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进行探测并发出警告是一种非常明显 的安全优势,而且不仅限于人类的感知 范围。利用热技术,可以看到热量并对 其重新着色,使其变得可见。这项技术 让驾驶员借助于有限的可见光谱,在看 到物体之前就知道前方道路上是否有 人或动物。紫外线可以显现人眼无法看 到的细节。 将人类的视觉范围从射频 (RF) 扩展到 X射线可能是一项重大的诊断和故障排 除技术。无论是在太空、核反应堆还是 潜艇中,所有这些环境都依赖于防患于 未然的能力,即在潜在问题成为真正问 题之前检测并解决掉。 不仅仅是成像技术 这就是它的乐趣所在。视觉不是我们 唯一重要的必备感官。许多人认为,听觉 在某些情况下同样重要。人类之所以能 作为一个物种存在,是因为我们的立体 听觉让我们能够在完全看不见的情况下 察觉到危险并定位出它的大概位置。 听觉在沉浸式技术和沉浸式体验中发 挥着重要作用。长期以来,虽然立体声 已经满足了大多数听众,但它并不是一 种精确的三维声景渲染。尽管我们已经 设计出并应用了多种环绕声技术,但它 们都依赖于额外的扬声器和低音炮。在 房间里实现这一点很容易,但在耳机上 要困难得多。 数字信号处理算法获取立体声信息并 提取环绕声标准的特定通道。然后,这 些合成音轨可以被放大并应用到环绕 声 扬 声 器 。转 换 器 还 可 以 在 立 体 声 和 5.1、7.1、7.2、9.2环绕声标准之间来回 切换。 这就是技术需要分化的地方。对于娱乐 而言,声音再现最为重要。例如,如果在 环绕声5.1中录制了音频,那么只有在5.1 系统上播放时,音频再现效果才最佳。对 于增强现实来说,三维感知和再现的能 力非常重要。执行秘密任务的士兵或许 能够使用热技术来识别敌人,而经过滤 波的定向环绕声可以提高精确度。如果 敌人在墙后,三维声音仍然可以探测到 呼吸或心跳。 杜比全景声 (DolbyAtmos) 等现代系统 专为电影院这类真正的环绕声沉浸式体 验而设计。这些系统最多装有64个扬声 器,而这对可穿戴耳机而言太多了。此系 统还引入了处理资源的需求,因为它提 供的不再只是简单的音频,而是一个数 字建模的声音对象,其特征、距离、运动 和方向都会导致音轨被合成并分布到多 个扬声器。虽然会在剧院里给人带来很 酷的体验,但可穿戴沉浸式系统可能无 法实现。 掌握这项功能的各项 技术 设计和打造沉浸式技术耳机的时机已 经成熟。各项技术也已准备就绪。这对 增强、虚拟和组合现实系统而言确实如 此。 薄膜技术 (TFT) 显示器应用广泛,物美 价廉,多渠道现货供应。这种显示器需 要LED背光,且不透光,因此主要用于 虚拟现实;结合立体相机使用时,也可 用于增强现实。 对于增强现实应用,OLED技术可能是 更好的选择。它是透明柔性屏,可以变 形、弯曲,可呈现出透明清晰的画质。最 重要的是,嵌入到透明薄膜中的是微型 LED,因此无需背光即可创建一个发光 显示器。OLED显示器虽已面世,但却不 如TFT易于购买。激光扫描平视技术不 失为另一种选择。 得益于智能手机革命和自拍大潮,多家制 造商还生产了超小型高分辨率摄像头。由 于尺寸小巧,因此非常适合安装在镜架以 及完全沉浸式不透明耳机上。 音频处理器和小型全音域扬声器也可 从过往业绩卓著且信誉良好的供应商 处轻松购到。同样,由于听音乐的需求, 移动设备行业也迅速推动了这项技术 的发展。 也许让这些设计落地的重要技术进步 就是我们拥有的先进多轴加速度计。这 些技术可以监控头部的运动,此外,结 合快速响应的视频处理和再现系统使 用时,用户不仅可以感觉图案清晰,而 且 不 会 感 到 不 适 。(注 意 :当 显 示 滞 后 头部跟踪时,感觉的分离可能会引起不 适。) 其他先进技术,如超高密度和快速内存、能 量管理芯片和高密度电池技术,皆已步入 正轨,使这项技术具有足够高的成本效益 和效率成为未来的首选用户界面。此外,宽 带宽、高频无线通信技术也有利于这些沉 浸式设备完全摆脱任何束缚。 设计选项和考虑因素 在决定如何推进增强和/或虚拟现实应 用时,需要考虑的因素包括成本、上市 时间、可靠性以及特殊功能。对于商业 和消费类应用,成本和上市时间都异常 重要。耐用性、可靠性和特殊功能是军 事和航空航天设计的重中之重。其他一 切都介于两者之间。 无论哪种情况,都可以通过OEMing (一种耳机) 进行可行性研究和原型设 计。多家参与制造者提供了价位与性能 水平各异的产品,既有有线配置,也有 图 6:增强现实 允许 信息叠 加在我 们 所感 受的现实 之 上 。例 如,通 过使 用着 色手法 使热可见,进而扩大我们的感官范围。(图 源:HQuality/Shutterstock.com) | 14

