שינוי פרדיגמה באופטיקה של מציאות מדומה עם ה-Ultraslim 220 של Hypervision: התגברות על מחסום ה-100 מעלות

Hypervision Ultraslim 220: הגביע הקדוש של המציאות המדומה בהישג יד.

תעשיית המציאות המדומה לכודה בדילמה מרתקת: בעוד שאנו מחזיקים כיום בידינו צגים שצפיפות הפיקסלים שלהם מאתגרת אפילו את העין האנושית, בעולם הווירטואלי אנו עדיין רואים רק דרך סדק דיגיטלי. במשך למעלה מעשור, שדה הראייה של משקפי מציאות מדומה קונבנציונליים קפא על שמריו סביב 100 עד 110 מעלות. התוצאה היא "ראיית המנהרה" הידועה לשמצה, שמזכירה לנו ללא הרף שאנחנו עוטים משקפיים במקום לאפשר לנו לטבול את עצמנו במלואם במציאות הדיגיטלית.

אבל הגבולות הנוקשים של האופטיקה מתחילים להתפורר. שינוי פרדיגמה טכנולוגי מתפתח, בהובלת שחקנים חדשניים כמו הסטארט-אפ Hypervision. עם הצגת ארכיטקטורות חדשות המאפשרות שדה ראייה של עד 220 מעלות, הדוגמה הקיימת בתעשייה - הפשרה בין קומפקטיות לטבילה - עומדת בפני אתגר ישיר.

אולם, קפיצה זו היא הרבה יותר מסתם גימיק טכנולוגי; היא מסמנת עידן חדש של "כלכלת הטבילה". לראשונה, ראייה היקפית, החיונית להתמצאות אנושית ותחושת ביטחון, עוברת לחזית פיתוח החומרה. אך להתקדמות זו יש מחיר: מעלויות חומרים מתפוצצות עקב מערכות מורכבות מרובות צגים ועד לדרישות קיצוניות על כוח המחשוב של ערכות שבבים ניידות, התעשייה עומדת בפני מבחן הבגרות הגדול ביותר שלה עד כה. אנו צוללים לעומק אל התגברות על מחסום 100 המעלות ומנתחים מדוע הדרך לאשליה המושלמת נותרה גם הישג פיזי וגם הימור כלכלי.

מדוע שדה הראייה מייצג את המכשול הכלכלי והטכני הגדול הבא עבור תעשיית המחשוב המרחבי

תעשיית המציאות המדומה נמצאת בשלב פרדוקסלי של פיתוח, המאופיין באסימטריה בולטת באבולוציה הטכנולוגית. בעוד שהעשור האחרון ראה מרוץ אגרסיבי אחר צפיפויות פיקסלים ורזולוציות - החל מהתצוגות הגרגיריות של ערכות הפיתוח המוקדמות של Oculus Rift ועד לפאנלי המיקרו-OLED הפוטוריאליסטיים של Apple Vision Pro - פרמטר קריטי לא פחות של טבילה עמד במידה רבה על שמריו: שדה הראייה (FOV). תקן התעשייה התייצב סביב 100 עד 110 מעלות אופקית, ערך נמוך בהרבה מתפיסה אנושית טבעית של מעל 200 מעלות.

קיפאון זה אינו מקרי, אלא תוצאה של פשרה כלכלית ופיזית מורכבת. עד כה, שדה ראייה רחב יותר דרש אופטיקה גדולה, כבדה ויקרה באופן לא פרופורציונלי, דבר שסותר ישירות את המגמה לעבר משקפיים דקים וקלים יותר. עם זאת, החשיפות האחרונות של Meta, ובפרט של הסטארט-אפ Hypervision בכנס UnitedXR Europe, מסמנות נקודת מפנה פוטנציאלית. אנו עומדים בפני הערכה מחודשת של "כלכלת הטבילה", שבה גורם הצורה כבר לא בהכרח צריך להיות מוקרב למען שדה הראייה. Hypervision מדגימה עם ארכיטקטורת VRDom שלה כי היתכנות טכנולוגית הושגה; האתגר האמיתי עובר כעת להגדלת תהליכי הייצור ולניהול עומס המחשוב הגדל באופן אקספוננציאלי.

כלכלת טבילה: מבני עלויות ותחומי יישום של ארכיטקטורת ריבוי צגים

עיצוב הייחוס "Ultraslim 220" של Hypervision מייצג הרבה יותר מסתם מחקר היתכנות טכני; זוהי סטייה רדיקלית מהארכיטקטורה הקונבנציונלית של ערוץ יחיד של מערכות מציאות מדומה קיימות. מבחינה טכנית, המערכת מציעה שדה ראייה אופקי של 220 מעלות ושדה ראייה אנכי של 94 מעלות. אבל החדשנות האמיתית טמונה באופן שבו מושגת תוצאה זו וההשלכות הכלכליות הנובעות מכך עבור שותפי חומרה פוטנציאליים.

העיצוב משתמש בארכיטקטורת צגים מרובת-צגים, המשתמשת בשני מיקרו-צגי OLED ברזולוציית 4K לכל עין. זוג צגים אחד מכסה את שדה הראייה המרכזי (אזור הפובאל), שבו חדות הראייה האנושית היא הגבוהה ביותר, בעוד שהזוג השני מכסה את שדה הראייה ההיקפי. פילוח זה מבריק, אך הוא מעלה את רשימת החומרים (BOM) לרמות שאינן ניתנות כיום להסכמה עבור שוק הצרכנים. צגי מיקרו-OLED נותרים יקרים ביותר לייצור. בעוד שפאנלים מהירים של LCD קונבנציונליים עבור משקפי מציאות מדומה עולים לעתים קרובות בין 20 ל-40 דולר כל אחד, צגי מיקרו-OLED איכותיים - כמו אלה המשמשים את אפל - יכולים לעלות במהירות בין 200 ל-300 דולר כל אחד. לכן, משקפי שמש הדורשים ארבעה פאנלים כאלה מתחילים במחיר בסיס של כ-1,000 דולר עבור הצגים בלבד, לפני התחשבות בעלויות אופטיקה, מעבד, מארז, מצלמות מעקב או הרכבה.

טכניקת ה"תפירה" של Hypervision לעדשות פנקייק, שבה שתי עדשות מחוברות יחד בצורה חלקה, מציבה גם היא אתגר ייצור משמעותי. בייצור אופטי, העלויות אינן עולות באופן ליניארי, אלא באופן אקספוננציאלי עם מורכבות הגיאומטריה והסבולות הנדרשות. תפר שנועד להיות בלתי נראה למשתמש דורש ייצור מדויק בטווח המיקרומטר. העובדה שוותיק התעשייה כריסטיאן שטיינר עדיין שם לב לטשטוש קל בתפר על האב טיפוס מעידה על האתגרים העצומים בכיול. בייצור המוני, הדבר יוביל לשיעורי תפוקה גבוהים, מה שיגדיל עוד יותר את המחיר הסופי.

אף על פי כן, ל-Ultraslim 220 יש מקום ברור, גם אם לא בסלון הבית של הצרכן הממוצע. אנו רואים כאן את התוכנית לדור הבא של סימולטורים באיכות גבוהה. בתחומים כמו הכשרת טיס, סימולציה כירורגית או אימון טקטי צבאי, מחיר האוזניות כמעט זניח בהשוואה לעלות החומרה עצמה (למשל, שעות טיסה במטוס סילון). כאן, ראייה היקפית אינה רק "נחמד" לאווירה, אלא קריטית מבחינה פונקציונלית. טייס צריך להיות מסוגל לקלוט תנועה בראייה ההיקפית שלו; נהג מרוצים צריך לחוש את היריב שלידו מבלי להפנות את ראשו. עבור מגזר B2B ו-B2G (עסקים לממשלה) זה, צפיפות פיקסלים של 48 PPD (פיקסלים למעלות) עם שדה ראייה של 220 מעלות היא משנה משחק שמצדיקה השקעות של 10,000 דולר או יותר ליחידה. הקטנת גורם הצורה באמצעות מסכי המיקרו-OLED הקטנים מאפשרת גם בניית סימולטורים שניתן להשתמש בהם בצורה ארגונומית לפרקי זמן ארוכים יותר, מה שמגביר באופן ישיר את יעילות האימון.

פשרה אסטרטגית: בגרות שוק באמצעות טכנולוגיות עמעום מקומי

בעוד שה-Ultraslim 220 מייצג את חוד החנית הטכנולוגי, עיצוב הייחוס "PanoVR1" הוא התשובה הרציונלית מבחינה כלכלית לשאלה כיצד שדה ראייה רחב יכול להגיע לשוק ההמוני בתוך 24 החודשים הקרובים. Hypervision נוקטת כאן במכוון צעד טכנולוגי אחורה לטובת סבירות ויכולת ייצור, גישה קלאסית באסטרטגיית מוצר ("אופטימיזציה של עלות-תכונה").

במקום מסכי מיקרו-OLED יקרים, ה-PanoVR1 משתמש בפאנלים של LCD ברזולוציית 2.7K של TCL. הגורם המכריע כאן הוא שילוב של עמעום מקומי. מסכי LCD מסורתיים סובלים מבעיית "ערפל אפור" מכיוון שהתאורה האחורית תמיד פעילה ואינה יכולה להציג שחור אמיתי. מסכי OLED, לעומת זאת, מאירים את עצמם (כל פיקסל הוא מקור אור) ומציעים ניגודיות מושלמת. עמעום מקומי הוא טכנולוגיית גישור: מטריצה ​​של מיני-LED מאחורי לוח ה-LCD ניתנת לעמעום או לכבות אזור אחר אזור. זה מאפשר רמות ניגודיות המתקרבות לאלו של מסכי OLED, אך בחלקיק מהעלות ועם שרשרת אספקה ​​מבוססת וחזקה.

מנקודת מבט אסטרטגית, עיצוב זה מציב מוצר סופי פוטנציאלי בנישה מעניינת מאוד בשוק. עם שדה ראייה אופקי של 160 מעלות ו-120 מעלות אנכי, משקפי ראייה כאלה יעלו משמעותית על רף הצריכה הנוכחי, ה-Meta Quest 3. ה-Quest 3 מציע מציאות מדומה מוצקה ואמינה עם עדשות פנקייק מעולות, אך נותר תקוע בפרדיגמת "ראיית המנהרה". משקפי ראייה מבוססי PanoVR1 יציעו למשתמשים באופן מיידי חוויית מציאות מדומה סוחפת באופן ניכר. שדה הראייה האנכי המורחב של 120 מעלות חשוב כמעט יותר מהרוחב האופקי, מכיוון שהוא מאפשר למשתמשים להסתכל "למטה" על כלים וירטואליים או על גופם מבלי להטות את ראשם בצורה לא טבעית - שיפור עצום לארגונומיה בסביבות עבודה.

בעוד שצפיפות הפיקסלים של 28 PPD נמוכה יותר מ-48 PPD של הדגם הדק במיוחד וגם מעט נמוכה מביצועי השיא התיאורטיים של מכשירים מתקדמים נוכחיים, היא מייצגת את הנקודה המתאימה לביצועי ה-GPU הנוכחיים. רזולוציה גבוהה יותר תהיה קשה להשגה עם ערכות שבבים ניידות. לכן, Hypervision מספקת עיצוב ייחוס המותאם בדיוק לעקומת הביצועים של דורות השבבים הבאים (כגון Snapdragon XR2+ Gen 2 או XR2 Gen 3). העובדה ש-Hypervision עובדת עם שותפים על ייצור המוני מצביעה על כך שאיננו מדברים כאן על מחקר בסיסי טהור, אלא על רכיבים שאנו יכולים לראות במוצרים אמיתיים בטווח המחירים של 800 עד 1,500 אירו עד סוף 2025 או 2026.

O.

עוד על זה כאן:

• מומחים ב- Metaverse ו- XR: מצא את השותפים הנכונים

הדילמה התרמית והחישובית: מגבלות קנה המידה של מעבדים ניידים

הדיון על שדות ראייה רחבים מצטמצם לעתים קרובות לאופטיקה, אך עקב אכילס האמיתי טמון בסיליקון. שדה ראייה של 220 מעלות, או אפילו "רק" 160 מעלות, מציב דרישות מהותיות לצינור הרינדור שלא ניתן לעמוד בהן באמצעות קנה מידה ליניארי.

הכפלת שדה הראייה לא רק מכפילה את מספר הפיקסלים שיש לחשב. מכיוון שתצוגות מציאות מדומה נצפות דרך עדשות, התמונה על הצג חייבת לעבור עיוות מראש כדי לפצות על העיוות האופטי של העדשה. ככל ששדה הראייה רחב יותר, כך עיוות זה הופך להיות קיצוני יותר בקצוות. משמעות הדבר היא שהמעבד הגרפי צריך לחשב רזולוציה גבוהה משמעותית מהרזולוציה הפיזית של הפאנל, רק כדי להציג תמונה נכונה. "תקורת הרינדור" הזו עולה באופן לא פרופורציונלי עם שדות ראייה רחבים יותר.

הדוגמה של המטא-אב-טיפוס "בובה 3" היא מאלפת כאן. כדי להפעיל שדה ראייה של 180×120 מעלות, נדרש כרטיס מסך NVIDIA RTX 5090 - כרטיס מסך שצורך לבדו יותר חשמל ועולה יותר משלושה אוזניות Quest 3 שלמות יחד. זה ממחיש את הפער העצום בין מה שאפשרי אופטית למה שאפשרי מבחינה תרמית ואנרגטית באוזניות עצמאיות. לשבב נייד יש תקציב תרמי של כ-5 עד 10 וואט לפני שהמכשיר מתחמם מדי ללבישה על הפנים או שהסוללה מתרוקנת תוך דקות. כרטיס מסך שולחני צורך 400 וואט או יותר.

עבור יצרני משקפיים עצמאיים, משמעות הדבר היא ששדה ראייה רחב דורש בהכרח פשרות באיכות הגרפיקה (מורכבות שיידרים, תאורה, מרקמים). זהו משחק סכום אפס: ניתן להציג מטבח פוטוריאליסטי בשדה ראייה של 100 מעלות או מטבח בעל מרקם פשוט ב-160 מעלות. הפתרון הטכני היחיד לדילמה זו הוא מה שנקרא "רינדור פובציה" בשילוב עם מעקב עיניים מהיר ביותר. בטכניקה זו, רק האזור הזעיר שהעין מתמקדת בו כעת מחושב ברזולוציה מלאה, בעוד שהפריפריה (כלומר, בדיוק האזור שהיפרוויז'ן מכסה עם העדשות הנוספות שלה) מוצג ברזולוציה נמוכה ביותר. הגישה של היפרוויז'ן עם שני צגים נפרדים פיזית לכל עין מתאימה להיגיון זה: תיאורטית, ניתן היה להפעיל את הצג ההיקפי ברזולוציה נמוכה יותר מלכתחילה כדי לחסוך בכוח עיבוד. אף על פי כן, החום התרמי שנוצר על ידי ארבעת הצגים עצמם והאלקטרוניקה של הדרייבר נותר אתגר משמעותי עבור עיצוב המארז.

תרחישי אינטגרציה בשוק האירופי: תפקידן של שותפויות Lynx ו-OEM

ההכרזה כי הסטארט-אפ הצרפתי Lynx יחשוף כבר בינואר יורש למשקפי ה-R-1 שלו, המבוסס על מערכת אופטית הדומה לפחות לטכנולוגיית Hypervision, שולחת איתות חזק לסצנת ה-XR באירופה. Lynx מיצבה את עצמה בנישה שהוזנחה על ידי ענקיות אמריקאיות (Meta, Apple) ותאגידים סיניים (Pico/ByteDance): חומרה פתוחה, תואמת פרטיות וניתנת לשינוי.

העובדה ש-Lynx, לדברי ארתור רבנר, מנהל הטכנולוגיה הראשי, אינה משתמשת בדיוק במערכת PanoVR1, אלא בגרסה של מציאות מעורבת (MR) עם ציוד היקפי פתוח, היא הבחנה חכמה. עם עיצוב "ציוד היקפי פתוח", המשתמש רואה את העולם האמיתי סביב קצוות המשקפיים. זה מפחית מחלת תנועה, מכיוון שלמוח תמיד יש מסגרת התייחסות קבועה, והופך תמונת מציאות מדומה היקפית שנוצרת באופן מלאכותי למיושמת חלקית. זה מוריד משמעותית את הדרישות לגודל התצוגה וכוח העיבוד, מכיוון שצריך "לצייר" פחות פיקסלים.

אף על פי כן, שיתוף הפעולה בין Hypervision (ישראל) ל-Lynx (צרפת) מדגים כיצד שרשרת אספקה ​​חלופית מעבר לאסיה ועמק הסיליקון עשויה לצמוח. עבור Hypervision, Lynx היא לקוח השקה אידיאלי לאימות הטכנולוגיה. עבור Lynx, הטכנולוגיה היא הצעת מכירה ייחודית (USP) שתתחרות בסדרת Quest הדומיננטית. Lynx אינה יכולה להתחרות במחיר - Meta מסבסדת את החומרה שלה באמצעות הכנסות מפרסום ועמלות מחנויות אפליקציות. Lynx חייבת להתחרות בתכונות ש-Meta, מסיבות של אטרקטיביות רחבה, (עדיין) לא שילבה. שדה ראייה רחב משמעותית הוא בדיוק תכונה כזו.

גם מודל העסקים של Hypervision מעניין. כספקית טכנולוגיה טהורה (OEM) ומפתחת של עיצובים ייחוסיים, הם נמנעים מהסיכון העצום של בניית מותג משלהם ללקוח הסופי, ניהול שרשראות אספקה ​​ומתן תמיכת לקוחות. הם למעשה מוכרים את האתות בבהלה לזהב. בשוק שבו אפילו ענקיות כמו גוגל וסמסונג מתקשות עם אסטרטגיות ה-XR שלהן, זהו המצב היציב יותר מבחינה כלכלית. אם PanoVR1 יאושר ברישיון בהצלחה, נוכל לראות גל של אוזניות מיצרנים שונים (למשל, Asus, HP או חברות טכנולוגיה רפואית מתמחות) בעתיד, כולן מבוססות על פלטפורמה אופטית זו - בדומה ליצרני מחשבים רבים המשתמשים באותם מעבדי אינטל.

הבלתי נמנעות של הטוטאליות

במבט על התפתחויות ארוכות טווח, עבודתה של Hypervision היא מבשר למה שניתן לכנות "VR ורידי" - מציאות מדומה שאינה ניתנת להבחנה מהמציאות על ידי מערכת הראייה האנושית. שדה הראייה הוא המחסום העיקרי האחרון שחייב ליפול.

ההיסוס הנוכחי של מובילי שוק כמו מטה או אפל בנוגע לשדה הראייה הוא טקטי בלבד, לא אידיאולוגי. הם ממתינים לשלוש התפתחויות מרכזיות שיתכנסו: מיקרו-OLED יעילים יותר (הפחתת עלויות וצריכת חשמל), טכנולוגיית סוללה חזקה יותר, וטכניקות רינדור המופעלות על ידי בינה מלאכותית (כגון DLSS או Neural Rendering) המנתקות את עומס הפיקסלים.

עם זאת, היפר-ראייה מדגימה שהאופטיקה עצמה - מערכת העדשות - כבר אינה צוואר הבקבוק. ההדגמה ש-220 מעלות אפשריות בצורה קומפקטית מפריכה את הדעה הקדומה ארוכת השנים לפיה משקפיים בעלי שדה ראייה גבוה נראים בהכרח כמו "כרישי פטיש" ענקיים (כמו דגמי פימקס). העיצוב מתקרב לפנים, מפחית את המינוף ומגביר את נוחות הלבישה.

עבור הצרכנים, משמעות הדבר היא שנראה פיצול שוק בשלוש עד חמש השנים הקרובות. מצד אחד, יהיו משקפיים ניידים וקלים במיוחד בפורמט דמוי משקפיים (כמו Bigscreen Beyond או מוצרי אפל עתידיים) שיתמקדו בחדות במרכז (לעבודה, סרטים). מצד שני, יהיו מפלצות טבילה למשחקים וסימולציות שישתמשו בטכנולוגיות כמו Ultraslim 220 כדי ליצור בידוד וטבילה מוחלטים. גישת "מידה אחת מתאימה לכולם" שנוקטת כיום ב-Quest תימצא תחת לחץ גובר, שכן התמחות בחומרה יכולה לשרת טוב יותר יישומים ספציפיים (פרודוקטיביות לעומת טבילה). Hypervision, עם עיצובי הייחוס שלה, פתחה את הדלת לרווחה לעתיד מיוחד ובעל ביצועים גבוהים זה.

☑️ השפה העסקית שלנו היא אנגלית או גרמנית

☑️ חדש: התכתבויות בשפה הלאומית שלך!

 

אני שמח להיות זמין לך ולצוות שלי כיועץ אישי.

אתה יכול ליצור איתי קשר על ידי מילוי טופס יצירת הקשר או פשוט להתקשר אליי בטלפון +49 89 674 804 (מינכן) . כתובת הדוא"ל שלי היא: וולפנשטיין ∂ xpert.digital

אני מצפה לפרויקט המשותף שלנו.

 

 

☑️ תמיכה ב- SME באסטרטגיה, ייעוץ, תכנון ויישום

☑️ יצירה או התאמה מחדש של האסטרטגיה הדיגיטלית והדיגיטציה

☑️ הרחבה ואופטימיזציה של תהליכי המכירה הבינלאומיים

Platforms פלטפורמות מסחר B2B גלובליות ודיגיטליות

Pioneeer פיתוח עסקי / שיווק / יחסי ציבור / מדד

ל- xpert.digital ידע עמוק בענפים שונים. זה מאפשר לנו לפתח אסטרטגיות התאמה המותאמות לדרישות ולאתגרים של פלח השוק הספציפי שלך. על ידי ניתוח מתמיד של מגמות שוק ורדיפת פיתוחים בתעשייה, אנו יכולים לפעול עם ראיית הנולד ולהציע פתרונות חדשניים. עם שילוב של ניסיון וידע, אנו מייצרים ערך מוסף ומעניקים ללקוחותינו יתרון תחרותי מכריע.

עוד על זה כאן:

• השתמש ביכולת 5 של xpert.digital בחבילה אחת - מ- 500 € לחודש