立體顯示技術簡介 四、頭戴式顯示器

頭戴式顯示器的英文名稱是 head-mounted display,縮寫是 HMD;顧名思義,他就是設計成讓使用者可以直接把顯示器戴在頭上來使用。一般來說,這樣的眼鏡,會在兩眼前方各自放一塊小型的螢幕來作顯示;而由於螢幕離眼睛的距離極近,所以在視覺上的感覺,會覺得看到的畫面相當的大,甚至可以到達 30" 以上的感覺。

上面兩種不同樣式的 HMD,就是 Daeyang 和 CyberMIND 這兩家公司的產品。當然,這類的產品也還有許多公司有在販售,有興趣的話,可以參考 3D Stereo 網站的《HMD/headset/VR-helmet Comparison Chart》,裡面有較多的列表。

不過由於這種裝置 Heresy 自己只是稍微玩過一下,並沒有真的認真測過、使用過,所以在此只講一些基本性值的東西。

首先,這種顯示裝置用在立體顯示系統上的話,理論上因為是採用兩個獨立的顯示裝置(LCD、OLED、或是其他裝置),所以可以非常完美地提供兩眼獨立的不同影像,而不會有任何干擾;也因此這類裝置的立體效果是相當優異的!

但是在擁有良好的立體效果的同時,這樣的系統也有一些相當明顯的缺點。

第一個,就是成本。這樣的立體顯示器,要價通常不便宜!而比較便宜的設備,通常多是透過降螢幕的低解析度來降低成本,同時也失去了畫面的細緻程度。雖然隨著科技的進步,這類的顯示裝置解析度也有在提高,但是目前還是相對低的。

其次,就是重量。由於這是直接把顯示裝置戴在頭上了,所以他的重量是相當可觀的∼雖然目前大部分的廠商都有做輕量化,但是和其他立體顯示系統所需配帶的眼鏡相比,他還是相對重上不少。

而另外由於顯示的範圍是直接在眼睛前相當短的一個距離,所以外界環境的影響,也相對地小很多,這也會有效地提升立體效果;不過相對的,這也封閉了使用者的視野,如果要搭配其他「需要看的裝置」,會比較麻煩。但是如果能搭配適當的 VR 操作裝置的話(例如 VR 手套),也可以讓使用者更融入整個虛擬環境。

另外,這種裝置基本上的設計就是單人用的,不可能多人共同使用!如果要多人一起使用的話,除了大量的眼鏡、訊號分離成本的問題外,要做彼此間在互動上的交流也會比較麻煩(不能對著螢幕指指點點的)。

而由於這種裝置由於是直接在眼睛前顯示,所以相對地可以做一些額外的功能。像是如果能在顯示裝置上加上位置、方向等偵測功能的話,更可以做到只要頭旋轉、視野就跟著動的效果!這是一般顯示裝置較難做到的。

而另外像是右圖是 Inition 的 Trivisio AR-vision,他除了一般 HMD 的顯示功能外,還在外部也加上了攝影機,可以拍攝本來會看到的畫面;如此一來,除了基本的 VR(virtual reality,虛擬實境)功能外,也可以再加上 AR(augmented reality,擴增實境)的功能,同時顯示現實影像以及虛擬影像了∼

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