Hvordan fungerer smarte briller?

Hvordan fungerer smarte briller?

Smarte briller er det neste store innen bærbar smart teknologi. De tilbyr muligheten til å bringe teknologien som finnes i smarttelefonene våre direkte til øynene og ørene.





I 2013 lanserte Google de første smarte brillene. Google Glass Explorer endte opp med å bli en kommersiell fiasko, men siden har flere selskaper lansert sin egen versjon av smarte briller, og feltet vokser seg mer spennende for måneden.





Så, hvordan fungerer smarte briller? Er de så kompliserte som de høres ut? Les videre for å finne ut.





Hva er smarte briller?

Smarte briller er bærbare datamaskinbriller som kan ha forskjellige funksjoner. Noen legger over informasjon i synsfeltet som et augmented reality (AR) -overlegg. Noen gir deg muligheten til å svare på samtaler og lytte til musikk, men tilbyr ikke noe visuelt utgangssignal. Andre kan ganske enkelt endre mørket på linsene avhengig av belysningen.

I utgangspunktet tar smartbrillen sikte på å gi den trådløse funksjonaliteten til smarttelefoner og lignende enheter direkte til ansiktet eller hodet ditt. Smarte briller kan enten være berøringsstyrte eller helt håndfrie. De kan tillate deg å ringe eller svare på meldinger, ta bilder og videoer fra ditt synspunkt, lytte til musikk, samhandle med apper, bruke GPS -navigasjon eller vise et AR -overlegg.



Smarte briller har også betydelige mulige muligheter i forskjellige bransjer, inkludert logistikk, helse og konstruksjon.

Hvilke deler består smarte briller av?

For at smarte briller skal tilby lignende funksjonalitet som smarttelefoner og andre enheter, må de kontrolleres enkelt, ha flere sensorer og produsere visuelle og lydutganger.





Her er de funksjonelle delene av smarte briller og hvordan de fungerer.

Lydkapasitet

Smarte briller kan inneholde muligheten til å ta anrop eller se på videoer. Disse og mange lignende funksjoner krever at lydutgang er mulig. I stedet for å bruke høyttalere, overfører noen smarte briller lyd til cochlea (ørebeinet) via beinledning i stedet for gjennom luften. Dette innebærer å sende vibrasjoner fra glassrammen til cochlea via kraniet, og omgå trommehinnen.





En mikrofon

De fleste smarte briller har en liten mikrofon som kan ta opp stemmen din og omgivende lyder. Dette er nødvendig for smarte briller som har stemmestyring, har anropsfunksjonalitet eller tar opp video med lyd.

Dataprosessor

Som enhver datamaskin krever smarte briller en sentral prosessorenhet (CPU). Dette holdes vanligvis i en av armene på rammene, og må derfor være liten. Vanligvis er CPUen den samme eller lik en smarttelefonprosessor, som Qualcomm Snapdragon XR1.

Human-Computer Interface (HCI)

Slik styrer en person sine smarte briller. Grensesnittet mellom mennesker og datamaskiner må gjelde for briller, noe som betyr at typiske kontroller som en berøringsskjerm eller datamus ikke er egnet.

I stedet kan smarte briller styres av en eller kombinasjoner av følgende:

  • Knapper.
  • Talegjenkjenning.
  • Gestgjenkjenning.
  • Øye-sporing.
  • Fjernkontroll (via smarttelefon).

Linser

Som vanlige briller kan mange smarte briller utstyres med forskjellige typer linser. Dette kan være reseptbelagte objektiver (for dårlig syn), filter for blått lys for datamaskinbruk eller smarte objektiver, som blir mørkere avhengig av lysforholdene rundt.

Kamera

Mange smarte briller trenger et kamera. Google Glass Explorer ble brann fordi den hele tiden registrerte mennesker rundt, og utgjorde et betydelig juridisk og etisk problem for alle smarte briller. Kameraet brukes til filming og analyse av brillene, slik at et AR -overlegg er mulig.

Noen nyere smarte briller inneholder ikke kamera. Disse gir vanligvis bare lydmuligheter.

Display: Buede speil og bølgeledere

Skjermen har vært den mest utfordrende delen av utviklingen av smarte briller så langt. La oss se på noen av teknologiene bak AR -skjermer i smarte briller.

Det er to hovedtyper av skjermer for smarte briller. Dette er den buede speilskjermen og bølgelederdisplayene.

Et buet speil fungerer ved å projisere et bilde på et buet speil som reflekterer lyset direkte inn i brukerens øye. Problemet med den buede speiltilnærmingen er at enheten må være tyngre, og bildet er mindre skarpt.

Waveguides, derimot, er et sett med nyere teknologier (med mange som fortsatt er under utvikling). Disse inkluderer:

  • Diffraktiv bølgeleder.
  • Holografisk bølgeleder.
  • Reflekterende bølgeleder.
  • Virtuell netthinneskjerm.

En bølgeleder fungerer ved å bøye projisert lys foran øynene dine for å vise et synsfelt (inkludert 3D augmented reality -objekter). Lys sendes gjennom et nesten helt gjennomskinnelig stykke plast eller glass som er designet for å reflektere lys langs materialet. Lyset spretter langs bølgelederen til delen foran øyet og projiserer deretter et bilde direkte på øyet.

Et problem med bølgeledere er begrenset FOV som de gir. For eksempel gir HoloLens-bølgelederen en FOV på 30-50 grader, mens normalt menneskesyn er rundt 220 grader. Det er noen påstander om 100+ graders FOV-bølgeledere, men ingen er for tiden forbi proof-of-concept-stadiet.

Hovedproblemet er at å øke FOV betyr å øke størrelsen på bølgelederne og glassets volum.

hvorfor fungerer ikke oppgavelinjen min Windows 10

En annen utfordring er oppløsning. Smarte briller må ha en høyoppløselig skjerm for å være realistiske eller for å skille detaljer (som tekst). Utfordringen er at, i motsetning til en skjerm du kan se direkte, har smarte briller et komplekst optisk system som kan forringe oppløsningen.

Legg til andre komplikasjoner som fargenøyaktighet og virkelige forvrengninger, og det er utrolig utfordrende å lage en skjerm av høy kvalitet.

Hvordan ser dagens smarte briller ut?

Det er dusinvis av kommersielt tilgjengelige eller under utvikling smarte briller. Ingen er perfekte, og mange er dyre, men teknologien går raskt fremover. Her er to eksempler på tilgjengelige smarte briller.

Amazon Echo Frames

Amazon Echo smarte briller er ikke AR, så de gir ingen visuell skjerm. I stedet kommer de med fire retningshøyttalere og en mikrofon, slik at du kan lytte til musikk, kontrollere Alexa Home eller ringe.

Vuzix blad oppgradert

Dette er riktige AR -briller, som tilbyr en full bølgeleder -skjerm over høyre øye. Med et 8mp kamera og stemmekontroller, gjør brillene det mulig for brukerne å ta bilder, spille et utvalg av spill, se strømmetjenester og mer.

Fremtiden for augmented reality

Smarte briller har kommet langt siden Googles første forsøk. Nå er det dusinvis av produsenter, og teknologien kommer med enorme hastigheter. Med nye bølgeleder -skjermer i utvikling som gir bedre oppløsning, synsfelt og klarhet enn noen gang før, er fremtiden for AR spennende.

Kommersielt tilgjengelige AR -briller er fortsatt dyre og overlater litt å være ønsket, men hvem vet hva de neste årene vil bringe.

Bildekreditt: Dan Leveille / Nettsted

Dele Dele kvitring E -post Razer lanserer Anzu smarte briller for å beskytte dine dyrebare øyne

De inkluderer filtrering av blått lys for de lange spilløktene.

Les neste
Relaterte temaer
  • Teknologi forklart
  • Utvidet virkelighet
  • Virtuell virkelighet
Om forfatteren Jake Harfield(32 artikler publisert)

Jake Harfield er en frilansskribent med base i Perth, Australia. Når han ikke skriver, er han vanligvis ute i bushen og fotograferer lokalt dyreliv. Du kan besøke ham på www.jakeharfield.com

Mer fra Jake Harfield

Abonner på vårt nyhetsbrev

Bli med i vårt nyhetsbrev for tekniske tips, anmeldelser, gratis ebøker og eksklusive tilbud!

Klikk her for å abonnere