El truco de pirateo de LCD podría hacer que la realidad virtual sea más real

Ponerse un par de gafas de realidad virtual como Oculus Rift puede transportarte instantáneamente a otro lugar. Pero poder ver los píxeles que componen ese mundo computarizado puede ser un recordatorio molesto de que su cerebro está siendo engañado por un panel LCD sujeto a su cara.

Vista más clara: Un prototipo de casco de realidad virtual de muy alta resolución creado con componentes de dos pantallas LCD.

Los investigadores de Nvidia ahora tienen una posible solución. Han construido un prototipo de casco de realidad virtual para demostrar una técnica que puede cuadriplicar la densidad de píxeles de un panel LCD. Llaman a su nuevo diseño, creado mediante la modificación de dos paneles LCD disponibles en el mercado, una pantalla en cascada.

Esto es útil en aplicaciones como una pantalla montada en la cabeza, donde cada píxel parece realmente grande porque está muy cerca de su ojo, dice David Luebke , director senior de investigación de gráficos en Nvidia.

Aunque la competencia entre los fabricantes de teléfonos inteligentes ha dado lugar a aumentos significativos en la densidad de píxeles de los paneles LCD comerciales en los últimos años, las pantallas del mercado actual no contienen píxeles lo suficientemente densos como para que sean invisibles a muy corta distancia.

El diseño de Nvidia aprovecha el hecho de que los paneles LCD utilizan una serie de pequeñas contraventanas que controlan la visibilidad de los píxeles individuales. Los investigadores extrajeron el conjunto de contraventanas de un panel LCD y luego las colocaron sobre las de otro panel del mismo diseño. La capa adicional se coloca de modo que sus píxeles estén ligeramente desplazados de los del panel de abajo. Los límites de la capa de obturador adicional dividen cada píxel del panel de abajo en cuatro áreas más pequeñas: estos son los píxeles de la nueva pantalla en cascada.

Este diseño reduce el brillo de la pantalla, porque la luz tiene que atravesar más componentes para llegar al espectador. Pero esto no es crítico para un visor de realidad virtual, donde la pantalla está cerca del ojo en un espacio oscuro.

Hacer uso de esa densidad adicional requiere algunos trucos matemáticos, porque cuando un obturador en la matriz superior cambia su brillo, eso afecta a cuatro de los píxeles visibles para una persona que mira la pantalla. Los investigadores de Nvidia han desarrollado un software que puede traducir la transmisión de un video o juego en instrucciones para cada capa para crear la imagen deseada para un espectador.

Las pantallas en cascada también pueden ofrecer una mayor velocidad de fotogramas, lo que significa que las imágenes en movimiento se ven más suaves. Configurar los paneles para que no estén sincronizados entre sí hace que alguien que usa la pantalla vea nuevos marcos al doble de la velocidad que cada panel individual está actualizando.

La densidad de píxeles está lejos de ser el único factor que afecta la calidad de las experiencias de realidad virtual. Doug Bowman , profesor de Virginia Tech, dice que su investigación sugiere que tener un campo de visión más amplio tiene quizás el efecto más fuerte sobre cómo se sienten las personas inmersas en un espacio virtual y qué tan bien se desempeñan en las tareas dentro de él.

Una de las razones por las que el Rift ha sido tan bien recibido es que ofrece un amplio campo de visión en comparación con los auriculares anteriores, a un costo relativamente bajo. Sin embargo, incluso el campo de visión de 100 grados del Rift impone una especie de visión de túnel a las personas que lo usan, porque el campo visual humano está cerca de los 180 grados. Las pantallas con mayor densidad de píxeles podrían hacer posible colocar más píxeles en un auricular de modo que cuando se distribuyen en un amplio campo de visión mediante lentes, como en el diseño de Oculus Rift, permanezcan relativamente densamente empaquetados.

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