三星申請新一代虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴設(shè)備專利

根據(jù)定期公布的專利申請文件，我們知道蘋果公司正致力于頭戴式顯示器或者智能眼鏡的開發(fā)。這些專利中的一些展示了蘋果工程師們正夢想開發(fā)的，過程蹣跚但結(jié)果又足以令人驚嘆的產(chǎn)品。為此，他們還聘請了一些混合現(xiàn)實(shí)頭戴式產(chǎn)品研發(fā)領(lǐng)域的專家來指導(dǎo)其各個(gè)團(tuán)隊(duì)。

在蘋果公司最終推出其混合現(xiàn)實(shí)頭戴式產(chǎn)品或智能眼鏡之前，Patently Apple將會一直保持對三星及其他公司相關(guān)專利的關(guān)注，以隨時(shí)了解這個(gè)新興市場的進(jìn)展。

昨天，美國專利和商標(biāo)局公布了三星的一項(xiàng)專利申請，這項(xiàng)專利涉及一種新的頭戴式顯示器（HMD，Head Mounted Display）設(shè)計(jì)。這或許會成為下一代虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式設(shè)備，它不僅克服了當(dāng)前設(shè)計(jì)當(dāng)中的一些困難因素，還增加了一些更能獲得用戶青睞的新功能。

在提供解決方案之前，三星首先提出了與當(dāng)前HMD設(shè)計(jì)相關(guān)的一些重要問題。三星指出，傳統(tǒng)的頭戴式設(shè)備同時(shí)為用戶的雙眼都提供立體視覺區(qū)域（Stereoscopic Regions），體現(xiàn)在視角方面約100至120度。不過，普通人感知的視野約為200度，這說明傳統(tǒng)頭戴式設(shè)備提供的視角遠(yuǎn)比人們真實(shí)感知的視角要窄很多。

因此，當(dāng)通過頭戴式電子設(shè)備執(zhí)行播放一些高級應(yīng)用，如視頻游戲和3D內(nèi)容時(shí)，用戶本能地感到整個(gè)屏幕提供的視角比較窄。這種情況下，用戶的印象是他們所看到的畫面更像是通過潛望鏡看到的。他們會覺得所感受到的虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）內(nèi)容并不是特別現(xiàn)實(shí)，其現(xiàn)實(shí)感存在很大的局限性。

據(jù)此，三星針對一種臉型提供了多種優(yōu)化頭戴式設(shè)備的實(shí)施例，以便在薄型的外形設(shè)計(jì)前提下實(shí)現(xiàn)超廣的視角，這足以解決當(dāng)今市場上大多數(shù)頭戴式設(shè)備的重量問題。

三星這種新的頭戴式設(shè)備可能包括一個(gè)曲面顯示器；一個(gè)具有曲面安裝結(jié)構(gòu)的鏡框，該曲面安裝結(jié)構(gòu)具有一定曲率，用于安裝上述曲面顯示器；一對分別設(shè)計(jì)在該鏡框兩側(cè)的光學(xué)組件，該光學(xué)組件可以向用戶的左眼和右眼提供圖像。這種設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)180度的超廣視角，同時(shí)還能讓整個(gè)設(shè)備和人的視角完全貼合。

如下圖7摘自三星的專利，圖7是上述頭戴式電子設(shè)備內(nèi)光學(xué)組件實(shí)現(xiàn)雙目視野和周邊視野的示意圖。另一圖14則展示了上述頭戴式電子設(shè)備的一種示例性配置框圖。

新的透視模式

三星的這種新的HMD設(shè)計(jì)還提供了和谷歌眼鏡一樣的透視（See-through）功能。這意味著該設(shè)備還可以提供一種更為清晰的視圖功能，它讓該設(shè)備的用戶可以像戴普通眼鏡一樣觀看現(xiàn)實(shí)世界。根據(jù)描述，這一功能可以讓用戶根據(jù)意愿，通過AR顯示的方式觀看現(xiàn)實(shí)世界。

美國專利和商標(biāo)局昨天公布的這項(xiàng)三星專利申請，早于2018年第三季度在美國提交。