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      專題欄目:ARVRMR虛擬現實

      VR瞳距電機新高地!打破VR/AR頭顯發展瓶頸期

      近幾年,隨著技術的迭代,?VR頭顯的價格因素開始發生著一些積極的變化,淘寶上一搜能買到價格2000-7000元不等的PC?VR頭顯,選擇的余地大大增加,VR眼鏡方面也取得很大的進展。

      5G商用進程的推進,讓一度陷入沉寂的AR/VR,再一次回到大眾的視野。5G的大帶寬和低時延特點,能夠有效解決VR因帶寬不夠和時延長帶來的圖像渲染能力不足、終端移動性差和互動體驗不強、畫面自然度欠佳等痛點問題。超高清視頻、云游戲、VR/AR等產業將成為最先爆發的應用;醫療健康、工業互聯網、車聯網等逐漸成為5G先鋒應用領域。

      5G將催生更多應用場景,消費者對AR/VR的依賴會增加,對設備也將有更高要求。為了削弱佩戴過程中的眩暈感,屏幕刷新率已由60Hz演進到以90Hz、120Hz為主,屏幕材質也從液晶屏演進到OLED屏,未來更輕便、視覺效果更好的屏幕應用將使VR設備的滲透率提升。

      一款好的VR眼鏡需具備體積更小、重量更輕、刷新率更高的特點,這樣在游戲和使用中都能帶來更加真實的體驗。正常來說每個人的臉型和五官位置都會有所不同,因此一款好質量的VR眼鏡,至少會擁有焦距調節功能。將瞳距與焦距均調節到合理位置,才能讓圖像準確落在視網膜上(尤其是焦距)獲得清晰視圖,拒絕重影。

      針對這一消費需求,深圳市兆威機電股份有限公司(以下簡稱“兆威”)對VR眼鏡(VR頭顯)電機齒輪箱也做了升級設計,通過微型對焦電機的往復直線運動進行動態變焦的行星齒輪箱來控制鏡片到屏幕的距離。

      現有的VR眼鏡多數采用以智能手機為代表的智能多媒體播放終端作為計算和顯示的單元,安裝在眼鏡的前部。在VR眼鏡中,具有兩組分別與使用者的左眼和右眼相對應的透鏡組件,由于不同使用者的雙眼的瞳距各不相同,若透鏡組件之間的距離恒定不變,必然會導致部分使用者在穿戴VR眼鏡時難以獲得較好的體驗感受。

      值得關注的是,許多廠商都已經發布了ARVR眼鏡,包括Oculus?Rift、HTC?Vive、索尼PlayStation?VR和三星Gear?VR除了加緊研制ARVR眼鏡外,目前國內外多家廠商都開始進行光波導技術的研發,包括初創企業如靈犀微光、瓏璟光電和DigiLens等,以及傳統光學巨頭如Sony、肖特等。隨著這些企業的逐漸加入,光學模組研發、AR組件技術成熟度將不斷提高,從而助力ARVR行業發展。

      VR眼鏡瞳距智能調節齒輪箱結構

      兆威VR眼鏡瞳距傳動解決方案在VR眼鏡的瞳距調節機構上加入了采用微型對焦電機的往復直線運動進行動態變焦的伸縮齒輪箱結構帶動偏心輪轉動,偏心輪使眼鏡架(頭顯框架)產生振動,電機通過VR眼鏡的瞳距調節齒輪箱結構智能調節VR眼鏡的兩組透鏡組件的間距,直至與使用者的瞳距相匹配,當用戶再次戴上眼鏡之后,VR眼鏡內置傳感器會將數據轉換為電力驅動裝置,將微型電機的旋轉運動轉變為推桿的直線運動,從而帶動VR眼鏡的前后兩層鏡片根據適合用戶的聚焦度數來進行自動對焦,智能控制鏡片到屏幕的距離,完成視覺清晰成像的目的。

      兆威VR眼鏡瞳距調節齒輪箱解決方案,在進行瞳距調節時結合傳感器會獲取移動軌跡長度和移動方向作為顯示的雙眼畫面同步調節的參數,從而實現雙眼畫面的同步調節。

      這款VR眼鏡瞳距調節齒輪箱產品,擁有二級、三級、四級傳動變化可根各性能的步進(電機)馬達的傳動需求更換減速比及調整齒輪箱的輸入轉速及力矩,從傳動方式上解決VR眼鏡調節的各級智能傳動穩定性需求。此外,其行星齒輪的模數小。在不同濕度、溫度環境下,轉子部分以及轉子里面的步進馬達測試結果顯示,使用壽命長。

      CCS?Insight可穿戴設備高級分析師George?Jijiashvil說:“從過去幾年的數據來看,目前銷量增長的主要來源是VR頭戴設備,并且我們預計這種趨勢還將繼續,尤其是用于智能手機的VR頭戴設備。?我們預計像oculus?Go和HTC?Vive?Focus這樣的獨立頭戴設備還將引發新的增長浪潮,這有助于擴大虛擬現實的吸引力,特別是在企業和教育領域?!?/p>

      參考韓國的經驗,韓國運營商積極發展?5G?特色業務,重點放在能體現?5G?大帶寬、低時延特點的?VR/AR?以及在線游戲等方向。通過與內容提供商合作,或直接投資制作內容等多種方式獲取優質內容資源,以帶動?4G?用戶轉網升級。

      截至?2019?年底,韓國擁有?470?萬?5G?用戶,僅占市場總量的?6.8%,但這些?5G?用戶的流量消耗占比卻高達?21%(其中?VR/AR?內容在?5G?商用前?2?個月已為?5G?貢獻約?20%?的流量)。有調研數據顯示,在韓國,看棒球比賽每小時消耗流量為?4GB,云游戲每小時消耗流量為?8GB,而?VR/AR?每小時流量消耗可達?30GB。

      中信建投證券認為,在國內,VR?也有望成為最先落地的?5G?應用場景。在?3G/4G?時代,運營商主要扮演管道角色提供網絡;5G?時代,三大運營商將逐步在以?VR/AR?為主的內容領域加深布局。無論是消費者市場還是?B2B/B2G?市場,圍繞?VR/AR?的內容有望為運營商帶來新的商業機會,因此運營商也會積極推動?VR/AR?應用的發展,以吸引用戶。

      5G和VR就像一對孿生兄弟,相生相伴、融通互促;5G有著高速率、低時延、大連接等三大特點,網絡速率達到10Gbps、為4G的100倍,端到端時延低至20ms以內,能夠滿足VR產業海量數據高速傳輸需求,VR又為5G發展提供了廣闊的應用支持。展望未來,隨著VR/AR眼鏡設備變得更輕薄、更便攜、協作功能得到改善,VR/AR眼鏡設備很有可能成為智能手機的替代品。當前VR/AR整個產業鏈包括硬件、軟件、應用和服務也在升級,誰解決了VR眼鏡設備的痛點,誰將贏得市場。兆威在VR微型傳動系統上幫助實現其智能升級,可以根據VR廠商的產品需求,定制各種類型的微型齒輪箱傳動系統解決方案去設計、研發、生產對應的AR智能眼鏡齒輪箱、VR眼鏡齒輪箱,推動AR/VR市場的成熟和發展。

      來自: Yesky天極新聞

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