Ekran w soczewce kontaktowej - na ile jest to realne?

Wizja wyświetlania obrazu komputerowego na własnych oczach jest obecna w pop kulturze od dawna. W 1984 roku Arnold Schwarzenegger obserwował swoje ofiary elektronicznymi oczami terminatora. W 1988 roku bohater filmu "Oni żyją" Johna Carpentera widzi prawdziwe oblicze opanowanego przez obcych świata przez szkła elektronicznych okularów przeciwsłonecznych. W 1995 roku major Motoko Kusanagi z "Ghost in the shell" wpina się do sieci przez implant w mózgu. I wreszcie w tym roku, w filmie "Mission: Impossible - Ghost Protocol" jeden z agentów IMF używa soczewki kontaktowej z ekranem. Wbrew pozorom nie jest to wyłącznie fantastyka naukowa.
Facebook w soczewce kontaktowej? Na ile realne są wizje snute przez naukowców i speców od nowinek? Soczewki kontaktowe z ekranami pojawiają się w książkach i filmach. Na szczęście nie tylko tam. Swoją drogę znalazły też do laboratoriów. Nad bionicznymi oczami pracują chociażby badacze z Uniwersytetu w Waszyngtonie. Udało się im już nawet stworzyć soczewkę wyświetlającą jeden piksel. Wyświetlenie pierwszego piksela było zdecydowanie najtrudniejsze. Przejście dalej, od 1 do 10 pikseli, będzie już znacznie łatwiejsze - powiedział doktor Babak Parviz pracujący nad projektem na wspomnianym uniwersytecie. Póki co technologia jest dopiero w fazie wstępnej, ale możliwe, że pierwsze elektroniczne soczewki kontaktowe pojawią się za około dziesięć lat. Naukowcy wiedzą już (mniej więcej) jak to zrobić. Posiadanie czegoś takiego w wersji zminiaturyzowanej, noszonej na własnych oczach, mogłoby zmienić świat. Nie chodzi tu tylko o sprawdzanie poczty podczas picia kawy bez konieczności wyjmowania laptopa. Sprzężenie elektronicznej soczewki kontaktowej z serwisem społecznościowym i systemem rozpoznawania twarzy pozwoliłoby na przykład na rozpoznawanie znajomych podczas spaceru przez centrum handlowe. A to dopiero początek. Informacje o mijanej restauracji będą wyświetlone przed twoimi oczami, osobisty system GPS wyświetli wskazówki dojścia do celu twojej podróży - dodaje Babak Parviz. Soczewki kontaktowe wysokiej rozdzielczości mogłyby nawet wyeliminować konieczność używania zewnętrznych odbiorników. Po co nam telewizor HD czy ekran komputerowy, skoro obraz możemy wyświetlić na własnych oczach? Możliwości są ogromne, a nadzieje jeszcze większe. Póki co musimy się jednak uzbroić w cierpliwość. Naukowcy są na razie na etapie jednego piksela.

Najpierw okulary

Podczas niedawno zakończonych targów CES 2012 mogliśmy rzucić okiem na okulary Lumus DK-32. Wyglądają dość futurystycznie, ale to dobrze, bo takie też są ich funkcje. Głównym zadaniem tych szkieł nie jest poprawa wzroku czy osłona przed promieniami słońca. Producent chce przenieść nas dzięki nim w świat rzeczywistości poszerzonej obserwowanej bez konieczności podnoszenia przed siebie komórki czy tabletu. Wystarczą okulary wyświetlające obraz na swoich szkłach.

Lumus DK-32

W przypadku produktów wspomnianej firmy do wyświetlania obrazu wykorzystywane są mini projektory umieszczone w bocznych fragmentach oprawek. Dwa osobne projektory pozwalają na wyświetlenie obrazu o rozdzielczości 1280 x 720 pikseli dla każdego oka. System może pozwolić na pokazanie treści 3D. Obraz widoczny w okularach przypomina 87-calowy ekran obserwowany z około 3 metrów. Z tą różnicą, że mamy go na głowie i podczas używania możemy swobodnie się poruszać - szkła okularów są przeźroczyste.

Lumus to jednak nie jedyna firma zajmująca się rozwojem takiej technologii. Za 200 funtów (mniej więcej 1000 zł) można kupić chociażby "ekran" Vuzix iWear 280 zakładany na głowę w postaci okularów. W tym przypadku mowa jednak o wyświetlaczu zasłaniającym nam resztę świata. Aplikacje rzeczywistości poszerzonej wymagałyby zastosowania dodatkowej kamery. I to też ma w ofercie Vuzix. Ot chociażby model iWear VR920 z ekranem i sprzedawaną dodatkowo kamerą do Augmented Reality (AR).

iWear VR920

Takich konstrukcji będziemy mogli niedługo oglądać więcej. Produkty takie jak Sony HMZ-T1 czy Sensics Smart Goggles wydają się odświeżać znaną sprzed lat modę na ekrany w postaci hełmów i okularów. Prawdziwym wyzwaniem będzie jednak przeniesienie obrazu na soczewkę kontaktową.

 

Prawie gołym okiem

Zanim obraz komputerowy będziemy obserwowali gołym okiem dzięki wszczepom w mózgach, nasze gałki oczne będziemy mogli "ubrać" w elektroniczne soczewki kontaktowe. Wizja czegoś takiego jest już dość silnie ukonstytuowana w świadomości fanów elektroniki. Soczewki z ekranami pojawiają się w książkach i filmach. Na szczęście nie tylko tam. Swoją drogę znalazły też do laboratoriów. Nad bionicznymi oczami pracują chociażby badacze z Uniwersytetu w Waszyngtonie. Udało się im już nawet stworzyć soczewkę wyświetlającą jeden piksel.

Wyświetlenie pierwszego piksela było zdecydowanie najtrudniejsze. Przejście dalej, od 1 do 10 pikseli, będzie już znacznie łatwiejsze

- powiedział doktor Babak Parviz pracujący nad projektem na wspomnianym uniwersytecie.

Póki co technologia jest dopiero w fazie wstępnej, ale możliwe, że pierwsze elektroniczne soczewki kontaktowe pojawią się za około dziesięć lat. Naukowcy wiedzą już (mniej więcej) jak to zrobić. W procesie samoorganizacji płyn ze swobodnie poruszającymi się w nim pikselami jest wlewany między dwa kawałki szkła. Przylega do umieszczonej między nimi płytki obwodu i tworzy siatkę wielu pikseli.

soczewki VR - Samoorganizacja

Teraz potrzebna jest tylko miniaturyzacja innych podzespołów (np. radia do komunikacji bezprzewodowej, by można było wysyłać obraz do soczewki) i oczywiście wiele lat pracy nad udoskonaleniem prototypów.

 

Facebook na ulicy

Po co to wszystko? By przenieść nas w świat prawdziwej rzeczywistości poszerzonej. Obecnie aplikacje AR możemy włączać na przykład na telefonach komórkowych. Połączenie obrazu z kamery komórki, z cyfrowym obrazem pozwala na poszerzenie otaczającego nas świata o dodatkowe informacje. Ot chociażby nazwę mijanej restauracji, adres, elementy gry prowadzonej dosłownie na ulicach czy wyświetlenie aktualnych ofert sprzedaży mijanych domów.

Posiadanie czegoś takiego w wersji zminiaturyzowanej, noszonej na własnych oczach, mogłoby zmienić świat. Nie chodzi tu tylko o sprawdzanie poczty podczas picia kawy bez konieczności wyjmowania laptopa. Sprzężenie elektronicznej soczewki kontaktowej z serwisem społecznościowym i systemem rozpoznawania twarzy pozwoliłoby na przykład na rozpoznawanie znajomych podczas spaceru przez centrum handlowe. A to dopiero początek.

Informacje o mijanej restauracji będą wyświetlone przed twoimi oczami, osobisty system GPS wyświetli wskazówki dojścia do celu twojej podróży

- dodaje Babak Parviz.

Soczewki kontaktowe wysokiej rozdzielczości mogłyby nawet wyeliminować konieczność używania zewnętrznych odbiorników. Po co nam telewizor HD czy ekran komputerowy, skoro obraz możemy wyświetlić na własnych oczach? Napisy wyświetlane podczas filmu? Szkoda miejsca na ekranie. Lepiej połączyć się z serwerem kina i załadować dowolny język i wersję do osobistego systemu. Prędkość na desce rozdzielczej samochodu? Po co, skoro można ją zobaczyć prawie gołym okiem, wiszącą w powietrzu dzięki aplikacji rzeczywistości poszerzonej. Takie urządzenia mogłyby nawet poprawiać nasz wzrok, dodawać do niego nowe funkcje (np. zbliżenie), a także monitorować nieprzerwanie stan zdrowia użytkownika.

Możliwości są ogromne, a nadzieje jeszcze większe. Póki co musimy się jednak uzbroić w cierpliwość. Naukowcy są na razie na etapie jednego piksela.

Co innego okulary z ekranami. Te już działają i oferują nawet wysoką rozdzielczość. Teraz potrzebne jest im "tylko" odpowiednie oprogramowanie i możemy ruszać w nową, poszerzoną rzeczywistość.

Więcej o: