據(jù)麥姆斯咨詢報(bào)道，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）是一項(xiàng)在應(yīng)用上有“無(wú)限可能性”的新興技術(shù)。從導(dǎo)航、翻譯，到由視覺(jué)和音頻增強(qiáng)應(yīng)用建立的“超級(jí)大國(guó)”，都有豐富的應(yīng)用案例。這不僅對(duì)消費(fèi)者，還對(duì)于整個(gè)行業(yè)而言，都令人興奮。問(wèn)題是我們?nèi)绾尾捎眠m當(dāng)?shù)募夹g(shù)將其變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

許多人分析了消費(fèi)類AR尚未商用的諸多原因。這些原因包括：缺乏內(nèi)容，現(xiàn)有可穿戴設(shè)備的款式單一或舒適度不足，電池壽命不長(zhǎng)，甚至缺少頭部品牌。雖然這些都是重要因素，但一個(gè)主要考量因素常常被忽略，那就是——顯示。除非解決了顯示技術(shù)的許多挑戰(zhàn)，尤其是對(duì)現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景深度信息感知的需求，否則AR技術(shù)的一切美好前景都是海市蜃樓。這可以通過(guò)使用計(jì)算機(jī)生成全息圖（CGH）完成的全息顯示來(lái)實(shí)現(xiàn)。

未來(lái)的AR智能眼鏡

現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景深度信息帶來(lái)的挑戰(zhàn)

人類視覺(jué)系統(tǒng)要解釋所見(jiàn)物體，深度感知至關(guān)重要。大約有18種深度線索可幫助人類確定物體之間的距離，物體與人類之間的關(guān)系，以及物體之間的關(guān)系。大腦通過(guò)理解現(xiàn)實(shí)世界中的這些深度線索以了解周圍環(huán)境。如果深度線索提供了相互矛盾的信息，則可能導(dǎo)致人類理解混亂甚至感到惡心。

如今，大多數(shù)可用的AR可穿戴設(shè)備，例如智能眼鏡或頭戴式顯示器（HMD），都會(huì)在一個(gè)或最多兩個(gè)深度平面上顯示數(shù)字圖像。這意味著，通常情況下AR投影可能與真實(shí)三維世界不匹配。在下圖中，左圖顯示的則是使用當(dāng)今AR可穿戴設(shè)備的體驗(yàn)。一碗蘋果應(yīng)該放在背景沙發(fā)上，但是即使觀看者（一般攝像頭屬于這種情況）聚焦在近場(chǎng)上，它也看得很清晰。同樣，即使聚焦于后場(chǎng)，手中的綠色虛擬蘋果仍會(huì)清晰可見(jiàn)。為了正確渲染此虛擬場(chǎng)景，我們需要一種能夠投影多個(gè)深度平面的顯示技術(shù)。

使用VividQ軟件生成的全息投影，模擬在一個(gè)深度平面和多個(gè)深度平面生成的所有虛擬圖像以匹配實(shí)際環(huán)境

全息顯示和CGH

全息顯示可以幫助解決上述問(wèn)題。實(shí)際上，ARM正在與英國(guó)技術(shù)初創(chuàng)公司VividQ合作，致力為未來(lái)AR可穿戴設(shè)備（如智能眼鏡）實(shí)現(xiàn)更豐富的全息顯示，提供更舒適的AR體驗(yàn)。

全息顯示是工程光投影具有自然景深的三維虛擬場(chǎng)景的過(guò)程（如上圖的右圖所示）。這意味著高度逼真的AR內(nèi)容可以與現(xiàn)實(shí)世界無(wú)縫集成，同時(shí)消除用戶的不適感。相比其它AR顯示解決方案，全息顯示更明亮、更節(jié)能，不僅適用于下一代AR可穿戴設(shè)備，還適用于汽車抬頭顯示器（HUD）。

CGH是一種從各種3D數(shù)據(jù)源（來(lái)自游戲引擎、深度感應(yīng)相機(jī)等）提取信息，以數(shù)字方式創(chuàng)建全息圖的方法。每幅全息圖均帶有向用戶顯示有深度的三維場(chǎng)景所需的所有必要信息。過(guò)去采用CGH面臨的挑戰(zhàn)是計(jì)算力不夠，這意味著全息顯示對(duì)于消費(fèi)類電子產(chǎn)品而言是不可行的技術(shù)。但是，VividQ的全息顯示軟件克服了傳統(tǒng)CGH帶來(lái)的計(jì)算難題，允許利用商用GPU實(shí)時(shí)生成用于AR應(yīng)用的全息圖。

ARM與VividQ建立合作伙伴關(guān)系

ARM與VividQ開(kāi)展合作，VividQ的軟件與ARM Mali GPU兼容，可在移動(dòng)設(shè)備上實(shí)現(xiàn)全息顯示。此次合作將致力于使全息顯示集成到未來(lái)的AR可穿戴設(shè)備。根據(jù)研究公司ABI報(bào)告顯示，2024年智能眼鏡的出貨量預(yù)計(jì)將達(dá)到20萬(wàn)臺(tái)。從智能手機(jī)到數(shù)字電視的大眾消費(fèi)電子市場(chǎng)中，ARM的知識(shí)產(chǎn)權(quán)（IP）無(wú)處不在。因此，雙方建立的伙伴關(guān)系可以幫助為全球數(shù)百萬(wàn)消費(fèi)者帶來(lái)更好的AR體驗(yàn)。

VividQ聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席開(kāi)發(fā)官Tom Durrant評(píng)論道：“現(xiàn)在導(dǎo)航輔助、消息傳遞和娛樂(lè)等技術(shù)已變得不可替代，并逐漸融入人類生活。向AR可穿戴設(shè)備和下一代消費(fèi)類電子產(chǎn)品的演進(jìn)，會(huì)使這些應(yīng)用使用起來(lái)更加自然，并獲得相應(yīng)的自然沉浸式觀看體驗(yàn)。VividQ通過(guò)CGH提供此功能。我們很高興與ARM合作，實(shí)現(xiàn)將CGH集成到移動(dòng)設(shè)備的這一宏偉目標(biāo)。通過(guò)將VividQ軟件專業(yè)知識(shí)與ARM高性能集成計(jì)算解決方案相結(jié)合，我們的目標(biāo)是讓大眾能迅速體驗(yàn)基于全息顯示技術(shù)的AR應(yīng)用?！?br />
ARM先進(jìn)解決方案營(yíng)銷經(jīng)理Will Foote評(píng)論道：“我們的IP技術(shù)已經(jīng)為當(dāng)今領(lǐng)先的基于AR技術(shù)的設(shè)備和體驗(yàn)提供支持。通過(guò)與VividQ等有價(jià)值的合作伙伴合作，我們可以應(yīng)對(duì)當(dāng)前的AR挑戰(zhàn)，尤其是在顯示方面，幫助實(shí)現(xiàn)下一代AR設(shè)備。VividQ在全息顯示和CGH方面的創(chuàng)新正在幫助增強(qiáng)AR體驗(yàn)，最終實(shí)現(xiàn)AR技術(shù)的廣泛采用。借助ARM的IP支持，我們希望將AR技術(shù)投入于消費(fèi)者的日常生活中。”

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