Efter att ha ha på sig ett virtuellt verklighetshuvud ett tag har du kanske märkt att ögat utmattning börjar införa. Anledningen är en lite känd neurovetenskapseffekt som kallas vergens-boende konflikten.

Kort sagt, det är en ojämn match mellan dina ögon som syftar till något och fokuserar på någonting. De flesta VR-glasögon ber dig att stirra på en skärm några centimeter från ögonen, men fokusera på en punkt som är långt längre bort - en uppgift som förvirrar hjärnan, som används för att saker som brukar vara på samma plats.

Nu har dock optiska ingenjörer utvecklat en ny typ av 3D-skärm som de säger kan lösa detta problem.

"Vi vill ersätta nuvarande AR- och VR-optiska displaymoduler med vår 3D-bildskärm för att bli av med problem med ögonutmattning", säger Liang Gao, från University of Illinois i Urbana-Champaign.

"Vår metod kan leda till en ny generation 3D-skärmar som kan integreras i alla typer av AR-glasögon eller VR-headset."

Hur det fungerar

Deras nya skärmmodul mäter endast 1 x 2 tum, men kan producera djupgående signaler som hjärnan ser på samma sätt som den ser någonting i den verkliga världen. Det gör det genom att dela en digital skärm i delpaneler som var och en skapar en 2D-bild. Dessa delpanelbilder skiftas till olika djup men centren är alla inriktade på varandra.

Resultatet är bilder som verkar vara på ett annat djup när en användare tittar på dem. En algoritm blandar kanterna samman så att djupet ser fortlöpande ut och en enda 3D-bild samlas.

"Människor har försökt metoder som liknar vårt för att skapa flera plandjup, men istället för att skapa flera djupbilder samtidigt ändrade de bilderna mycket snabbt, säger Gao.

"Detta tillvägagångssätt kommer emellertid med ett kompromiss i dynamiskt område eller kontrastnivå, eftersom varaktigheten varje bild visas är mycket kort."

Nästa steg är att minska systemets storlek, vikt och strömförbrukning så att det är mer praktiskt för att faktiskt monteras på en persons huvud. Laget söker nu efter partners för att kommersialisera tekniken.

De fullständiga detaljerna i systemet publicerades i tidningen Optics Letters.

  • I 2018 får vi ett nytt kilo