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Articulo de referencia

Pantalla montada en la cabeza con transparencia óptica

Una pantalla montada en la cabeza óptica estereoscópica transparente Un hombre controla las Google Glass mediante el panel táctil integrado en el lateral del dispositivo. Un cas...

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Una pantalla montada en la cabeza óptica estereoscópica transparente
Un hombre controla las Google Glass mediante el panel táctil integrado en el lateral del dispositivo.

Un casco de realidad virtual con pantalla óptica transparente ( OST-HMD ) es un dispositivo portátil capaz de reflejar imágenes proyectadas y, a la vez, permitir al usuario ver a través de él, a diferencia de los cascos de realidad virtual convencionales , que , si bien utilizan componentes ópticos, no son transparentes . En algunos casos, esto podría considerarse tecnología de realidad aumentada (RA). La tecnología OHT-HMD existe desde 1997 en diversas formas, pero, a pesar de los numerosos intentos de la industria, aún no ha alcanzado un éxito comercial significativo.

Entre los dispositivos comerciales de visualización óptica transparente montados en la cabeza se incluyen Google Glass y Microsoft HoloLens . [ 1 ] Otros dispositivos incluyen NVIS nVisor ST, Vuzix M300 y Meta 2 de Meta . [ 1 ]

Historia

Las pantallas montadas en la cabeza transparentes datan de 1968, cuando Ivan E. Sutherland demostró una pantalla montada en la cabeza estereoscópica ( pantalla 3D montada en la cabeza de Ivan Sutherland ) que utilizaba espejos semitransparentes (un combinador de haces) para superponer gráficos de computadora sobre el mundo real. [ 2 ]

Tipos

Existen diversas técnicas para la fabricación de visores de realidad virtual transparentes. La mayoría de estas técnicas se pueden clasificar en dos categorías principales: las basadas en espejos curvos (o combinadores curvos) y las basadas en guías de onda o guías de luz. La técnica de espejos curvos ha sido utilizada por Vuzix en su producto Star 1200, por Olympus y por Laster Technologies.

Desde hace tiempo existen diversas técnicas de guía de ondas. Estas técnicas incluyen la óptica de difracción, la óptica holográfica , la óptica polarizada y la óptica reflectante.

  • Guía de ondas difractiva: elementos de rejilla de difracción inclinados (nanométricos 10E-9). Técnica de Nokia ahora licenciada a Vuzix.
  • Guía de ondas holográfica: 3 elementos ópticos holográficos (HOE) intercalados (RGB). Utilizada por Sony y Konica Minolta .
  • Guía de ondas polarizada: 6 reflectores polarizados con recubrimiento multicapa (25–35) en una estructura tipo sándwich de vidrio. Desarrollada por Lumus .
  • Guía de onda reflectante: Epson utiliza una guía de luz gruesa con un único espejo semirreflectante en su producto Moverio. Tooz Technologies utiliza una guía de luz curva con una matriz de espejos segmentados parcialmente reflectantes para la salida de la luz. [ 3 ]
  • Guía de ondas reflectante "Clear-Vu": plástico moldeado monolítico delgado con reflectores de superficie y recubrimientos convencionales desarrollado por Optinvent y utilizado en su producto ORA.
  • Guía de ondas conmutable: desarrollada por SBG Labs , ahora conocida como DigiLens .

Dispositivos de entrada

Los dispositivos de entrada que se prestan a la movilidad y/o al uso manos libres son buenos candidatos, por ejemplo:

Novedades recientes

2012

  • El 17 de abril de 2012, el director ejecutivo de Oakley , Colin Baden, declaró que Oakley ha estado trabajando en una forma de proyectar información directamente sobre las lentes desde 1997, y que cuenta con 600 patentes relacionadas con la tecnología, muchas de las cuales se aplican a especificaciones ópticas. [ 4 ]
  • El 18 de junio de 2012, Canon anunció el sistema de realidad mixta (RM), que fusiona simultáneamente objetos virtuales con el mundo real a escala real y en 3D. A diferencia de las Google Glass, el sistema de RM está dirigido al uso profesional y tiene un precio de 125 000 dólares para el casco y el sistema que lo acompaña, con un coste anual estimado de 25 000 dólares. [ 5 ]

2013

  • En la Maker Faire 2013, la empresa emergente Technical Illusions presentó las gafas de realidad aumentada castAR , que están bien equipadas para una experiencia de RA: los LED infrarrojos en la superficie detectan el movimiento de una varita infrarroja interactiva, y un conjunto de bobinas en su base se utilizan para detectar objetos con chips RFID colocados encima; utiliza proyectores duales a una velocidad de fotogramas de 120  Hz y una pantalla retrorreflectante que proporciona una imagen 3D que el usuario puede ver desde todas las direcciones; una cámara situada en la parte superior de las gafas prototipo se incorpora para la detección de posición, por lo que la imagen virtual cambia en consecuencia a medida que el usuario camina alrededor de la superficie CastAR. [ 6 ]

2016

  • La empresa letona NeckTec anunció un formato de collar inteligente que integra el procesador y las baterías en el propio collar, lo que hace que el marco facial sea más ligero y visualmente más atractivo.

2018

  • Intel anuncia Vaunt, un conjunto de gafas inteligentes diseñadas para parecerse a las gafas convencionales y que solo funcionan como pantallas, utilizando proyección retiniana . [ 7 ] El proyecto fue posteriormente cancelado. [ 8 ]
  • Zeiss y Deutsche Telekom se asocian para formar tooz technologies GmbH para desarrollar elementos ópticos para pantallas de vidrio inteligentes. [ 9 ] [ 10 ]

2019

  • Microsoft presentó HoloLens 2 , un HMD óptico transparente autónomo que utiliza guías de onda holográficas, con un campo de visión más amplio y una ergonomía mejorada respecto al modelo original. [ 11 ]

2021

  • Snap Inc. anunció una generación de Spectacles exclusiva para desarrolladores con pantallas duales de guía de ondas 3D y un campo de visión diagonal de 26,3°, destinadas a superponer lentes de realidad aumentada directamente sobre el mundo real. [ 12 ] [ 13 ]

2022

  • Magic Leap 2 debutó con una pantalla transparente y un sistema de atenuación dinámica que puede atenuar global o localmente la vista del mundo real para mejorar el contraste de la imagen virtual y habilitar efectos de oclusión básicos. [ 14 ]

Estructura del mercado

La empresa de análisis IHS ha estimado que los envíos de gafas inteligentes podrían aumentar de tan solo 50.000 unidades en 2012 a hasta 6,6 millones de unidades en 2016. [ 15 ] Según una encuesta realizada por Forrester Research a más de 4.600 adultos estadounidenses , alrededor del 12 por ciento de los encuestados estaría dispuesto a usar Google Glass u otro dispositivo similar si ofrece un servicio que despierte su interés. [ 16 ] BI Intelligence de Business Insider prevé unas ventas anuales de 21 millones de unidades de Google Glass para 2018. [ 17 ]

Según informes fidedignos, se espera que Samsung y Microsoft desarrollen su propia versión de Google Glass en un plazo de seis meses, con un precio que oscilará entre los 200 y los 500 dólares. Al parecer, Samsung ha adquirido lentes de Lumus, una empresa con sede en Israel. Otra fuente indica que Microsoft está negociando con Vuzix. [ 18 ]

En 2006, Apple solicitó la patente de su propio dispositivo HMD. [ 19 ]

En julio de 2013, el fundador de APX Labs, Brian Ballard, declaró que conocía entre 25 y 30 empresas de hardware que estaban trabajando en sus propias versiones de gafas inteligentes, algunas de las cuales colaboraban con APX. [ 20 ]

Comparación de tecnologías de visualización transparente a corta distancia

Véase también

Referencias

  1. 1 2 Manuel Birlo, PJ Eddie Edwards, Matthew Clarkson, Danail Stoyanov, Utilidad de las pantallas montadas en la cabeza con transparencia óptica en la cirugía asistida por realidad aumentada: una revisión sistemática, Medical Image Analysis, Volumen 77, 2022, 102361, ISSN 1361-8415, https://doi.org/10.1016/j.media.2022.102361 .
  2. ↑ Sutherland, Ivan E. (9 de diciembre de 1968). «Una pantalla tridimensional montada en la cabeza». Actas de la conferencia conjunta de informática de otoño del 9 al 11 de diciembre de 1968, Parte I - AFIPS '68 (Otoño, parte I) . Nueva York, NY, EE. UU.: Association for Computing Machinery. págs. 757–764 . doi : 10.1145/1476589.1476686 . ISBN  978-1-4503-7899-4.
  3. ↑ "tecnologías tooz" . Tooz (en alemán) . Consultado el 26 de enero de 2022 .
  4. ↑ Milian, Mark (17 de abril de 2012). "Oakley prueba una tecnología que rivalizaría con el Proyecto Glass de Google" . bloomberg.com .
  5. ↑ "La evolución del 3D: Primeras impresiones del sistema de realidad virtual MREAL de Canon" . digitaltrends.com . 21 de febrero de 2013.
  6. ↑ Hollister, Sean (18 de mayo de 2013). "Cómo dos ingenieros de Valve se llevaron las gafas de realidad aumentada de la compañía" . The Verge .
  7. ↑ Bohn, Dieter (5 de febrero de 2018). "Intel está fabricando gafas inteligentes que realmente se ven bien" . The Verge .
  8. ↑ Bohn, Dieter (18 de abril de 2018). "Intel abandona sus gafas inteligentes" . The Verge . Consultado el 8 de noviembre de 2019 .
  9. ↑ "Deutsche Telekom se asocia con Zeiss para lanzar una startup de gafas inteligentes" . Bloomberg.com . 7 de febrero de 2018.
  10. ↑ "ZEISS y Telekom refuerzan su compromiso con las gafas inteligentes en una empresa conjunta" . Zeiss . 6 de febrero de 2018. Consultado el 24 de enero de 2022 .
  11. ↑ lolambean. "Hardware de HoloLens 2" . learn.microsoft.com . Consultado el 24 de agosto de 2025 .
  12. ↑ "SPS 2021: Presentando la próxima generación de Spectacles" . newsroom.snap.com . Consultado el 24 de agosto de 2025 .
  13. ↑ Goode, Lauren. "Echa un vistazo a las nuevas gafas de realidad aumentada de Snap. Y ​​no, no puedes comprarlas" . Wired . ISSN 1059-1028 . Consultado el 24 de agosto de 2025 . 
  14. ↑ Lang, Ben (27 de enero de 2022). "Muchos detalles nuevos de Magic Leap 2 arrojan luz sobre la atenuación dinámica y más" . Camino a la realidad virtual . Recuperado el 24 de agosto de 2025 .
  15. ↑ "Impulsada por Google Glass, IHS pronostica que se enviarán casi 10 millones de gafas inteligentes entre 2012 y 2016" . IHS.com . 24 de abril de 2013.
  16. ↑ "21,6 millones de estadounidenses aficionados a la tecnología quieren Google Glass ahora mismo" . bizjournals.com . 21 de junio de 2013.
  17. ↑ "PRONÓSTICO DE BI INTELLIGENCE: Google Glass será un mercado de 11 mil millones de dólares para 2018" . businessinsider.com . 21 de mayo de 2013.
  18. ↑ Sloane, Garett (15 de mayo de 2013). "Microsoft y Samsung desarrollan especificaciones de alta tecnología para competir con Google Glass" . nypost.com .
  19. ↑ Bonnington, Christina (7 de marzo de 2013). "Toma eso, Google Glass: Apple obtiene la patente para una pantalla montada en la cabeza" . Wired.com .
  20. ↑ McKenzie, Hamish (12 de julio de 2013). «Antes de Google Glass, existía Terminator Vision. Ahora su creador se centra en el sector empresarial» . Pando Daily . Archivado del original el 14 de julio de 2013.

Lecturas adicionales

  • O. Cakmakci. Diseño óptico de pantallas para gafas . SPIE Press, PM388, 2025. ISBN 9781510688339. Página del editor.
  • Laboratorio VIS 3D , Universidad de Arizona – " Sistemas de visualización montados en la cabeza " por Jannick Rolland y Hong Hua
  • Optinvent – ​​" Principales desafíos para las pantallas portátiles transparentes asequibles: el eslabón perdido para el despliegue masivo de la realidad aumentada móvil " por Kayvan Mirza y ​​Khaled Sarayeddine
  • Artículo de revisión exhaustiva: " Pantallas montadas en la cabeza: una revisión " por Ozan Cakmakci y Jannick Rolland
  • Google Inc. – " Una revisión de las tecnologías y aplicaciones de pantallas montadas en la cabeza (HMD) para la electrónica de consumo " por Bernard Kress y Thad Starner (SPIE proc. n.° 8720, 31 de mayo de 2013)