В эпоху пространственных вычислений и смешанной реальности умные очки превращаются из информационных дисплеев в иммерсивные интерактивные терминалы. Очки Perisphere не только создают виртуальную звуковую сцену с 9.1-канальным звучанием с помощью передовых акустических технологий, но и используют дисплеи OLED высокой четкости и системы с двумя камерами для захвата и обмена 3D-визуальными перспективами пользователей в реальном времени. Это обеспечивает плавное слияние виртуального и реального контента наряду с социальным обменом. В основе этого видения лежит способность визуальной системы достигать высокоточного, низкозатратного 3D-восприятия окружающей среды и отслеживания взгляда пользователя в компактном пространстве. Это интегрирует фактическое поле зрения пользователя в цифровой мир в реальном времени и с пространственной глубиной. Наш высокоинтегрированный модуль камеры распознавания лиц, оптимизированный для стереоскопического зрения, идеально соответствует требованиям пространственного восприятия очков Perisphere. Обладая компактной бинокулярной базовой конструкцией, возможностями активного инфракрасного зондирования, высокоскоростным синхронным захватом и мощными локализованными алгоритмами обработки, он служит критической аппаратной основой для создания визуальных интерактивных впечатлений нового поколения слияния виртуальной и реальной реальности.
I. Компактная бинокулярная структура и точная базовая линия: достижение высокоточного 3D-восприятия глубины в естественной форме
Чтобы обеспечить комфортное ношение, умные очки должны быть чрезвычайно легкими и компактными. Их модули камер должны имитировать параллакс человеческого глаза в минимальном физическом пространстве для получения точной информации о глубине. Традиционные дискретные компоновки камер испытывают трудности с достижением достаточной длины базовой линии в ограниченных размерах, что ставит под угрозу точность восприятия глубины.
Этот модуль использует высокоинтегрированную бинокулярную конструкцию на одном субстрате, точно монтируя две инфракрасные камеры на одной печатной плате для обеспечения исключительной стабильности и согласованности оптической оси. Его основным преимуществом является достижение оптической базовой линии 18 мм в чрезвычайно компактном корпусе размером 40,0 мм x 15,0 мм x 8,2 мм. Эта оптимизированная базовая линия максимизирует стереоскопические эффекты параллакса в ограниченном пространстве, обеспечивая высокоточные расчеты глубины для объектов и сцен окружающей среды на типичных расстояниях взаимодействия от 40 см до 100 см. Он обеспечивает надежную геометрическую основу для создания 3D-облаков точек в реальном времени, обеспечивая точное пространственное закрепление виртуальных объектов и обеспечивая жестовое взаимодействие для очков Perisphere.
II. Активная инфракрасная визуализация и всепогодные визуальные возможности: обеспечение стабильного восприятия в сложных условиях освещения
Умные очки должны надежно работать в различных условиях освещения в помещении и на улице, включая тускло освещенные театры, среды с задней подсветкой или быстро меняющиеся световые сценарии. Системы, полагающиеся только на видимый свет, выходят из строя в условиях низкой освещенности и страдают от передержки в ярких условиях.
Этот модуль интегрирует активную систему инфракрасного светодиодного освещения с длиной волны 850 нм с высокочувствительным инфракрасным датчиком. Эта комбинация позволяет ему работать полностью независимо от окружающего видимого света, «освещая» и воспринимая мир, активно излучая и принимая невидимый инфракрасный свет. Его инфракрасная камера обеспечивает захват высокой четкости с разрешением 1600 x 1200 при 30 кадрах в секунду. Это обеспечивает стабильные, четкие, малошумные карты глубины и инфракрасные текстуры — будь то в кромешной тьме или ослепительном солнечном свете — позволяя очкам Perisphere обеспечивать 3D-осведомленность об окружающей среде и захват контента, работающие надежно «в любую погоду». Это обеспечивает иммерсивные впечатления для пользователей при любых условиях освещения.
III. Высокоскоростной синхронный захват и обработка с низкой задержкой: обеспечение плавности для взаимодействия в реальном времени и обмена контентом
Качество погружения пространственного звука и виртуального контента во многом зависит от характера визуальной обратной связи в реальном времени. Любая заметная задержка может вызвать головокружение и нарушить эффект погружения при слиянии реальности и виртуальности. В то же время 3D-видеопотоки для социального обмена требуют высокой частоты кадров, чтобы гарантировать плавность изображения.
Две камеры модуля поддерживают синхронизированную высокоскоростную экспозицию и захват, обеспечивая временную согласованность между изображениями левого и правого глаза — необходимое условие для точного стереоскопического зрения. Его выходная частота 30 кадров в секунду обеспечивает плавное динамическое визуальное восприятие, соответствующее движениям головы и изменениям сцены. Что еще более важно, модуль интегрирует мощный выделенный процессор, который локально выполняет сложные визуальные задачи, такие как вычисление глубины и обнаружение лиц в реальном времени. Он быстро загружает результаты обработки (например, карты глубины, положение головы) или сжатые данные изображения в главный контроллер очков через эффективный последовательный протокол UART (до 115200 бит/с). Эта архитектура обработки «переднего плана» минимизирует задержку передачи необработанных данных, обеспечивая критическую техническую поддержку для очков Perisphere для достижения наложения виртуальной реальности в реальном времени, взаимодействия взглядом и обмена 3D-потоковой передачей с низкой задержкой.
IV. Надежные алгоритмы и широкая отказоустойчивость: обеспечение естественного взаимодействия человека и машины и осведомленности о состоянии пользователя
Как личное устройство, умные очки должны разумно интерпретировать намерения и состояние пользователя — например, подтверждать выбор взглядом, идентифицировать пользователей для персонализированного пробуждения или поддерживать стабильную работу при ношении с аксессуарами, такими как шляпы.
Этот модуль предоставляет не только аппаратное обеспечение, но и глубоко оптимизированные встроенные алгоритмы машинного зрения. Его алгоритм распознавания лиц обеспечивает исключительную безопасность (частота ложного принятия <0,0001%) и удобство использования (частота ложного отклонения <1%), обеспечивая быструю и безопасную разблокировку устройства или загрузку персонализированной конфигурации. Алгоритм демонстрирует выдающуюся устойчивость к таким аксессуарам, как очки, шляпы, бороды и макияж, демонстрируя при этом исключительную адаптируемость к сложным условиям освещения, включая низкую освещенность, сильный свет и подсветку. Это гарантирует, что очки Perisphere постоянно и надежно «видят» и «понимают» пользователя, обеспечивая взаимодействие на основе взгляда, аутентификацию без помощи рук и более интеллектуальную осведомленность о контексте. Он преобразует возможности аппаратного восприятия в интуитивно понятный, естественный пользовательский опыт.
В заключение:
Этот высокоинтегрированный бинокулярный 3D-модуль зрения предоставляет полное визуальное решение для передовых умных очков, таких как Perisphere. Это достигается за счет высокоточной базовой конструкции в компактном пространстве, активного инфракрасного зондирования, не зависящего от окружающего освещения, высокоскоростной архитектуры с низкой задержкой для взаимодействия в реальном времени и мощных встроенных алгоритмов искусственного интеллекта, готовых к немедленному развертыванию. Это решение охватывает 3D-реконструкцию окружающей среды, осведомленность о состоянии пользователя и реализацию взаимодействия в реальном времени. Его глубокая интеграция позволит умным очкам выйти за рамки простого «отображения» и «воспроизведения», превратившись в основную сенсорную платформу для вычислительных устройств следующего поколения. Эти устройства будут разумно понимать пространство, воспринимать пользователей и взаимодействовать как с виртуальным, так и с физическим миром в реальном времени, в конечном итоге обеспечивая беспрецедентные иммерсивные впечатления для работы, развлечений и социального взаимодействия.
