Kako funkcioniraju pametne naočale?

Pametne naočale su sljedeća velika stvar u nosivoj pametnoj tehnologiji. Oni nude mogućnost donošenja tehnologije koja se nalazi u našim pametnim telefonima izravno u naše oči i uši.

Google je 2013. lansirao prve pametne naočale. Google Glass Explorer završio je komercijalnim neuspjehom, ali od tada je više tvrtki lansiralo vlastitu verziju pametnih naočala, a polje iz mjeseca u mjesec postaje sve uzbudljivije.

Pa, kako funkcioniraju pametne naočale? Jesu li toliko komplicirani koliko zvuče? Pročitajte kako biste saznali.

Što su pametne naočale?

Pametne naočale su nosive računalne naočale koje mogu imati razne funkcije. Neke superponiraju informacije u vidnom polju poput prekrivanje proširene stvarnosti (AR). Neki mogu pružiti mogućnost odgovaranja na pozive i slušanja glazbe, ali ne nude nikakav vizualni izlaz. Drugi mogu jednostavno promijeniti tamnost leća, ovisno o osvjetljenju.

U osnovi, pametne naočale žele pružiti bežičnu funkcionalnost pametnih telefona i sličnih uređaja izravno na vaše lice ili glavu. Pametne naočale mogu se kontrolirati dodirom ili potpuno bez ruku. Omogućuju vam pozivanje ili odgovaranje na poruke, fotografiranje i videozapise s vašeg gledišta, slušanje glazbe, interakciju s aplikacijama, upotrebu GPS navigacije ili prikaz AR sloja.

Pametne naočale također imaju značajne mogućnosti mogućnosti u raznim industrijama, uključujući logistiku, zdravstvenu zaštitu i izgradnju.

Od kojih su dijelova pametne naočale?

Da bi pametne naočale nudile slične funkcije kao pametni telefoni i drugi uređaji, njima treba lako upravljati, imati više senzora i proizvoditi vizualne i audio izlaze.

Evo funkcionalnih dijelova pametnih naočala i načina njihova rada.

Audio mogućnost

Pametne naočale mogu sadržavati mogućnost primanja poziva ili gledanja videozapisa. Za ove i mnoge slične funkcije potreban je izlaz zvuka. Umjesto da koriste zvučnike, neke pametne naočale prenose zvuk u pužnicu (ušnu kost) kostnom vodljivošću, a ne zrakom. To uključuje slanje vibracija iz okvira naočala na pužnicu putem lubanje, zaobilazeći bubnjić.

Mikrofon

Većina pametnih naočala ima mali mikrofon koji može snimati vaš glas i okolne zvukove. To je potrebno za pametne naočale koje imaju glasovnu kontrolu, imaju funkciju poziva ili snimaju videozapis sa zvukom.

Računalni procesor

Kao i svako računalo, pametne naočale zahtijevaju središnju procesorsku jedinicu (CPU). To se obično drži u jednom od krakova okvira i mora biti malo. Obično je CPU isti ili sličan procesoru pametnog telefona, poput Qualcomm Snapdragon XR1.

Sučelje čovjek-računalo (HCI)

Tako osoba kontrolira svoje pametne naočale. Sučelje čovjek-računalo mora se primijeniti na naočale, što znači da su tipične kontrole poput zaslona osjetljivog na dodir ili računalnog miša neprikladne.

Umjesto toga, pametnim naočalama može se upravljati jednim ili kombinacijama sljedećeg:

• Gumbi.
• Prepoznavanje govora.
• Prepoznavanje gesta.
• Praćenje oka.
• Daljinsko upravljanje (putem pametnog telefona).

Leće

Poput normalnih naočala, mnoge pametne naočale mogu se opremiti različitim vrstama leća. To bi mogle biti leće na recept (za loš vid), leće filtra za plavo svjetlo za računalo ili "pametne" leće koje postaju tamnije ovisno o okolnim svjetlosnim uvjetima.

Fotoaparat

Mnoge pametne naočale trebaju kameru. Google Glass Explorer našao se na udaru kritika jer je neprestano bilježio okolne ljude, što predstavlja značajan pravni i etički problem za sve pametne naočale. Kamera služi za snimanje i analizu naočala tako da je moguće AR prekrivanje.

Neke novije pametne naočale ne uključuju kameru. Oni obično pružaju samo audio mogućnosti.

Zaslon: Zakrivljena ogledala i valovodi

Zaslon je do sada bio najizazovniji dio razvoja pametnih naočala. Pogledajmo neke tehnologije iza AR zaslona u pametnim naočalama.

Postoje dvije glavne vrste zaslona za pametne naočale. To su zakrivljeni zrcalni zaslon i valovodni zasloni.

Zakrivljeno ogledalo djeluje tako da projicira sliku na zakrivljeno ogledalo koje reflektira svjetlost izravno u oko nositelja. Problem pristupa sa zakrivljenim zrcalima je taj što uređaj mora biti glomazniji, a slika je manje oštra.

S druge strane, valovodi su skup novijih tehnologija (s mnogima koji su još uvijek u razvoju). To uključuje:

• Difraktivni valovod.
• Holografski valovod.
• Reflektirajući valovod.
• Virtualni retinalni prikaz.

Valovod djeluje tako da "savija" projiciranu svjetlost ispred vaših očiju kako bi prikazao vizualno polje (uključujući 3D predmete proširene stvarnosti). Svjetlost se šalje kroz gotovo potpuno prozirni komad plastike ili stakla koji je dizajniran da reflektira svjetlost duž materijala. Svjetlost se odbija duž valovoda do dijela ispred oka, a zatim projicira sliku izravno na oko.

Jedan od problema s valovodima je ograničeni FOV koji oni pružaju. Na primjer, valovod HoloLens daje FOV od 30-50 stupnjeva, dok je normalan ljudski vid oko 220 stupnjeva. Postoje neke tvrdnje o FOV valovodima od 100 i više stupnjeva, ali niti jedan trenutno nije prošao fazu provjere koncepta.

Glavni je problem što povećanje FOV znači povećanje veličine valovoda i glomaznosti naočala.

Drugi izazov je rješavanje. Pametne naočale moraju imati zaslon visoke razlučivosti da bi bili realni ili da bi se detalji razlikovali (poput teksta). Izazov je u tome što, za razliku od zaslona koji možete izravno gledati, pametne naočale imaju složen optički sustav koji može pogoršati razlučivost.

Dodajte još komplikacija poput preciznosti boja i izobličenja u stvarnom svijetu, a nevjerojatno je izazovno stvoriti visokokvalitetni zaslon.

Kako izgledaju trenutne pametne naočale?

Postoje deseci komercijalno dostupnih ili u razvoju pametnih naočala. Nijedna nije savršena, a mnoga su skupa, ali tehnologija brzo napreduje. Evo dva primjera trenutno dostupnih pametnih naočala.

Amazonski eho okviri

The Pametne naočale Amazon Echo nisu AR, pa ne pružaju nikakav vizualni prikaz. Umjesto toga, isporučuju se s četiri usmjerena zvučnika i mikrofonom tako da možete slušati glazbu, kontrolirati svoj Alexa Home ili upućivati ​​pozive.

Vuzix Blade nadograđen

Radi se o pravilnim AR naočalama koje nude pun valovodni zaslon preko desnog oka. Pomoću kamere od 8 megapiksela i glasovnih kontrola naočale omogućuju korisnicima fotografiranje, igranje odabira igara, gledanje usluga streaminga i još mnogo toga.

Budućnost proširene stvarnosti

Pametne naočale daleko su napredovale od Googleovog prvog pokušaja. Sada postoji na desetke proizvođača, a tehnologija se razvija velikom brzinom. S novim valovodnim zaslonima u razvoju koji nude bolju rezoluciju, vidno polje i jasnoću nego ikad prije, budućnost AR-a je uzbudljiva.

Komercijalne AR naočale i dalje su skupe i ostavljaju malo želja, ali tko zna što će donijeti sljedećih nekoliko godina.

Zasluga za sliku: Dan Leveille /Web stranica

Razer lansirao pametne naočale Anzu kako bi zaštitio vaše dragocjene oči

Uključuju filtriranje plavog svjetla za one duge igraće sesije.

Pročitajte Dalje

O autoru

Proširite da biste pročitali cijelu priču