編譯/VR陀螺

去年12月下旬，曾有外媒報道稱Facebook一直在研究能替代智能手機的智能眼鏡，其中包括實現(xiàn)這一目標的秘密新操作系統(tǒng)。Facebook計劃中的操作系統(tǒng)將專注于當前和未來的產(chǎn)品，例如增強現(xiàn)實眼鏡。

昨天，F(xiàn)acebook的一項新專利曝光，該專利特別涉及到使用光的偏振和相機組件實現(xiàn)深度確定。Facebook專利指出，為了在人工現(xiàn)實系統(tǒng)（MR、AR和VR）中獲得引人注目的用戶體驗，必須依靠準確且高效的攝像頭來感測三維（3D）周圍環(huán)境。

然而，設計具有高性能和低耗能的深度相機是具有挑戰(zhàn)性的，該深度相機還必須對環(huán)境穩(wěn)定、操作靈活并且具有緊湊的外形尺寸。

此外，用于深度感測的常規(guī)方法通常涉及基于三角測量或TOF的深度確定，并且具有許多缺點。例如，基于三角剖分的方法通常具有很高的計算成本來生成深度圖，該深度圖涉及使用一對立體圖像的校正和搜索對應點。

使用基于三角剖分的方法實現(xiàn)的深度分辨率也依賴于基線（例如，源與相機之間的距離），并且基線的大小隨深度的增加而增加。由于常規(guī)傳感器中像素數(shù)量的限制，用于深度感測的TOF方法的橫向分辨率受到限制。

Facebook的發(fā)明提供了更好的解決方案。 Facebook聲明，他們的深度相機組件（DCA）將確定與本地區(qū)域中一個或多個對象相關聯(lián)的深度信息。

DCA包括光源組件、照相機組件和控制器。光源組件被配置為將光脈沖投射到局部區(qū)域中，其中每個光脈沖具有多種偏振類型。相機組件被配置為對被光脈沖照射的局部區(qū)域成像。

相機組件包括多個增強像素，其中每個增強像素具有多個門，并且至少在一些門具有各自的本地存儲位置。

照相機組件的曝光被分成間隔，并且一些間隔與投影的光脈沖同步，使得每個相應的本地存儲位置存儲與不同的偏振類型相關聯(lián)的圖像數(shù)據(jù)。

控制器被配置為部分基于與存儲在各個本地存儲位置中的圖像數(shù)據(jù)相關聯(lián)的偏振類型來確定用于本地區(qū)域的深度信息。

眼鏡式平臺，類似于專利中的智能眼鏡。下面的圖1代表了近眼顯示器（NED）或可以進一步集成DCA的某些其他類型的頭顯。

NED進一步包括顯示器和光學組件。 NED可能是人工現(xiàn)實系統(tǒng)的一部分。NED的顯示器可發(fā)出圖像光，其光學組件被配置為將圖像光引導到與用戶的眼睛位置相對應的NED眼盒。圖像光可以包括由DCA確定的局部區(qū)域的深度信息。

Facebook專利圖1是近眼顯示器（NED）的示意圖。圖2是圖1的NED眼鏡截面圖。如圖1所示，其可以包括深度相機組件（DCA）。

Facebook的專利圖3A是具有多個增強像素的示例傳感器，其可以是圖2中的深度相機組件（DCA）的一部分。圖3B是圖3A中傳感器的示例性增強像素。

該專利列出的發(fā)明人之一是3D相機和傳感器技術(shù)主管Michael Anthony Hall。他曾是Facebook Reality Labs的光學科學家，Hall之前曾在Microsoft擔任HoloLens | Xbox | Kinect的高級光學工程師。

來源：patentlyapple