Augmented Reality: Avegant zeigt neuesten Prototyp des Lichtfelddisplays

Update vom 2. August 2017:

Lauren Goode von The Verge besuchte Avegants Forschungslabor im kalifornischen Belmont, um den neuesten Prototyp auszuprobieren.

Bei der Beschreibung der Technologie bleibt der technische Leiter Ed Tang vage. Das Gerät soll eine optische Engine integriert haben, die für die Erstellung der Bilder verantwortlich ist. Die verbaute Lichtfeldtechnologie sei in der Lage, Bildinformationen in verschiedene Fokusebenen aufzuteilen, sodass man digitale Objekte auf natürliche Art und Weise fokussieren kann. Dank Lichtfeldern soll dafür keine Eye-Tracking-Technologie nötig sein. Wie viele Fokusebenen dargestellt werden, verriet das Unternehmen nicht.

Mit Hilfe einer Mikrospiegeltechnologie werden die Lichtfelder angeblich direkt auf die Retina projiziert. Laut Tang handelt es sich um dieselbe Technologie, die Avegant Glyph nutzt.

Der neueste Prototyp wird wie gehabt über ein dickes Kabel an einen Computer angeschlossen. Für das Tracking kommt Technologie von Optitrack und ein Sensor zum Einsatz, der auf der Oberseite des Geräts montiert ist und an das Handtrackingsystem Leap Motion erinnert.

Avegant will die Displaytechnologie an Hardwarehersteller lizenzieren, sodass erste Produkte bereits 2018 erscheinen sollen. Geräte für Endverbraucher würden hingegen erst später auf den Markt kommen.

Update vom 18. April 2017: Avegant erhält Finanzspritze von 13,7 Mio. US-Dollar

Wie Financial Times berichtet, hat Avegant von einem Investor eine weitere Finanzspritze im Umfang von 13,7 Millionen US-Dollar erhalten. Risikokapitalgeber ist Applied Materials, einer der weltgrößten Ausrüster der Halbleiterindustrie. Damit steigt die Summe der Investitionen auf insgesamt 50 Millionen US-Dollar.

Erfreut über das Vertrauen in sein Unternehmen, sagt Ed Tang voraus, dass Lichtfelddisplays den Markt früher erreichen werden als erwartet. Der Gründer von Avegant spricht von einem Zeitraum von 12 bis 18 Monaten.

Aus dem Artikel geht hervor, dass der Stanforder VR-Forscher Jeremy Bailenson Avegants neue Technologie ebenfalls ausprobieren konnte. Der Leiter des Virtual Human Interaction Lab nennt sie einen "Game Changer".

Der Professor betont die Vorteile von Avegants neuartigem Lichtfelddisplay, das in der Lage sein soll, mehrere Fokusebenen darzustellen. "Avegants AR-System unterscheidet von jedem anderen darin, wie angenehm es für die Augen ist", sagt Bailenson der Financial Times. "Es klingt kontraintuitiv, dass gute Augmented Reality einige Objekte unscharf machen muss, aber so funktioniert unsere visuelle Wahrnehmung. Wenn wir auf Objekte in der Nähe fokussieren, wird das, was dahinter liegt, unscharf."

Update vom 1. April 2017:

Ein neues Hands-on-Video zeigt das Lichtfeld-Display in Aktion. Laut den beiden Testern ist die digitale Darstellung sehr scharf, hat keinerlei Screendoor-Effekt oder sonstige wahrnehmbare Pixelstrukturen. Auch das Fokussieren auf unterschiedlichen Fokalebenen soll funktionieren.

Das Sichtfeld sei "ein wenig weiter" als bei Hololens, vergleichbar mit dem Bildeindruck eines 40-Zoll-TVs. Es reiche aus, um sich den digitalen Objekten bis auf wenige Zentimeter anzunähern.

Bei Hololens muss man stets auf Distanz bleiben, damit die Hologramm-Illusion erhalten bleibt. Nähert man sich der 3D-Grafik und sie erreicht die Ränder des Displays, wird die Darstellung an den Ecken beschnitten und man hat den Eindruck, auf einen gewöhnlichen Monitor zu schauen. Avegant löst dieses Problem nicht grundsätzlich, sondern mildert es nur.

Das Video bestätigt den Eindruck, dass Avegant kein ernsthaftes Interesse daran hat, eine eigene Augmented-Reality-Brille zu bauen. Der Prototyp ist nur das Vehikel, um die neue Displaytechnologie zu demonstrieren. Eine Übernahme durch einen großen Konzern scheint wahrscheinlicher als die Möglichkeit, dass Avegant ein Produkt im Stile von Hololens veröffentlicht.

Update:

Ein US-Fachblog zum Thema Lichtfeld - der Blogger ist einer der größten Kritiker von Magic Leap - hatte ebenfalls Gelegenheit, Avegants Lichtfeld auszutesten. Laut dem Autor funktioniert das Display wie von Avegant angekündigt, auch wenn noch viel Arbeit notwendig sei.

Offenbar ist kein fließender Übergang zwischen den Fokusebenen möglich, sondern nur ein sprunghafter Wechsel. Im Vergleich zu Microsofts Hololens, die einen herkömmlichen stereoskopischen 3D-Effekt nutzt, sei das Avegant-Display technisch "deutlich überlegen".

Ursprünglicher Artikel vom 10. März:

Das auf Displaytechnologien spezialisierte Unternehmen Avegant arbeitet an einer Augmented-Reality-Brille, die mit Lichtfelddisplays mehrere Fokusebenen darstellen kann. Laut Avegant ist das genau die Technologie, die dem Mixed-Reality-Markt zum Durchbruch fehlt.

Der noch namenlose Prototyp ist weit entfernt von einer Fertigstellung und zum derzeitigen Zeitpunkt kaum mit Hololens vergleichbar. Die Microsoft-Brille ist schon seit geraumer Zeit erhältlich und ein in sich fertiges Produkt inklusive Entwicklungsumgebung.

Um an diesen Punkt zu kommen, hat Avegant noch einen weiten Weg vor sich: Bislang hat der Prototyp nicht einmal ein Trackingverfahren geschweige denn Prozessoren in das Gehäuse integriert. Stattdessen muss die Brille mit einem PC verbunden werden, um Inhalte zu empfangen.

Für das noch unzureichende räumliche Tracking werden externe Sensorkameras von der Stange verwendet. Eine Möglichkeit zur Interaktion und ein schlüssiges Bedienkonzept fehlen ebenso. Dennoch soll laut Avegant aus dem Prototyp in den kommenden zwölf bis 18 Monaten ein Produkt werden.

Marktreife Lichtfeldtechnologie als Alleinstellungsmerkmal

Dass Avegant den Prototyp trotz des unfertigen Zustands schon so früh präsentiert, hat wohl einen anderen Grund: Das Unternehmen möchte Aufmerksamkeit auf die neuartige Displaytechnologie lenken und potente Geldgeber für das technische Konzept begeistern. Der Prototyp ist im Prinzip nur eine Halterung für die Spezialgläser und nicht als Konkurrent für Microsofts AR-Brille gedacht.

"Normale Displays halten die gesamte Mixed-Reality-Industrie zurück", sagt Avegant Mitgründer Edward Tang in einem Video zur neuen Hardware. "Wir haben die Lösung."

Laut Tang ist es Avegant gelungen, Lichtfelder mit "mehreren Fokusebenen" zu kreieren. Im Unterschied zu einem Pixeldisplay schaut der Brillenträger in einen Lichtstrahl, der Informationen über die Intensität und die Bewegung des Lichts enthält.

Innerhalb dieses Lichtfelds kann der Nutzer verschiedene Fokuspunkte ansehen und das Bild mit dem eigenen Auge scharf stellen und sowohl in der Nähe als auch in der Ferne fokussieren. Laut Tang bietet die Technologie eine hohe Darstellungsqualität und soll bei der Produktion dennoch "bezahlbar" sein. Entwickelt wurde sie auf Basis der Miniprojektoren, die in der Videobrille Avegant Glyph integriert sind.

Zahlreiche Unternehmen forschen an Lichtfeldtechnologie

Die Möglichkeit, unterschiedliche Fokalebenen darzustellen, wäre ein Durchbruch gegenüber aktuellen VR- und AR-Brillen, bei denen man das Display für gewöhnlich unmittelbar vor dem Auge trägt.

Diese nahen Displays irritieren die Sicht insbesondere dann, wenn man digitale Objekte ins Visier nimmt, die in der virtuellen Umgebung eigentlich weit entfernt sind. Dieser sogenannte "vergence-accommodation"-Konflikt soll einer der Faktoren sein, die VR-Übelkeit begünstigen.

Laut ersten Testberichten der US-Webseiten The Verge und Zdnet funktioniertet Avegants Lichtfelddisplay. Das Sichtfeld soll in etwa doppelt so weit sein wie bei Microsofts Hololens bei höherer Darstellungsqualität. Auch das natürliche Scharfstellen des Bildes mit dem eigenen Auge klappt.

Avegant hat das Konzept fürs Lichtfelddisplay nicht erfunden. Unter anderem experimentiert der Kamerahersteller Lytro mit Lichtfeldern. Nvidia forscht seit 2015 mit der Silicon-Valley-Universität in Stanford an der revolutionären Displaytechnologie, auch Samsung zeigte im Mai 2016 eine Demoeinheit.

Außerdem hat das von Google finanzierte Augmented-Reality-Startup Magic Leap angeblich eine Lichtfeld-Lösung fürs Display parat. Zuletzt kamen Zweifel auf, dass die benötigten Bauteile stark genug verkleinert werden können, damit sie in eine Brille mit passablem Formfaktor passen.

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