Meta正在打造“Mirror Lake”概念原型头显

据UploadVR报道，Meta正在打造一款名为“Mirror Lake”的原型头显，并以超紧凑的外形尺寸证明“公司过去七年一直在孵化先进的视觉技术”。

Mirror Lake尚未被开发成一个实用设备——仍然仅是一个概念原型机，Meta Reality Labs首席科学家Michael Abrash表示，Mirror Lake“展示了完整的下一代显示系统”，早在2019年，Abrash就宣布Facebook正在研究一款“真正的下一代概念原型头显”。

Mirror Lake旨在通过Meta Holocake镜片实现“滑雪镜般的外形尺寸”，同时结合了先进的眼动追踪、可变焦点、反向直通功能，并增加了对处方镜片（以满足近视用户的需求）附件的支持。

Meta首席执行官扎克伯格表示，Mirror Lake所展现的技术将出现在“本世纪下半叶”的产品中。

可变焦点

目前所有的VR头显，除了实验室原型，都有固定的焦点镜头，但无法正确聚焦眼睛与虚拟对象的距离，久之，则会导致用户视觉疲劳，并使虚拟视物模糊。

F8大会上，Facebook展示了一款结合了眼动追踪技术名为“Half Dome”的原型头显，该头显可以机械向前或向后移动显示屏以调整焦点，虽然Half Dome解决了聚焦冲突，但机械方法在现实世界中会出现严重的可靠性问题，且不适合产品运输。

Oculus Connect 6上，Facebook描述了“Half Dome 2”和“Half Dome 3”，其中Half Dome 2采用了更可靠的驱动器和更紧凑（但视野更小）的设计；而Half Dome 3则采用了堆栈液晶透镜层的全新方法，从而使每个透镜层施加电压以改变其焦距，因此每个独特的开关组合都会产生不同的焦距，进而实现64种焦距。

虽然Half Dome 3比其前身更紧凑，但它仍比Meta想要实现的“滑雪护目镜式”外形尺寸大得多，区别的是，Mirror Lake虽然采用与Half Dome 3相同的方法，但其外形尺寸要小得多，这是通过“Holocake”镜头实现的。

“Holocake”镜头

目前流行的VR头显包括Meta Quest 2、PSVR和Valve Index都采用常规折射透镜，这就需要相对较大的显示面板以及镜片空隙，而这正是阻碍当今头显尺寸和体积优化的主要因素。

2015年，eMagin展示了一款采用了“pancake”镜片的超紧凑头显原型设计，pancake镜片基于偏振技术以“折叠”光路，使光路更短；去年，HTC推出了Vive Flow，这也是一款采用pancake镜片的紧凑型USB供电头显；而今年晚些时候，Meta则将推出一款同样采用pancake镜片、比Quest 2更薄的“Project Cambria”头显。

由于Pancake镜片使光路缩短，从而预留了头显体积空间，为了进一步减小头显尺寸，Meta研究人员保留了与“pancake光学”相同的核心概念——基于偏振的光学折叠——不过这基于2020年展示的研究成果，以“薄而扁平的全息透镜”取代了曲面透镜，Meta将这项成果称为“Holocake”镜头。值得注意的是，Meta 对“全息”一词的使用与业内其他一些术语不同——此意为全息电影中的全息概念，而不是指3D光场显示屏。

Meta表示，对于近视用户而言，则可以在全息镜片中添加“超薄处方镜片”，从而无需佩戴眼镜进行体验。

尽管Mirror Lake只是一个概念，但Meta已经采用名为“Holocake 2”的全息镜头制造了工作原型头显。Meta表示，Holocake 2是一款功能齐全的PC VR头显，支持运行任何PCVR游戏，并称Holocake 2是“我们制造的最薄、最轻VR头显”，而研究人员则认为该头显还有进一步小型化的可能性，去年10月，Meta CTO在推特上发布了一张似乎是佩戴了Holocake 2头显的照片。

不过，Holocake镜头需要特殊的激光作为光源，很显然，LED背光并不适合，Meta的Michael Abrash指出，目前的激光器性能、尺寸和价格都无法满足消费类产品的需求，但Meta声称，采用激光确实可以实现更广泛的色域。

反向直通

另外，大规模采用XR头显的一个障碍是其他人看不到体验者的面部，尽管基于彩色直通功能，头显用户可以看到其他人，但他人却因看不到用户的面部而产生互动障碍。

去年，Meta研究人员展示了一款“反向直通”原型头显——一种带有外部 LCD面板的头戴式显示器，以呈现佩戴者的眼睛，而Mirror Lake将很有可能是首款具有完整反向直通功能的Meta原型头显。

此外，值得一提的是，The Information上个月的一份报道称，苹果AR/VR头显也具备了反向直通功能，但增加屏幕意味着外部摄像头必须放置于远离用户眼睛的“尴尬”位置，这使得直通重投影算法的开发更加困难。