效果像62英寸電視的頭戴顯示器
加入技術(shù)交流群
在最近的消費(fèi)類電子產(chǎn)品展覽會(huì)上，Olympus展臺(tái)吸引了大量觀眾。所有觀眾關(guān)注的焦點(diǎn)集中在該公司推出的Eye-Trek個(gè)人電視顯示產(chǎn)品上。Eye-Trek可象普通眼鏡一樣佩載，但在你眼前可顯現(xiàn)出一幅圖像。據(jù)該公司稱，它的視覺(jué)效果可與在6.5英尺距離觀看62英寸電視屏幕相媲美。
本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/3063.htm3.8盎司重的眼鏡可連接任何視頻源，如攝象機(jī)、VCR、TV或DVD播放機(jī)。在對(duì)Eye-Trek作評(píng)價(jià)前，筆者急切地將它插入幾種家用視頻源，包括VCR和DVD播放機(jī)，確實(shí)沒(méi)有讓我失望。除了面前出現(xiàn)一巨幅圖像外，還有插入耳朵中的一副耳機(jī)。讓你充分享受影院的效果。
Eye-Trek最大的遺憾在于整個(gè)系統(tǒng)不是便攜式的，這盡管不是Olympus的過(guò)錯(cuò)。當(dāng)眼鏡由鋰離子電池供電時(shí)(一次充電能連續(xù)使用4～5小時(shí))，圖象十分穩(wěn)定。目前除了視頻攝象機(jī)，我對(duì)便攜式視頻源還不太熟悉(本身不帶顯示器的），確實(shí)沒(méi)有可供插入的理想設(shè)備。
最佳方案可能是生產(chǎn)一種與目前便攜式CD播放機(jī)同樣規(guī)格的DVD播放機(jī)。這將是在飛機(jī)上或在汽車后排讓孩子們享受的理想之選。
Eye-Trek的一個(gè)重要特性是在佩戴眼鏡的同時(shí)仍保持外界視覺(jué)效果的能力。這還包括環(huán)繞立體聲、低音、4種顯示設(shè)置(標(biāo)準(zhǔn)、寬視角、變焦距和家庭影院）、安全密碼、以及調(diào)整色彩、平衡、對(duì)比度、色彩濃淡、亮度和清晰度等的圖象控制功能。
眼鏡由兩個(gè)獨(dú)立的顯示器構(gòu)成，每只眼鏡各一個(gè)。每個(gè)顯示器有自已的背光，正如預(yù)料的那樣，它位于LCD的后面(圖1）。
按照Eye-Trek的設(shè)計(jì)方案，用戶不是直接觀看顯示器。取而代之的是觀看一對(duì)形狀不規(guī)則、能反射圖象的棱鏡（圖2），棱鏡應(yīng)安排成讓圖象“正面朝上”。來(lái)自LCD的圖象從棱鏡的鏡面處反射回來(lái)，用戶觀看的透鏡實(shí)際上位于棱鏡的前面。
據(jù)Olympus設(shè)計(jì)人員透露，投影儀最難處理的是讓棱鏡正常工作。這是由于絕大多數(shù)使用的元件都是現(xiàn)成的，包括各類IC和顯示器，唯一要做的是為每種元件選擇合適的規(guī)格和封裝。LCD模塊和棱鏡也是Eye-Trek最昂貴的組件。
Olympus公司Chris Kemmerer解釋道：“鏡頭的難點(diǎn)在于：在其后面放置一個(gè)鏡面且能將圖象反射回來(lái)并不那么容易，再就是放大倍數(shù)關(guān)系到能否獲得外觀62英寸屏幕。此外，還應(yīng)保證不會(huì)讓用戶看到針孔或其它畸變的圖象，不應(yīng)有任何像素的移位，所涉及的光路系統(tǒng)是十分復(fù)雜的。”
之所以使用棱鏡而不直接觀看LCD的理由是，LCD相對(duì)較大，導(dǎo)致眼鏡過(guò)厚。使用棱鏡后，顯示處于眼鏡的上部，這是一個(gè)與眼鏡的厚度無(wú)關(guān)緊要的區(qū)域。
棱鏡用塑料制作，主要是為了讓單元的重量降低至最小的程度。塑料也容易加工，研磨到所要求的性能比玻璃鏡頭便宜。與相機(jī)和望遠(yuǎn)鏡不同，其外觀圖象保持在恒定的景深，因此焦距不應(yīng)成為問(wèn)題。
光路的設(shè)計(jì)難度要比電路大。因此，Eye-Trek設(shè)計(jì)組的多數(shù)成員是光學(xué)工程人員，而不是電氣工程人員，該設(shè)計(jì)也未優(yōu)先考慮軟件工程人員。系統(tǒng)內(nèi)部只有少量的固件，無(wú)需實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，基本上是8位微控制器的匯編程序。
讓眼鏡盡可能輕是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，對(duì)此Kemmerer認(rèn)為:“要是在頭上佩戴一個(gè)物件，且架在鼻子上幾個(gè)小時(shí)，這個(gè)物件必須十分輕巧?！?/font>
電路的核心是Sony芯片組。在該款Eye-Trek中，采用的是安置在可更換模塊中的兩芯片組(圖3）。以后，這個(gè)芯片組將簡(jiǎn)化為直接焊接在PC板上的單個(gè)IC。芯片組基本上完成兩種功能，驅(qū)動(dòng)顯示器以及將PCL(歐洲彩色TV編碼系統(tǒng))信號(hào)或NTSC(全國(guó)電視系統(tǒng)委員會(huì))信號(hào)變換為RGB信號(hào)。
大量信號(hào)通過(guò)如此小的空間會(huì)引發(fā)潛在的EMI問(wèn)題。為此，在顯示器背面粘貼一層起屏蔽作用的金質(zhì)襯底(參考圖1）。
耳機(jī)內(nèi)的導(dǎo)線極細(xì)，主要是希望能達(dá)到所要求的柔軟度。
至于眼鏡的規(guī)格，大多數(shù)人都能適合。由于此產(chǎn)品不推薦兒童使用，因此也未考慮小的頭型。鼻架是可以調(diào)整的。
Kemmerer承認(rèn)：“當(dāng)然，偶而也發(fā)現(xiàn)某些人不適用，但這種情況極少發(fā)生?！?/font>
架在用戶耳朵上的眼鏡腿在卸掉一個(gè)螺絲后是可以拔出來(lái)的（圖4）。由于眼鏡腿中裝有喇叭，信號(hào)必須通過(guò)眼鏡腿。聲音信號(hào)的電氣連接采用接觸連接，而不采用接插件或硬接線方案。這樣很容易更換眼鏡腿，而不影響喇叭的工作。用戶只要拉出眼鏡腿就能更換，無(wú)需打開(kāi)單元或進(jìn)行焊接。
在下一代Eye-Trek中，某些裝置可讓用戶選用自己的耳機(jī)來(lái)聽(tīng)聲音，不一定使用附帶的耳機(jī)。
設(shè)計(jì)在下一代機(jī)型中的其它功能將更多地集中在技術(shù)的更新上。例如，經(jīng)濟(jì)實(shí)用的LCD最終將有更高的分辨率，這是目前發(fā)展的趨勢(shì)。當(dāng)Olympus從成本觀點(diǎn)覺(jué)得高分辨顯示器更有意義時(shí)，他們會(huì)這樣做的。就目前的顯示器而言，對(duì)16×9結(jié)構(gòu)，每個(gè)顯示器能提供225線，或240000像素的分辨率。
下一代產(chǎn)品的控制盒會(huì)更小，電池經(jīng)久耐用，或許會(huì)使用鋰聚合物化學(xué)電池。這些特性使設(shè)備更容易攜帶。
由于眼鏡本身的電路會(huì)逐漸轉(zhuǎn)移至控制盒內(nèi)，因此控制盒應(yīng)盡可能大一些。這樣做有兩個(gè)理由，減少眼鏡的重量并避免潛在熱積聚。用戶絕不愿意戴在頭上的眼鏡會(huì)發(fā)熱。唯一的途徑是頭機(jī)本身包含少量必備的元件，僅僅是光路系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)電路。■(棟譯自Portable Design March)
評(píng)論