新型AR技术 虚拟物体可以与真实物体互相遮挡

在现实生活中，我们会经常看到一种物体被另外一种物体遮挡住的情况发生。这种互相遮挡的现象能够让我们的大脑更清晰的了解空间中物体的位置，帮助我们了解具体物体的距离。而这个现象也是增强现实技术面临最具挑战性的难题之一，因为增强现实的终极目标就是将虚拟元素融合进真实环境中，因此遮挡效果也是必须会出现的状况。

不过事实情况时在过去的几年里，增强现实技术已经通过非常高的速度发展，部分原因是微软、苹果和谷歌这样的科技巨头在大力投资，帮助开发者获得更好的视觉效果。但虽然视觉效果越来越逼真，不过依然还是给人比较不太真实的感觉。

现在来自亚利桑那大学光学科学院的研究人员就发明了一种可以借鉴的新方法。他们研究出了一种增强现实显示器原型，不仅可以显示虚拟图像，而且这个虚拟图像还可以被现实世界中的物体所遮挡，也可以遮挡住现实世界中的物体。

亚利桑那大学光学科教授Hong Hua在一篇了论文中表示，最初只是将其打造成类似于望远镜的系统。透镜他蚃是一个真实世界中的空间光调制器，它用来制造一个被遮掩的像素，挡住了虚拟物体在现实世界中的一部分。经过调制光和虚拟的图像结合，然后再穿过我们的视觉，到达大脑。

值得注意的是，这项技术的原理也是神秘的增强现实公司Magic Leap申请的专利，其中两项专利在2017年获得，显示了一个带有透明显示屏的头戴设备可以控制透明和不透明的效果，与这项技术的原理非常类似。虽然二者并无直接的关系，但是Hong教授认为它对增强现实技术的发展产生了重要的意义。

目前这项技术的另一项巨大挑战就是如何在增强现实平台处理这种双重信号，我们必须能够精确的控制光从现实世界呈现重叠的效果。比如将一个虚拟茶壶摆放到桌子上，然后与其他现实生活中的物体互相遮挡，今天的头戴设备是无法实现这个效果的。

为了让它能够在增强现实头戴设备上工作，需要增加一个深度传感器，而这种传感器已经开始被微软使用在HoloLens头盔上。

想要将这种想法变成现实，需要的硬件也要足够小巧。Hong说现在的设备原型非常笨重，因此未来将专注于缩小体积和成本。目前团队正在开发一款新的原型产品，不仅能够可穿戴，而且还只有普通头显设备大小。

“想要让它变成主流增强现实头显的形状，可能还需要一段时间。”Hong教授表示。