苹果把眼动追踪放进眼镜鼻梁:一项专利透露的AR眼镜轻量化路线

苹果一项新专利提出将摄像头、红外照明器和运动传感器集成到眼镜鼻梁或鼻托位置,通过压缩眼动追踪模组体积,为轻量化AR眼镜和头显设备提供新的硬件设计思路。

把摄像头和红外光源移到鼻梁

苹果近日公开了一项紧凑型眼动追踪技术专利。该方案没有把追踪摄像头简单地放在镜框两侧,而是提出将微型摄像头、红外照明器以及运动传感器集成到眼镜的鼻梁或鼻托位置。对于希望把更多电子元件纳入轻薄眼镜形态的AR设备来说,这种布置方式把原本可能占用镜框空间的组件转移到了更接近眼部、也更容易被结构设计忽略的区域。

专利描述显示,这一眼动追踪模组由摄像头、红外照明器、印刷电路板、柔性电路和运动传感器等部分组成,可整体安装在眼镜鼻梁内部。摄像头用于捕捉佩戴者的眼部位置和运动信息,红外照明器则为眼部提供不可见光照明。苹果给出了多种结构方案,其中一种摄像头系统厚度小于5mm,另一种则进一步缩减至3mm以下,有助于降低眼镜框架的厚度和重量。

小型化不只是缩小零件,还要处理光路和校准

把多个元件压缩到鼻梁区域,难点并不只是体积。摄像头和红外光源距离眼睛更近,也更靠近镜框的保护窗口,如果光路设计不当,可能产生内部反射或杂散光,影响追踪质量。苹果在专利中对摄像头和照明器的位置进行了优化,使两者各自的光学覆盖范围经过调整后,在面向眼睛的保护窗口外侧形成重叠,从而减少模组内部反射和杂散光带来的干扰。

该方案还提到可加入遮光结构和电磁屏蔽设计,以提升眼动追踪的稳定性。另一项值得注意的设计,是将陀螺仪等运动传感器直接集成到眼动追踪模组中。这些传感器可以检测摄像头组件的位移,并辅助系统校准。当眼镜在日常佩戴中发生轻微滑动,或者不同用户的面部结构、眼睛位置存在差异时,系统可以结合摄像头与运动传感器的数据,对追踪结果进行补偿。

双眼追踪与交互入口,为带显示的AR眼镜预留空间

在更完整的形态中,苹果提出可以在鼻梁内部集成两套朝向眼睛的追踪系统,以实现对双眼的监测。对于带显示功能的AR眼镜而言,眼动追踪不仅用于识别视线方向,还可能承担交互入口的角色。专利中提到,这类技术有望支持注视点选择和虚拟内容交互等功能。

这种鼻梁集成方案的另一层意义,在于减少对镜框外观和结构的影响。传统眼动追踪方案往往需要在镜框内部或周边布置多颗摄像头和光源,容易增加体积,也可能让设备外观看起来更复杂。若摄像头、光源和传感器被收纳到鼻梁区域,眼镜正面和镜腿的设计压力有望降低,设备也更容易保持简洁的外观。

专利尚未落地,但指向头戴设备的小型化路线

目前,这项技术仍处于专利披露阶段,苹果尚未确认将其应用于具体智能眼镜或相关头显产品。但从专利内容看,苹果关注的不只是眼动追踪算法本身,还包括如何把追踪硬件压缩进更贴近日常眼镜形态的设备中。

对AR眼镜行业而言,眼动追踪一直是一个重要但复杂的模块。它关系到交互方式、视觉输入和佩戴体验,但也会带来空间、重量、光学干扰和校准问题。苹果这项专利给出的思路是:通过重新安排摄像头、红外光源和运动传感器的位置,并结合遮光、屏蔽与运动补偿设计,让眼动追踪模组变得更薄、更容易融入眼镜结构。若类似方案未来走向产品化,轻量化AR设备的硬件设计可能会从单纯增加传感器,转向更精细的结构整合。

原创文章,作者:点点,如若转载,请注明出处:https://www.dian8dian.com/ping-guo-ba-yan-dong-zhui-zong-fang-jin-yan-jing-bi-liang

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