Multifunkční datové brýle s miniaturními displeji OLED

Datové brýle jsou důležitou součástí moderních výpočetních a informačních systémů. Obecně jde o malý počítač doplněný důmyslnými periferiemi a speciálním softwarem, který má uživatel upevněn na hlavě a ovládá ho očima a rukama. Náleží do kategorie tzv. nesené (wearable) elektroniky, která patří k nejprogresivnějším odvětvím elektroniky a ve světě zažívá velký boom. 

Datové brýle mají široké spektrum využití

Datové brýle a s nimi spojené úlohy ve virtuální a rozšířené (augmented) realitě jsou v současnosti již neodmyslitelnou součástí moderního zábavního a herního průmyslu. Používají se ale také stále častěji v profesionálním prostředí např. jako pracovní podpora pro konstruktéry, montéry, chirurgy nebo jako podpůrná pomůcka v katastrofických případech. Brzy se lze dočkat chvíle, kdy si mechanik nasadí datové brýle, které mu krok za krokem ukážou, jak má opravit auto. Datové brýle mohou být ale také použity jako pomocné prostředky k podpoře výuky téměř ve všech oborech lidské činnosti.

Předpokladem vstřícného přijetí datových brýlí uživateli v co možná nejširší míře jsou malé rozměry a hmotnost zařízení v kombinaci s vysokou kvalitou zobrazení. V těchto ohledech jsou podstatným přínosem k technice datových brýlí zejména displeje s velkým rozlišením vyvinuté ve Fraunhoferově ústavu pro optoelektroniku, techniku elektronových paprsků a plazmovou techniku FEP (Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP). Dlouhodobá zkušenost a rozsáhlé technické a technologické know-how v oboru umožňují ústavu vyvíjet a vyrábět na objednávku miniaturní displeje OLED (Organic Light Emitting Diode) pro nejrůznější použití přesně specifikované zákazníky. Rovněž v oblasti integrace miniaturních displejů do datových brýlí může Fraunhoferův ústav FEP navázat na rozsáhlé zkušenosti z mnoha úspěšných projektů. Průběžně byly minia­turní displeje jeho výroby začleněny do různých demonstračních přístrojů a vyzkoušeny v mnoha případech použití při jejich postupném zdokonalování. 

Miniaturní displeje v datových brýlích zlepšují interakci člověka se strojem

Nedávno byly obousměrné miniaturní displeje OLED poprvé úspěšně integrovány do demonstračních multifunkčních datových brýlí, jejichž tvar a vzhled byly navrženy ve spolupráci se střediskem pro technický design TU Dresden (Zentrum für Technisches Design an der Technischen Universität Dres­den) tak, aby co nejlépe vyhovovaly potřebám praxe (obr. 1). Nové datové brýle jsou přímo použitelné v úlohách ve virtuální i rozšířené realitě, mohou ale také dvourozměrně i trojrozměrně zobrazovat nejrůznější digitální obsah. Vedle toho lze každému z obou displejů pro jednotlivé oko přiřadit rozdílné obrazové obsahy a tak u uživatele vyvolat trojrozměrný dojem. Díky použití standardních rozhraní HDMI a USB jsou datové brýle použitelné s téměř libovolným zdrojem videosignálu. Zákazníci tak mohou jeden a tentýž hardware využívat pro různé úlohy.

Pro současné první demonstrační multifunkční datové brýle použili odborníci ústavu obousměrné miniaturní displeje OLED s rozlišením 800 × 600 obrazových bodů, na jejichž čipu jsou kromě obrazových bodů OLED integrovány též fotodiodové body. Při tomto uspořádání lze mimo zobrazení údajů na displeji snímat také oko uživatele a s potenciálem umožnit řízení podle pohybů uživatelova oka.

Vedoucí vývojová pracovnice Juditha Baumgartenová z Fraunhoferova ústavu FEP zdůrazňuje: „S novými multifunkčními datovými brýlemi můžeme předvést nejenom kvalitu a širokou využitelnost našich miniaturních displejů OLED, ale také prezentovat naše schopnosti a know-how při vývoji a designu moderních elektronických přístrojů.“ 

Závěr

Na mezinárodní výstavě Augmented World Expo Europe (AWE) konané 19. až 20. října 2017 ve veletržním areálu v Mnichově představili odborníci Fraunhoferova ústavu FEP nové multifunkční datové brýle poprvé odborné veřejnosti. Vedle nich byly na výstavě prezentovány ještě další modely datových brýlí vyvinuté v ústavu. Vědečtí pracovníci ústavu na výstavě zájemce a potenciální partnery projektu z průmyslu a vědecké sféry podrobně informovali jak o technickém principu aktuálně nabízených přístrojů, tak i o výhledových plánech na vývoj a realizaci kompaktnějšího systému se stejnými, popř. i rozšířenými funkčními možnostmi.

[Multifunktionale Datenbrille mit OLED-Mikrodisplays. Pressemitteilung Fraunhofer FEP,
6. 10. 2017.]

(Kab.)

Obr. 1. Multifunkční datové brýle s integrovanými minia­turními displeji OLED (foto: Fraunhofer FEP)