AR隱形眼鏡能否從科幻走入現實

2022-03-21 11:22:03 來源: 科技日報 作者:

  坐在501城42樓巨大的落地窗前,“我”一邊喝著服務機器人奉上的檸檬味冷飲,一邊以語音指令要求系統播放好聽的背景音樂,“我”的眼前立刻浮現出一長串歌曲名單。這是智能隱形眼鏡直接投射到視網膜上的圖像,只有“我”自己能夠看到。

  這是科幻小說《蟻群》中的場景,在小說描繪的百年后人類社會中,智能隱形眼鏡已成為標配。在現實中,乘著元宇宙的東風,不少公司今年公布了AR(增強現實)隱形眼鏡最新研發動向。它們真的從科幻走入現實了嗎?

  概念與產品

  據美國《紐約郵報》近日報道,美國蘋果公司可能計劃研發一款與蘋果手機等設備協同的智能隱形眼鏡,用戶可在接觸現實世界的同時實現打電話、瀏覽網頁、玩游戲等功能。有行業分析師預測,蘋果有望在2030年前后發布這一智能隱形眼鏡產品。

  已有兩家公司聲稱研發出AR隱形眼鏡原型產品。美國智能生物硬件公司InWith在2022美國拉斯維加斯消費電子展上展示其軟性隱形眼鏡。這款AR隱形眼鏡外觀類似于日常佩戴的軟性隱形眼鏡,由水凝膠材料制成,纖薄而富有彈性,鏡片內嵌一圈金色線路和微電子元件。

  該公司首席執行官邁克爾·哈耶斯接受媒體采訪時說,這款眼鏡可與智能手機等外部設備配對,用戶可實時看到疊加在現實世界的虛擬信息?!氨热缪矍斑@條路上的限速是多少?應該朝哪個方向走?離下一個出口還有多遠?”

  該公司稱,計劃今年獲得美國食品和藥物管理局的突破性設備許可,并在審批通過后把眼鏡投入市場。這家公司已申請了將固體組件和電路集成在水凝膠材料中的關鍵專利,還有通過眨眼俘獲動能為隱形眼鏡供電、利用鏡盒中液體給鏡片充電的智能眼鏡盒等新技術。

  同樣位于美國加利福尼亞州的初創公司Mojo Vision,選擇了硬質隱形眼鏡路線。這家企業在2020年就公布了首款智能隱形眼鏡Mojo Lense——一款內嵌顯示屏的硬質鏡片。據介紹,該眼鏡使用的微LED(發光二極管)顯示屏僅沙粒大小,置于瞳孔中央,是眼鏡的核心,顯示屏會直接將光聚焦在眼球后方的視網膜上,讓人獲得電子信息疊加在真實世界的視覺,比如可實現在滑雪道上顯示路線信息,在跑步時顯示配速或在演講時顯示要點提示。

  多重應用場景

  與傳統AR外置框架眼鏡相比,AR隱形眼鏡有何優勢?Mojo公司表示,AR隱形眼鏡可在用戶從事活動期間提供實時信息提示,避免打斷用戶的注意力或活動,將人們從手持設備或外置屏幕中解放出來。

  未來AR隱形眼鏡可能主要應用于不適合佩戴框架眼鏡的場景,可兼顧美觀。如在運動和出行中,可避免劇烈活動導致框架眼鏡跌落的風險,還能實時顯示心率、脈搏、血壓等健康數據,以及配速、路線、卡路里消耗量等運動數據。

  Mojo公司表示,這種眼鏡未來將首先幫助視障人群。眼鏡可以實時調節對比度和光線,幫助實現更廣泛的視覺感知和夜視功能,此外還將具有變焦功能,可用于細致觀察臉部表情。

  InWith公司認為,AR隱形眼鏡的首批應用將是通過智能手機等移動設備實現的“可調節視覺”和“增強視覺”,比如可為近視或遠視患者提供更好的視力,還可適用于最新的增強現實或混合現實視覺應用。該公司在新聞公報中說,終極應用將是實現完全沉浸的“元宇宙”視覺,給用戶提供一種超級輕量級的、物理隱形的方式,實現在真實世界視覺和“元宇宙”視覺來回穿梭。

  技術挑戰多樣

  目前,上述兩家公司都只展示了樣品,并未細致演示具體技術細節。一些業內受訪專家對記者表示,全球范圍內尚未有AR隱形眼鏡正式上市,技術還沒有那么快成熟,距離落地比較遙遠。

  有行業專家認為,由于AR隱形眼鏡是無線設備,供電問題是一大挑戰。依靠眨眼獲得不穩定電壓的電能可能無法被有效利用,即便像Mojo公司一樣采用固態電池,長期續航能力也得打個問號。另外,由于涉及一定信息處理的計算量,顯示處理器的CPU(中央處理器)完全內嵌在隱形眼鏡中也有難度,比如Mojo公司干脆把CPU和GPU(圖形處理器)都放在頸帶模塊中,隱形鏡片只做顯示屏。

  還需考慮的是成本售價和健康安全問題。這種隱形眼鏡需長期接觸人眼,衛生和安全性不容小覷。有網友擔心產品舒適度問題。還有網友提出技術濫用風險,比如擔憂在隱形眼鏡中內嵌攝像頭存在非法偷拍隱患。

  哈耶斯認為,一開始會有人略微擔心或反對,但目前已有很多植入人體的電子設備被人們接納,如電子心臟起搏器等,“當人們真正戴上AR隱形眼鏡后,體會到不同的視覺世界,就會慢慢習慣”。

初審編輯:李慧

責任編輯:馬震

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