问题可能更严重,因为它的适眼距更短,AR显示部分更靠近人眼。
另外,安全性对于工业应用场景很重要,AR头显不仅要能看到周围的环境,一体式设计比有线分体式也更有优势,因为如果连接线卡住可能会为使用者带来风险。一些AR眼镜的连接线位于一侧的镜腿处,这可能会造成眼镜朝一侧倾斜,不利于有效的作业。
不过,适眼距和视场角是息息相关的两个光学元素,Magic Leap 2为了提升视场角范围,而选择缩短了适眼距。
衍射光波导+LCoS
在短暂体验Magic Leap 2后,Guttag认为这款AR头显比上一代的画质大幅提升,衍射光波导的效果足够出色,不过如果快速转头还是会看到一些彩虹效应。另外,由于其向前投影的光路设计,从外部看来Magic Leap 2的镜片是彩色的。
Magic Leap 2采用LCoS光机,疑似由OmniVision供应。此前,Magic Leap也曾尝试过MicroLED、LBS等显示技术,尽管投入数百万美元,也没能解决激光扫描光路的问题。而没有选择MicroLED的原因,则是因为不适合光波导。
在探索LBS显示方案初期,Magic Leap曾尝试光纤扫描显示方案(FSD),即利用摆动的光纤来进行扫描。Magic Leap希望利用FSD来实现5-6个焦点平面,但在实际研究中发现,这项技术由于结构复杂、准确率低、成本高等问题,效果并不够理想。Guttag认为,FSD可能还需要5-10年发展,才可能适合AR眼镜。
Magic Leap 2的另外一个问题是,依然遮挡住使用者的余光视觉,透光率仅20%(未开启局部调暗状态),因此你也许无法看清楚周围环境。再加上有线分体式设计,Magic Leap 2在使用时可能存在一些风险。
Magic Leap 2的显示区域比HoloLens 2更大,但纵横比从3:4变成了5:4左右,也就是说纵向更长/更高了。Guttag表示:近年来AR出现的一个趋势是,显示区域越来越接近方形,而不是原来的矩形,但实际上显示区域更宽会比更高要好,因为人眼常常看向视线下方,很少向上看。而且由于人眼特性,横向视场角至少30°才能更好的显示3D效果。
Magic Leap 2的光学相当复杂,除了调光层外,还包含了偏光镜。通常,偏光镜大约会损失60%的光,而多层偏光镜又会逐步损失8-10%的光。Guttag预测,Magic Leap 2每个调暗像素大约遮挡真实环境中1000个像素,可有效的突出AR图像,但调暗模式造成的边缘阴影也比较明显。参考:KG
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