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【小白教程】虚拟现实眼镜透镜可视范围研究

一些有用的计算公式:
透镜焦距计算公式:1/f=(1-n)/(1/R1+1/R2)
组合透镜公式:1/f=1/f1+1/f2(0间距时)
放大倍数与焦距关系:放大倍数=1+25/f

测试工具:显微镜支架、游标卡尺、喷墨打印的图片


测试方法:
1、将显微镜支架改造为可以方便观察透镜的形式。
2、将透镜放在支架上,将图片平铺在透镜正下方。
3、调动显微镜支架调整透镜与图片距离。目测图片清晰度。此时,眼睛与透镜距离以眨眼不碰到透镜为宜。
4、由上往下调整距离,当可视范围边缘的喷墨颗粒能清晰看到时,测试透镜与图片距离。记录在表。
5、标记可视范围的边缘,记录并测试其直径。记录在表。
6、计算对应屏幕尺寸。可视高度为可视范围直径,可视长度=可视直径+瞳距(约60mm)

测试记录:

菲涅尔透镜,测试了一个50mm直径,40mm焦距的。效果:
对焦不好对,外围模糊,带有彩虹色。

测试结果:
1、早晨与晚上测试结果存在2mm的误差。与人早晚的身体状态有关。
2、单凸镜片正反装配存在差距。由于手上没有相同焦距的双凸镜片,所以目前无法对比单凸与双凸的优劣。目前来看,没有明显差距。
3、可视范围与镜片焦距不仅成正比 ,而且非常接近。
4、如果要用65mm焦距的透镜,如果想看到边可以应用到最大5.5寸的手机。如果要看到角只能应用到4.9寸都手机。应用到我4.8寸的手机上,正好验证此结论。
5、目前所使用的透镜,都不符合人眼120度的视角
6、若符合人眼120°视角,需要透镜直径50mm,最终计算的透镜尺寸见最后一列。
7、之所以出现边缘模糊,是由于眼到边缘的距离大于了焦距。建议采用弯月透镜,即和眼镜一样的向一个方向凸的镜片。

续:
又买了一部分透镜,用了环图,测试可视范围。增加了两个测试项,透镜与眼睛有三个距离分别是0,10,20。这里参考的0点是额头。

总结:
1.可以看到随着透镜与眼睛距离的提高,可视范围直线递减。
2.双凸透镜的问题是边缘模糊,单凸的透镜问题是视线稍微偏移就会模糊。微凸透镜介于两者之间,效果更好,这也是为什么Oculus采用这类镜片的原因。

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发表于 2016-2-27 14:09:00 使用道具 举报

精彩评论13

:joy:看不懂。
只能顶一下表示支持了。

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发表于 2016-2-27 14:23:00 使用道具 举报

膜拜大神,不搞硬件开发可惜了

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发表于 2016-2-28 13:46:00 使用道具 举报

大神,你搞手工眼镜吧。咱们网站LOGO随你去放。
咱们做虚拟现实头盔中的瑞士手表...劳斯莱斯...劳力士...麦当娜...麦当雄...麦当劳。

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发表于 2016-2-28 14:03:00 使用道具 举报

大神威武,我只能静静的看着

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发表于 2016-3-4 01:52:00 使用道具 举报

大神是理工生吧,好厉害

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发表于 2016-3-30 13:46:00 使用道具 举报

专业啊!

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发表于 2016-10-26 09:56:00 使用道具 举报

:smirk:
有问题直接at楼主。

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发表于 2016-10-26 10:00:00 使用道具 举报

膜拜大神,不搞硬件开发可惜了

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发表于 2016-12-31 09:39:00 使用道具 举报

      手动点赞
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发表于 2017-1-24 09:07:00 使用道具 举报

楼主厉害
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发表于 2017-5-20 09:03:06 使用道具 举报

顶顶顶顶
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发表于 2017-6-8 10:11:27 使用道具 举报


专业啊!

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发表于 昨天 14:58 使用道具 举报

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