迈向遮挡感知的多焦点显示器

人类视觉系统利用众多线索进行深度感知，包括视差、调节、运动视差与遮挡。虚拟现实显示器有责任满足这些线索以提供沉浸式用户体验。多焦点显示器，作为满足调节线索的经典方法之一，将虚拟内容置于多个焦平面，每个处于不同深度。然而，靠近眼睛的焦平面上的内容不会遮挡更远的那些；这恶化了遮挡线索，并由于散焦模糊的泄漏降低了深度不连续处的对比度。本文利用一种新颖的 ConeTilt 算子实现遮挡感知的多焦点显示器，该算子提供额外的自由度——倾斜显示面板每个像素发出的光锥。我们表明，对于具有相对简单遮挡配置的场景，倾斜光锥提供与物理遮挡相同的效果。我们演示 ConeTilt 可由纯相位空间光调制器轻松实现。利用实验室原型，我们展示了证明遮挡线索存在及显示器在深度边缘处对比度提升的结果。