去年，光学专家KarlGuttag曾在一份在SID显示周上展示的论文中，发现了关于索尼在线下AR游戏项目：《捉鬼敢死队新人训练》中使用的一体式AR头显的许多细节，包括：图像源采用高亮度MicroLED，分辨率达1280x768。当时，他曾推断这款AR头显并非采用光波导模组，而且为了保证户外场景的显示效果足够保真，还采用了LCD遮光罩。

而近日，国际光学工程学会（SPIE）也公开了索尼曾在1月的会议上发布的相同论文，以及索尼AR科研人员HiroshiMukawa在大会现场对于上述AR头显的进一步详细解析。据悉，原来该头显确实采用了MicroLED图像源，而搭配的光学元件则为光波导，遮光罩部分采用了可调光设计，可将透光度在10%到70%范围内进行设置。

此外，Mukawa还解析了这款头显所配备的多种元件，包括：立体摄像头、6轴IMU传感器、光波导元件、耳机、可调光装置、定制化SoC（用于计算头部姿态、深度、手势、AR定位、3D视觉等）。定制化SoC是索尼全新的技术，其中包含一个基于ARM核心的CPU（Linux系统）、VPU（实时视觉处理单元）、独有的实时操作系统、GPU和显示控制器。

2015年，索尼面向开发者推出分体式双目AR眼镜：SmartEyeglass，其主要用途是让开发者去探索AR眼镜的应用场景。这款眼镜的外观酷似现在的VuzixAR眼镜，分体式设计依然在被许多AR眼镜使用，而且推出四年后ImaginationFactory又利用这项技术开发了一款全息智能泳镜模块SwimAR，足以看出索尼在XR技术上的超前。

除此之外，索尼在2016年还推出了PSVR头显，随后又推出了全息光波导显示模组。

Mukawa指出，索尼在近25年左右一直在致力于XR产品的商业化，但在完整的产品布局中，一直缺少那种在室内外都可以使用，且具备像VR那样丰富的交互和沉浸感的AR产品。就这样，全新的AR原型机诞生了，它的流线型外观延续了此前的3D观影设备，黑白的配色颇有PSVR的特色。

那么与以往的AR产品相比，这款全新的头显是如何实现丰富交互的？Mukawa表示：作为一款不受室内外环境限制的交互式、沉浸式AR头显，需要满足4点——透光度足够高、亮度足够高、对比度和色彩鲜艳度足够高、AR空间定位足够精准。为了保证AR的画质，用了MicroLED作为图像源，而支持电子调节的遮光罩则将近一步强化对比度和鲜艳的色彩。

而为了提升AR叠加在真实环境上的稳定性（虚拟图像的定位足够固定，不破坏逼真感），也就是说达到位置不受AR头显移动而改变的效果，目前依然是行业内难以解决的问题。

而造成延迟的原因，则是因为头显从预测用户头部姿势，到渲染图像的过程需要一段时间，Mukawa将其称之为：预测到光子显示延迟。为了降低这一延迟，索尼利用了时间扭曲技术，即预先渲染图像，然后结合实时的头部姿态预测，快速调整图像位置。

Mukawa进一步解释：除此之外，时间延迟还可从定位、渲染和显示三方面进行分析。通过提升IMU数据采样率，可降低定位延迟，而时间扭曲方案则可降低渲染延迟。另外，进一步的时间扭曲也可以在当前帧内降低显示延迟。甚至可以多次应用时间扭曲来降低延迟提升效率，最高甚至可在一帧中应用十次以上。

为了支持更准确的定位和时间扭曲功能，索尼最新款AR头显采用了视觉处理单元，来降低延迟和时间跳动。

SPIE