Kuidas nutikad prillid töötavad?

Kuidas nutikad prillid töötavad?

Nutikad prillid on järgmine suur asi kantavas nutitehnikas. Need pakuvad võimalust tuua meie nutitelefonides leiduv tehnoloogia otse silma ja kõrva.





2013. aastal tõi Google turule esimesed nutikad prillid. Google Glass Explorer oli lõpuks kaubanduslik ebaõnnestumine, kuid sellest ajast alates on mitu ettevõtet turule toonud oma nutiklaaside versiooni ja valdkond muutub iga kuuga põnevamaks.



Niisiis, kuidas nutikad prillid töötavad? Kas need on nii keerulised kui kõlavad? Lugege edasi, et teada saada.





Mis on nutikad prillid?

Nutikad prillid on kantavad arvutiprillid, millel võib olla erinevaid funktsioone. Vaateväljale lisatakse teatud teavet, näiteks liitreaalsuse (AR) ülekate. Mõned võivad pakkuda võimalust kõnedele vastata ja muusikat kuulata, kuid ei paku mingit visuaalset väljundit. Teised võivad sõltuvalt valgustusest muuta läätsede tumedust.

Põhimõtteliselt on nutiklaaside eesmärk pakkuda nutitelefonide jms seadmete traadita funktsionaalsust otse näole või pähe. Nutikad prillid võivad olla puutetundlikud või täiesti käed-vabad. Need võimaldavad teil helistada või sõnumitele vastata, oma vaatenurgast fotosid ja videoid teha, muusikat kuulata, rakendustega suhelda, GPS -navigeerimist kasutada või AR -ülekatet kuvada.



Nutiklaasidel on ka märkimisväärsed võimalused erinevates tööstusharudes, sealhulgas logistikas, tervishoius ja ehituses.

Millistest osadest koosnevad nutikad prillid?

Selleks, et nutikad prillid pakuksid nutitelefonidele ja muudele seadmetele sarnast funktsionaalsust, tuleb neid hõlpsasti juhtida, neil peab olema mitu andurit ning nad toovad visuaalseid ja heliväljundeid.



Siin on nutiklaaside funktsionaalsed osad ja nende toimimine.

Heli võimalus

Nutiklaasidel võib olla võimalus helistada või videoid vaadata. Need ja paljud sarnased funktsioonid nõuavad heliväljundi olemasolu. Kõlarite kasutamise asemel kannavad mõned nutikad prillid heli kõrvaklappi (kõrvaluud) luujuhtimise, mitte õhu kaudu. See hõlmab vibratsiooni saatmist prilliraamilt kõrvaklapi kaudu kõrvaklappi, möödudes kuulmekilest.



Mikrofon

Enamikul nutiklaasidel on väike mikrofon, mis salvestab teie hääle ja ümbritsevad helid. See on vajalik nutikate prillide jaoks, millel on hääljuhtimine, kõnefunktsioonid või heli salvestav video.

Arvutiprotsessor

Nagu iga arvuti, vajavad nutiklaasid keskprotsessorit (CPU). Seda hoitakse tavaliselt ühes raami õlas ja see peab olema väike. Tavaliselt on protsessor sama või sarnane nutitelefoni protsessoriga, nagu Qualcomm Snapdragon XR1.

Inimese ja arvuti liides (HCI)

Nii juhib inimene oma nutiklaase. Inimese ja arvuti liides peab kehtima prillidele, mis tähendab, et tüüpilised juhtnupud, nagu puuteekraan või arvutihiir, ei sobi.

Selle asemel saab nutiklaase juhtida ühe või mitme järgmise kombinatsiooni abil.

  • Nupud.
  • Kõnetuvastus.
  • Žestide äratundmine.
  • Silmade jälgimine.
  • Kaugjuhtimispult (nutitelefoni kaudu).

Objektiivid

Nagu tavalisi prille, saab paljudele nutiklaasidele paigaldada erinevat tüüpi läätsed. Need võivad olla retseptiga läätsed (halva nägemise jaoks), arvutiga kasutamiseks mõeldud sinise valgusega filtrilised läätsed või nutikad läätsed, mis muutuvad sõltuvalt ümbritsevatest valgustingimustest tumedamaks.

Kaamera

Paljud nutikad prillid vajavad kaamerat. Google Glass Explorer sattus tule alla, kuna salvestas pidevalt ümbritsevaid inimesi, tekitades igale nutiklaasile olulise juriidilise ja eetilise probleemi. Kaamerat kasutatakse filmimiseks ja klaaside analüüsimiseks, nii et AR -ülekate on võimalik.

Mõned uuemad nutikad prillid ei sisalda kaamerat. Tavaliselt pakuvad need lihtsalt helivõimalusi.

Ekraan: kõverad peeglid ja lainejuhid

Ekraan on seni olnud nutikate prillide väljatöötamisel kõige keerulisem osa. Vaatame mõnda tehnoloogiat nutikate prillide AR -ekraanide taga.

Nutiklaaside jaoks on kahte peamist tüüpi ekraane. Need on kumerate peeglite ja lainejuhtide näidikud.

Kaarjas peegel projitseerib pildi kõverpeeglile, mis peegeldab valgust otse kandja silma. Kumerate peeglite lähenemisviisi probleem on see, et seade peab olema mahukam ja pilt on vähem terav.

Lainejuhid on seevastu uuemate tehnoloogiate komplekt (paljud on veel väljatöötamisel). Need sisaldavad:

  • Difraktiivne lainejuht.
  • Holograafiline lainejuht.
  • Peegeldav lainejuht.
  • Virtuaalne võrkkesta ekraan.

Lainejuht töötab, painutades projitseeritud valgust teie silmade ette, et kuvada visuaalne väli (sh 3D liitreaalsuse objektid). Valgus saadetakse läbi peaaegu täielikult poolläbipaistva plast- või klaasitüki, mis on mõeldud valguse peegeldamiseks mööda materjali. Valgus põrkub mööda lainejuhti silma ees oleva osani ja projitseerib seejärel pildi otse silmale.

Lainejuhtide üheks probleemiks on piiratud FOV, mida nad pakuvad. Näiteks lainejuht HoloLens pakub FOV-i 30–50 kraadi, samas kui inimese normaalne nägemine on umbes 220 kraadi. On väiteid 100+ kraadi FOV lainejuhtide kohta, kuid ükski neist pole praegu kontseptsiooni tõestamise etapist möödas.

Peamine probleem on see, et FOV suurendamine tähendab lainejuhtide suuruse ja prillide mahu suurenemist.

miks ei saa mu hiiretöö

Teine väljakutse on resolutsioon. Nutiklaasidel peab olema kõrge eraldusvõimega ekraan, et need oleksid realistlikud või saaksid eristada detaile (nt tekst). Väljakutse seisneb selles, et erinevalt otse vaadatavast ekraanist on nutiklaasidel keeruline optiline süsteem, mis võib eraldusvõimet halvendada.

Lisage muid komplikatsioone, nagu värvide täpsus ja tegelikud moonutused, ning kvaliteetse ekraani loomine on uskumatult keeruline.

Millised näevad välja praegused nutikad prillid?

Müügil olevaid või arendamisel olevaid nutiklaase on kümneid. Ükski neist pole täiuslik ja paljud on kallid, kuid tehnoloogia areneb kiiresti. Siin on kaks näidet praegu saadaolevatest nutiklaasidest.

Amazoni kajaraamid

Amazon Echo nutiklaasid ei ole AR, seega ei paku nad visuaalset kuvamist. Selle asemel on neil neli suunakõlarit ja mikrofon, et saaksite muusikat kuulata, oma Alexa Home'i juhtida või helistada.

Vuzixi tera uuendatud

Need on korralikud AR -prillid, mis pakuvad parema silma kohal lainejuhtide täielikku kuvamist. 8 -megapikslise kaamera ja hääljuhtimisega prillid võimaldavad kasutajatel pildistada, mängida mänge, vaadata voogedastusteenuseid ja palju muud.

Liitreaalsuse tulevik

Nutikad prillid on Google'i esimesest katsest kaugele jõudnud. Nüüd on kümneid tootjaid ja tehnoloogia jõuab tohutu kiirusega. Kuna arendamisel on uued lainejuhtide kuvarid, mis pakuvad paremat eraldusvõimet, vaatevälja ja selgust kui kunagi varem, on AR tulevik põnev.

Müügil olevad AR -prillid on endiselt kallid ja jätavad veidi soovida, kuid kes teab, mida järgmised paar aastat toovad.

Pildi krediit: Dan Leveille / Veebisait

Jaga Jaga Piiksuma E -post Razer toob välja Anzu nutikad prillid, mis kaitsevad teie kalleid silmi

Nende hulka kuulub sinise valguse filtreerimine nende pikkade mängusessioonide jaoks.

Loe edasi Seotud teemad
  • Tehnoloogia selgitatud
  • Liitreaalsus
  • Virtuaalne reaalsus
Autori kohta Jake Harfield(Avaldatud 32 artiklit)

Jake Harfield on vabakutseline kirjanik, kes asub Austraalias Perthis. Kui ta ei kirjuta, on ta tavaliselt väljas põõsas ja pildistab kohalikku elusloodust. Saate teda külastada aadressil www.jakeharfield.com

Veel Jake Harfieldilt

Telli meie uudiskiri

Liituge meie uudiskirjaga, et saada tehnilisi näpunäiteid, ülevaateid, tasuta e -raamatuid ja eksklusiivseid pakkumisi!

Tellimiseks klõpsake siin