眼动追踪是许多人认为下一代虚拟现实头显必备的重要技术，尽管这只是解决虚拟现实中长期存在的问题的一小步，该问题阻止用户像在现实世界中一样自然地看到虚拟世界。这个问题被称为远近调节冲突（详见下文），新加坡的Lemnis Technologies最新的变焦原型旨在为头显制造商提供软件和硬件，帮助解决这个问题。

如果你已经对远近调节冲突非常了解，请继续阅读。本文底部总结了变焦显示器的重要性。

Lemnis的“变焦”虚拟现实套件
与Oculus最近公开的带有可变焦头显原型不同，后者将眼动追踪与物理上调整显示屏焦点的移动显示屏相结合，Lemnis的最新原型则基于一种遵循阿尔瓦雷兹镜片设计的光学系统；这是20世纪60年代物理学家路易斯·阿尔瓦雷兹发明的一种光学系统，它结合了两个可调节的镜片，可以提供广泛范围的焦平面。

这也需要眼动追踪，但将重点转移到镜片本身上，以根据用户的焦点进行动态调整。Lemnis还开发了具有可调显示屏的原型。

德国虚拟现实媒体MIXED（德文）与Lemnis Technologies联合创始人皮埃尔-伊夫·拉方进行了交谈，了解了这个面向商业的平台，希望为头显制造商提供现成的软件和硬件解决方案。该公司的“变焦”虚拟现实套件原型，构建在Windows虚拟现实头显中，看起来符合相当标准的外观。

拉方表示，新的变焦原型可以根据用户的注视点连续移动焦平面，并提供从25厘米（约10英寸）到无限远的焦距范围。
拉方解释道：“焦平面数量没有固定的数目，相比之下，例如Magic Leap只有2个。” “结果是焦点平滑变化，可以覆盖整个远近调节范围。”

为了实现这一点，该公司的变焦软件引擎分析场景，使用眼动追踪输出和用户配戴的眼镜处方估计最佳焦点。然后指导自适应光学调整焦点并同步矫正畸变。

当问到为什么Lemnis将阿尔瓦雷兹光学作为下一个开发领域时，拉方告诉MIXED：“移动屏幕在概念上很简单，从机械上讲，可以在短期内实施。阿尔瓦雷兹镜片等其他方法可以进一步提高光学质量。对于增强现实来说，远近调节冲突更为重要，液体镜片具有潜力，在这个方向上有很多工作正在进行。Lemnis的优势在于我们的变焦平台可以与所有这些方法配合使用，并且我们已经建立了配合合作伙伴头显的专业知识和流程。”

Lemnis最初将其技术目标定位在企业市场，“在那里，质量最重要，价格不那么敏感。” 拉方认为，虚拟现实市场最终将达到一个关键的规模，使制造价格下降，变焦显示器很可能成为大多数虚拟现实头显的常见配置。

Lemnis Technologies成立于2017年，由来自包括麻省理工学院、布朗大学、苏黎世联邦理工学院、法国国家计算机与自动化研究所、新加坡国立大学、南洋理工大学、韩国高等科学技术研究院以及迪士尼研究、飞利浦、NEC等公司的科学家和工程师组成。

该公司的“变焦”原型和相关的变焦平台被宣布为CES 2019创新奖的获奖作品。

远近调节冲突
在没有头显的情况下，眼睛中的肌肉会自动调整其晶状体的形状，将光线弯曲到视网膜上，使其看起来聚焦。同时，双眼会汇聚在你所专注的真实世界物体上，以在你的大脑中形成一张图像。
图片由Pearson Scott Foresman和Fred Hsu提供。
简言之，聚散焦矛盾是一种物理现象，当头戴式显示器呈现静止距离的光线时，你的眼睛会努力解决你正在观看的虚拟物体，从而使眼睛发生劳累。
在具有固定焦点显示器或光学部件的头戴设备中，你基本上会面临一种令人不舒服的不匹配，与你一生中形成的肌肉记忆相矛盾；你看到的是一个离你几英尺远的物体，你的眼睛汇聚到该物体上，但是你的眼睛晶状体却从未改变形状，因为光线始终来自静态源。关于聚散焦矛盾以及更多与眼球追踪相关的内容，你可以阅读我们详尽的文章，了解为什么眼球追踪对于虚拟现实而言是一项重大突破。
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