Paradigmaváltás a virtuális valóság optikájában a Hypervision Ultraslim 220-zal: A 100 fokos korlát leküzdése

Hypervision Ultraslim 220: A virtuális valóság szent grálja karnyújtásnyira van.

A virtuális valóság iparága lenyűgöző dilemmával szembesült: Míg manapság olyan kijelzőket tartunk a kezünkben, amelyek pixelsűrűsége még az emberi szem számára is kihívást jelent, a virtuális világban még mindig csak egy digitális repedésen keresztül látunk. Több mint egy évtizede a hagyományos VR-szemüvegek látótere 100-110 fok körül stagnál. Az eredmény a hírhedt „alagútlátás”, amely folyamatosan arra emlékeztet minket, hogy szemüveget viselünk, ahelyett, hogy teljesen elmerülnénk a digitális valóságban.

Az optika merev határai azonban kezdenek leomlani. Egy technológiai paradigmaváltás van kibontakozóban, amelyet olyan innovatív szereplők élén hajtanak, mint a Hypervision startup. Az akár 220 fokos látómezőt lehetővé tevő új architektúrák bevezetésével az iparág meglévő dogmája – a kompakt méret és az immerzió közötti kompromisszum – közvetlenül megkérdőjeleződik.

Ez az ugrás azonban sokkal több, mint pusztán egy technológiai trükk; egy új korszakot jelent az „immerziós gazdaságban”. A perifériás látás, amely elengedhetetlen az emberi tájékozódáshoz és biztonságérzethez, most először kerül a hardverfejlesztés élére. De ennek az előrelépésnek ára van: a komplex, több kijelzős rendszerek miatti robbanásszerű anyagköltségektől a mobil chipsetek számítási teljesítményével szemben támasztott extrém igényekig az iparág eddigi legnagyobb érettségi próbájával néz szembe. Mélyrehatóan belemerülünk a 100 fokos korlát leküzdésébe, és elemezzük, hogy a tökéletes illúzióhoz vezető út miért marad egyszerre fizikai teljesítmény és gazdasági kockázat.

Miért jelenti a látómező a következő jelentős gazdasági és technikai akadályt a térbeli számítástechnikai ipar számára?

A virtuális valóság iparága paradox fejlődési szakaszban van, amelyet a technológiai evolúció feltűnő aszimmetriája jellemez. Míg az elmúlt évtizedben agresszív verseny zajlott a pixelsűrűség és a felbontás terén – a korai Oculus Rift fejlesztőkészletek szemcsés kijelzőitől az Apple Vision Pro fotorealisztikus mikro-OLED paneljeiig –, egy ugyanilyen kritikus paraméter, a merülés szempontjából nagyrészt stagnált: a látómező (FOV). Az iparági szabvány vízszintesen körülbelül 100-110 fok körüli értékre stagnált, ami messze elmarad a természetes emberi érzékeléstől, amely meghaladja a 200 fokot.

Ez a stagnálás nem véletlen, hanem egy összetett gazdasági és fizikai kompromisszum eredménye. Eddig a szélesebb látómező aránytalanul nagy, nehéz és drága optikát igényelt, ami közvetlenül ellentmondott a karcsúbb, könnyebb fejhallgatók trendjének. A Meta, és különösen a Hypervision startup UnitedXR Europe-on bemutatott termékei azonban potenciális fordulópontot jelentenek. Az „immerziós gazdaság” újraértékelésével nézünk szembe, ahol a formafaktort már nem feltétlenül kell feláldozni a látómezőért. A Hypervision a VRDom architektúrájával demonstrálja, hogy a technológiai megvalósíthatóság elérte a célját; az igazi kihívás most a gyártási folyamatok skálázására és az exponenciálisan növekvő számítási terhelés kezelésére helyeződik át.

Az immerzió gazdaságtana: a többkijelzős architektúra költségszerkezete és alkalmazási területei

A Hypervision „Ultraslim 220” referenciaterve sokkal többet képvisel, mint egy technikai megvalósíthatósági tanulmány; radikális eltérést jelent a jelenlegi VR-rendszerek hagyományos egycsatornás architektúrájától. Technikailag a rendszer 220 fokos vízszintes és 94 fokos függőleges látómezőt kínál. Az igazi innováció azonban abban rejlik, hogyan érik el ezt az eredményt, és milyen gazdasági következményekkel jár a potenciális hardverpartnerek számára.

A kialakítás egy többkijelzős architektúrát alkalmaz, szemenként két 4K OLED mikrokijelzőt alkalmazva. Az egyik kijelzőpár a központi látómezőt (foveális terület) fedi le, ahol az emberi látásélesség a legmagasabb, míg a második pár a perifériás látómezőt. Ez a szegmentálás zseniális, de az anyagjegyzéket (BOM) olyan szintre emeli, amely jelenleg megfizethetetlen a fogyasztói piac számára. A mikro-OLED-ek gyártása továbbra is rendkívül drága. Míg a hagyományos, gyors LCD panelek VR-headsetekbe gyakran 20 és 40 dollár között kerülnek darabonként, a kiváló minőségű mikro-OLED-ek – mint amilyeneket az Apple is használ – gyorsan 200-300 dollárba kerülhetnek darabonként. Egy négy ilyen panelt igénylő headset ára ezért csak a kijelzőkért körülbelül 1000 dollár körül kezdődik, mielőtt figyelembe vennénk az optikát, a processzort, a házat, a követőkamerákat vagy az összeszerelési költségeket.

A Hypervision „öltéses” technikája a palacsinta lencséknél, amelyben két lencsét optikailag zökkenőmentesen egyesítenek, szintén jelentős gyártási kihívást jelent. Az optikai gyártásban a költségek nem lineárisan, hanem exponenciálisan nőnek a geometria összetettségével és a szükséges tűréshatárokkal. Egy olyan varrat, amelynek a felhasználó számára láthatatlannak kell lennie, mikrométeres nagyságrendű precíziós megmunkálást igényel. Az a tény, hogy az iparági veterán Christian Steiner mégis enyhe elmosódást észlelt a prototípus varratánál, a kalibrálás hatalmas kihívásaira utal. Tömegtermelésben ez magas hozamrátához vezetne, ami tovább növelné a végső árat.

Mindazonáltal az Ultraslim 220-nak egyértelmű helye van, még ha nem is az átlagfogyasztó nappalijában. Itt látjuk a következő generációs nagyfelbontású szimulátorok tervrajzát. Olyan területeken, mint a pilótaképzés, a sebészeti szimuláció vagy a katonai taktikai képzés, a headset ára szinte elhanyagolható a tényleges hardver költségéhez képest (pl. egy sugárhajtású repülőgép repülési órái). Itt a perifériás látás nem csak a légkör szempontjából "jó, ha van", hanem funkcionálisan kritikus. A pilótának képesnek kell lennie a mozgás érzékelésére a perifériás látásán keresztül; egy autóversenyzőnek éreznie kell az ellenfelet maga mellett anélkül, hogy elfordítaná a fejét. Ebben a B2B és B2G (vállalkozásoktól kormányzatig) szektorban a 48 PPD (pixel/fok) pixelsűrűség 220 fokos látómezővel olyan forradalmi változást jelent, amely igazolja a 10 000 dolláros vagy annál nagyobb egységnyi befektetést. A kisméretű mikro-OLED-ek általi kisebb forma lehetővé teszi olyan szimulátorok építését is, amelyek ergonomikusan hosszabb ideig használhatók, ami közvetlenül növeli a képzés hatékonyságát.

Stratégiai kompromisszum: Piaci érettség a helyi fényerő-szabályozási technológiák révén

Míg az Ultraslim 220 a technológiai élvonalat képviseli, a referenciaként szolgáló „PanoVR1” a gazdaságilag racionális válasz arra a kérdésre, hogy hogyan juthat el a széles látómező a tömegpiacra a következő 24 hónapon belül. A Hypervision szándékosan tesz egy technológiai lépést hátrafelé a megfizethetőség és a gyárthatóság javára, ami a termékstratégiai klasszikus megközelítés („funkció-költség optimalizálás”).

A drága mikro-OLED-ek helyett a PanoVR1 a TCL 2,7K LCD paneljeit használja. A kulcsfontosságú tényező itt a lokális fényerő-szabályozás integrálása. A hagyományos LCD-knél fennáll a „szürke köd” problémája, mivel a háttérvilágítás mindig aktív, és nem képes valódi feketét megjeleníteni. Az OLED-ek ezzel szemben önvilágítóak (minden pixel egy fényforrás), és tökéletes kontrasztot kínálnak. A lokális fényerő-szabályozás egy áthidaló technológia: az LCD-panel mögötti mini-LED-ek mátrixa zónánként fényerő-szabályozható vagy kikapcsolható. Ez lehetővé teszi az OLED-ekéhez közeli kontrasztszintek elérését, de töredékáron és egy kiépített, robusztus ellátási lánccal.

Stratégiai szempontból ez a kialakítás egy potenciális végterméket egy nagyon érdekes piaci résbe pozícionál. 160 fokos vízszintes és 120 fokos függőleges látómezőjével egy ilyen headset jelentősen felülmúlná a fogyasztói piacon jelenleg mércét jelentő Meta Quest 3-at. A Quest 3 szilárd, megbízható VR-élményt kínál kiváló palacsinta lencsékkel, de továbbra is az „alagútlátás” paradigmájában ragad. Egy PanoVR1 alapú headset azonnal észrevehetően magával ragadóbb VR-élményt kínálna a felhasználóknak. A kiterjesztett 120 fokos függőleges látómező szinte fontosabb, mint a vízszintes szélesség, mivel lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy „lefelé” nézzenek a virtuális eszközökre vagy a saját testükre anélkül, hogy természetellenesen meg kellene dönteniük a fejüket – ez hatalmas előrelépést jelent a munkakörnyezet ergonómiája szempontjából.

Bár a 28 PPD-s pixelsűrűség alacsonyabb, mint az ultravékony modell 48 PPD-je, és kissé elmarad a jelenlegi csúcskategóriás eszközök elméleti csúcsteljesítményétől is, a jelenlegi GPU-teljesítmény optimális értékét képviseli. Magasabb felbontást nehéz lenne mobil lapkakészletekkel elérni. A Hypervision ezért egy olyan referenciatervet szállít, amely pontosan a következő chipgenerációk (például a Snapdragon XR2+ Gen 2 vagy az XR2 Gen 3) teljesítménygörbéjéhez van igazítva. Az a tény, hogy a Hypervision partnerekkel együttműködve dolgozik a tömeggyártáson, azt jelzi, hogy nem pusztán alapkutatásról beszélünk, hanem olyan alkatrészekről, amelyeket 2025 vagy 2026 végére a 800 és 1500 euró közötti árkategóriában található valódi termékekben láthatunk.

Találja meg a megfelelő Metaverse ügynökséget és tervezőirodát, például egy tanácsadó céget - Kép: Xpert.Digital

🗒️ Találja meg a megfelelő Metaverse ügynökséget és tervezőirodát, például egy tanácsadó céget – keressen és keressen a tíz legjobb tanácsadási és tervezési tipp között

Bővebben itt:

• A Metaverse és az XR szakértői: Találja meg a megfelelő partnereket

A termikus és számítási dilemma: A mobil processzorok skálázási korlátai

A széles látómezőről szóló vita gyakran az optikára redukálódik, pedig az igazi Achilles-sarka a szilícium. A 220 fokos, vagy akár „csak” 160 fokos látómező alapvető követelményeket támaszt a renderelési folyamattal szemben, amelyeket lineáris skálázással nem lehet teljesíteni.

A látómező megduplázása nem egyszerűen a kiszámítandó pixelek számának megduplázását jelenti. Mivel a VR-kijelzőket lencséken keresztül nézzük, a kijelzőn megjelenő képet előzetesen torzítani kell, hogy kompenzálják a lencse optikai torzítását. Minél szélesebb a látómező, annál szélsőségesebb ez a torzítás a széleken. Ez azt jelenti, hogy a GPU-nak a panel fizikai felbontásánál lényegesen nagyobb felbontást kell kiszámítania ahhoz, hogy helyes képet jelenítsen meg. Ez a „renderelési többletterhelés” aránytalanul növekszik a szélesebb látómezőkkel.

A „Boba 3” meta-prototípus példája itt tanulságos. Egy 180×120 fokos látómező működtetéséhez egy NVIDIA RTX 5090-re volt szükség – egy olyan grafikus kártyára, amely önmagában több energiát fogyaszt, és többe kerül, mint három komplett Quest 3 headset együttvéve. Ez jól szemlélteti a hatalmas szakadékot aközött, ami optikailag lehetséges, és ami termikusan és energetikailag megvalósítható egy önálló headsetben. Egy mobil chip hőfogyasztása körülbelül 5-10 watt, mielőtt az eszköz túl forróvá válik ahhoz, hogy az arcra helyezzük, vagy az akkumulátor percek alatt lemerül. Egy asztali GPU 400 wattot vagy többet fogyaszt.

Az önálló szemüvegek gyártói számára ez azt jelenti, hogy a széles látómező elkerülhetetlenül kompromisszumokat követel meg a grafikai minőségben (shader komplexitás, világítás, textúrák). Ez egy zéró összegű játék: egy fotorealisztikus konyhát 100 fokos látómezőben, vagy egy egyszerűen texturált konyhát 160 fokban lehet renderelni. Ennek a dilemmának az egyetlen technikai megoldása az úgynevezett „foveated rendering” rendkívül gyors szemkövetéssel kombinálva. Ezzel a technikával csak azt a kis területet számítják ki teljes felbontásban, amelyre a szem éppen fókuszál, míg a periféria (azaz pontosan az a terület, amelyet a Hypervision a további lencséivel lefed) rendkívül alacsony felbontásban jelenik meg. A Hypervision két fizikailag különálló kijelzővel rendelkező megközelítése szemenként ezt a logikát alkalmazza: elméletileg a perifériás kijelzőt eleve alacsonyabb felbontással lehetne meghajtani a feldolgozási energia megtakarítása érdekében. Mindazonáltal a négy kijelző és a meghajtó elektronika által termelt hő továbbra is jelentős kihívást jelent a háztervezés számára.

Integrációs forgatókönyvek az európai piacon: A Lynx és az OEM partnerségek szerepe

A bejelentés, miszerint a francia startup, a Lynx már januárban bemutatja R-1 headsetjének utódját, amely legalább a Hypervision technológiára emlékeztető optikai rendszeren alapul, erős jelzés az európai XR-színtér számára. A Lynx egy olyan piaci résbe pozicionálta magát, amelyet az amerikai óriások (Meta, Apple) és a kínai vállalatok (Pico/ByteDance) elhanyagoltak: nyílt, adatvédelmi előírásoknak megfelelő és módosítható hardver.

Az a tény, hogy a Lynx – Arthur Rabner műszaki igazgató szerint – nem pontosan a PanoVR1 rendszert használja, hanem a kevert valóság (MR) egy nyitott perifériákkal rendelkező variánsát, egy okos különbségtétel. A „nyílt perifériás” kialakításnak köszönhetően a felhasználó a valós világot a headset szélei körül látja. Ez csökkenti a mozgásbetegséget, mivel az agynak mindig rögzített vonatkoztatási rendszere van, és részben feleslegessé teszi a mesterségesen generált perifériás VR-képet. Jelentősen csökkenti a kijelző méretére és a feldolgozási teljesítményre vonatkozó követelményeket, mivel kevesebb pixelt kell „megrajzolni”.

Mindazonáltal a Hypervision (Izrael) és a Lynx (Franciaország) együttműködése jól mutatja, hogyan alakulhat ki egy alternatív ellátási lánc Ázsián és a Szilícium-völgyön túl. A Hypervision számára a Lynx ideális bevezető ügyfél a technológia validálására. A Lynx számára a technológia egyedi értékesítési ajánlat (USP), amellyel versenyezhet a domináns Quest sorozattal. A Lynx nem tud áron versenyezni – a Meta hirdetési bevételekből és alkalmazásbolti díjakból támogatja hardvereit. A Lynxnek olyan funkciókkal kell versenyeznie, amelyeket a Meta a tömeges népszerűség érdekében (még) nem integrált. A jelentősen szélesebb látómező pontosan ilyen funkció.

A Hypervision üzleti modellje is érdekes. Tisztán technológiai beszállítóként (OEM) és referenciatervek fejlesztőjeként elkerülik a saját végfelhasználói márka felépítésének, az ellátási láncok kezelésének és az ügyfélszolgálat biztosításának hatalmas kockázatát. Lényegében az aranyláz lapátjait árulják. Egy olyan piacon, ahol még az olyan óriások, mint a Google és a Samsung is tétováznak az XR stratégiáikkal, ez a gazdaságilag stabilabb pozíció. Ha a PanoVR1 licencelése sikeres, a jövőben különböző gyártók (pl. Asus, HP vagy speciális orvostechnológiai vállalatok) headsetjeinek hullámát láthatjuk, amelyek mind erre az optikai platformra épülnek – hasonlóan ahhoz, ahogy sok PC-gyártó ugyanazokat az Intel CPU-kat használja.

A totalitás elkerülhetetlensége

Hosszú távú fejlesztéseket tekintve a Hypervision munkája az úgynevezett „Veridical VR” előhírnöke – egy olyan virtuális valóságé, amelyet az emberi vizuális rendszer nem tud megkülönböztetni a valóságtól. A látómező az utolsó fő akadály, amelynek le kell omlania.

A piacvezető cégek, mint például a Meta vagy az Apple, jelenlegi vonakodása a látómezővel kapcsolatban tisztán taktikai, nem ideológiai okokból fakad. Három kulcsfontosságú fejlesztés összeolvadására várnak: hatékonyabb mikro-OLED-ek (csökkenő költségek és energiafogyasztás), erősebb akkumulátor-technológia, valamint mesterséges intelligencia által vezérelt renderelési technikák (mint például a DLSS vagy a Neural Rendering), amelyek függetlenítik a pixelterhelést.

A hipervízió azonban azt mutatja, hogy maga az optika – a lencserendszer – már nem a szűk keresztmetszet. Az a tény, hogy a 220 fokos látószög kompakt formában is lehetséges, cáfolja azt a régóta fennálló előítéletet, miszerint a nagy látómezős szemüvegeknek elkerülhetetlenül óriási „kalapácsfejű cápákra” kell hasonlítaniuk (mint a Pimax modellek). A kialakítás közelebb kerül az archoz, csökkentve az erőhatást és növelve a viselési kényelmet.

A fogyasztók számára ez azt jelenti, hogy a következő három-öt évben piacfelosztásra számíthatunk. Egyrészt lesznek ultramobil, könnyű szemüvegek szemüvegszerű formátumban (mint például a Bigscreen Beyond vagy a hamarosan megjelenő Apple termékek), amelyek a középpontban lévő élességre összpontosítanak (munkához, filmekhez). Másrészt lesznek immerziós szörnyetegek játékokhoz és szimulációkhoz, amelyek olyan technológiákat használnak, mint az Ultraslim 220, a teljes elszigeteltség és immerzió megteremtése érdekében. A Quest által jelenleg alkalmazott „egy kaptafára” megközelítés egyre nagyobb nyomás alá kerül, mivel a hardveres specializáció jobban ki tudja szolgálni az adott alkalmazásokat (produktivitás vs. immerzió). A Hypervision referenciaterveivel szélesre tárta az utat ehhez a specializált, nagy teljesítményű jövőhöz.

☑️ Üzleti nyelvünk angol vagy német

☑️ ÚJ: Levelezés az Ön nemzeti nyelvén!

Konrad Wolfenstein

Szívesen szolgálok Önt és csapatomat személyes tanácsadóként.

Felveheti velem a kapcsolatot az itt található kapcsolatfelvételi űrlap kitöltésével , vagy egyszerűen hívjon a +49 89 89 674 804 (München) . Az e-mail címem: wolfenstein ∂ xpert.digital

Nagyon várom a közös projektünket.

☑️ KKV-k támogatása stratégiában, tanácsadásban, tervezésben és megvalósításban

☑️ Digitális stratégia és digitalizáció megalkotása vagy átrendezése

☑️ Nemzetközi értékesítési folyamatok bővítése, optimalizálása

☑️ Globális és digitális B2B kereskedési platformok

☑️ Úttörő üzletfejlesztés / Marketing / PR / Szakkiállítások

Profitáljon az Xpert.Digital széleskörű, ötszörös szakértelméből egy átfogó szolgáltatáscsomagban | K+F, XR, PR és digitális láthatóság optimalizálása - Kép: Xpert.Digital

Az Xpert.Digital mélyreható ismeretekkel rendelkezik a különböző iparágakról. Ez lehetővé teszi számunkra, hogy személyre szabott stratégiákat dolgozzunk ki, amelyek pontosan az Ön konkrét piaci szegmensének követelményeihez és kihívásaihoz igazodnak. A piaci trendek folyamatos elemzésével és az iparági fejlemények követésével előrelátóan tudunk cselekedni és innovatív megoldásokat kínálni. A tapasztalat és a tudás ötvözésével hozzáadott értéket generálunk, és ügyfeleink számára meghatározó versenyelőnyt biztosítunk.

Bővebben itt:

• Használja ki az Xpert.Digital ötszörös szakértelmét egy csomagban – mindössze 500 €/hó áron