伊利諾伊大學為VR研發(fā)3D顯示屏，解決視覺疲勞問題

在佩戴一段時間的VR頭顯后，你或許會注意到眼睛開始出現疲勞癥狀，而原因其實跟視覺輻輳調節(jié)沖突（vergence-accommodation conflict）這一鮮為人知的神經科學現象有關。

簡而言之，即眼睛與物體之間的距離與聚焦不匹配。大部分的VR眼鏡都要求你盯著離眼睛只有幾厘米遠的屏幕，但卻要聚焦在更遠的一點上。這個任務會混淆大腦，因為大腦習慣于兩者位于同一個位置。但現在光學工程師開發(fā)了一種新型3D顯示屏，而他們聲稱這一突破將能解決視覺輻輳調節(jié)沖突的問題。

美國伊利諾伊大學的Liang Gao表示：“我們希望通過我們的3D顯示屏取代當前用于AR和VR的光學顯示模型，以解決眼睛疲勞問題。我們的方法可以帶來可集成于任意AR眼鏡或VR頭顯的新一代3D顯示屏。”

他們的新顯示模塊只有1×2英寸，但其產生的深度線索可讓大腦以跟現實生活一樣的方式進行感知。這主要是通過把數字顯示分割成可創(chuàng)建2D圖像的子面板實現。這種子面板圖像可被移動到不同的深度，但是中心都彼此對準。其結果是，用戶似乎可以看到不同深度的影像。另外，研究人員通過一種專門的算法來把邊緣糅合在一起，使得深度信息看起來像是連續(xù)無間斷的，并整合出單張3D圖像。

Gao表示：“有人嘗試過跟我們相同的方法來創(chuàng)建多面板深度，但他們不是同時創(chuàng)建多個深度圖像，而是快速改變了圖像。然而，這種方法需要在動態(tài)范圍或者說對比度上進行取舍，因為每個圖像顯示的持續(xù)時間非常短。”

研究人員的下一步是減少系統(tǒng)的尺寸、重量和功耗，使用戶佩戴起來更為實用。另外，該團隊正在尋找合作伙伴進行技術轉化。據了解，該系統(tǒng)的完整信息已經發(fā)表在《Optics Letters》期刊上了。