增强现实(AR)将数字图像叠加到现实世界的视图上。但增强现实不仅仅是一种玩电子游戏的新方式;它可以改变外科手术和自动驾驶汽车。为了使这项技术更容易集成到普通的个人设备中，研究人员在ACS Photonics上报告了如何将两种光学技术结合到一个单一的高分辨率AR显示器中。在一款眼镜的原型中，研究人员通过一种消除畸变的计算机算法提高了图像质量。
AR系统，就像那些笨重的护目镜和汽车平视显示器一样，需要便携式光学元件。但是，将典型的四镜头AR系统缩小到眼镜大小或更小，通常会降低计算机生成图像的质量，并缩小视野。
马友光和他的同事们可能已经找到了一种压缩这项技术的解决方案。他们将两种光学技术——超表面和折射透镜——与一个微型led屏幕(包含用于投射图像的微小绿色led阵列)结合在一起，创造了一个紧凑的单镜头混合AR设计。
他们的显示器的超表面是一层超薄、轻质的氮化硅薄膜，上面刻有图案。这种图案塑造并聚焦绿色微型led发出的光。然后，在由合成聚合物制成的折射透镜上形成黑绿色图像，该透镜通过锐化和减少光的像差来改善图像。
最终的图像从系统中投射出来，叠加到一个物体或屏幕上。为了进一步提高投影图像的分辨率，马和他的团队使用计算机算法来识别光学系统中的小缺陷，并在光线离开微型led之前对它们进行校正。
研究人员将混合增强现实显示器集成到一副眼镜中，并通过计算机图像增强测试了原型的性能。单镜头混合系统的投影图像在30°视场范围内的失真小于2%，图像质量与目前带有四个镜头的商用AR平台相当。研究人员随后证实，他们的计算机预处理算法改善了小熊猫重新投影的AR图像。
重新投影的小熊猫在结构上与原始图像相似度为74.3%，比未校正的图像提高了4%。研究人员表示，随着进一步的发展，该平台可以从绿色扩展到全彩色，并使新一代主流AR眼镜成为可能。
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希望本篇文章《将增强现实技术集成到眼镜中以拓展应用领域》能对你有所帮助！
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