隨著AR的發(fā)展，AR的普及和使用范圍越來越廣，AR也更多的參與到了人們的學(xué)習(xí)與工作當中了，例如各種工業(yè)AR應(yīng)用和解決方案如雨后春筍般冒出。

不過在其中AR也存在許多局限性，比如在強光下的工作條件下，比如在戶外工作的時候顯示效果會受到非常大的影響，這將會造成極大的影響。

一個是功耗的問題，在戶外明亮的條件下，AR影像也需要調(diào)高亮度，這個時候顯示器的功耗就會造成很大的影響；還有一個就是在強光下，AR影像會呈現(xiàn)一種透明狀的樣子，就像褪色了一樣；還有一個就是有一些光源會變成偽像，比如彩虹狀的重影。

而且使用AR時的照明條件范圍是十分廣泛的，從昏暗的室內(nèi)（10lux）到鋪滿陽光的戶外（比如120000lux）。如何解決AR在強光下工作，還能保持全范圍內(nèi)的優(yōu)質(zhì)量呢？HoloLens在7月5號公布的新專利可能會給我們一種解決方案，讓我們一起來看看吧。

如何在強光下工作，簡單來講如何減少環(huán)境輸入的光強，HoloLens采取了兩個步驟。

眾所周知，HoloLens在眼鏡的前方是有一個光罩的，第一個步驟也是與此有關(guān)的。在這個光罩上面涂上一層光敏變色材料，這種材料將會吸收一部分的光。同時這個光敏材料涂層還會響應(yīng)紫外線（UV），通過紫外線的強度來改變光的吸收率。

以太陽光為例，在接收到UV光時，涂層響應(yīng)從而會變暗。在完全沒有光的時候，涂層是完全透明的；在明亮陽光下，涂層變暗使得透過率僅變?yōu)?5%，這就使得120000lux的光量縮減成為了18000lux；而在室內(nèi)的時候，同樣的涂層擁有85%的透過率，甚至是透明的100%透過率。

而且隨紫外線強度變化是材料本身的性質(zhì)，無需其他控制。在其他方案的時候，可以不僅僅只對紫外線反應(yīng)。而厚度僅需150μm，甚至更薄。

而且這種材料是高分子聚合物，而光罩的材料可以是聚碳酸酯，或者是塑料和玻璃，這也意味著，可以將光敏變色材料與光罩做成一體，而不是涂層了。

涂層分為了兩部分，一個部分是光罩上半部分104a，該部分涂層將會對部分紅外光透明，但專利并未就此討論過多，以上的涂層僅為光罩下半部分的104b適用。

但是僅僅靠這層涂層還是不夠的，是因為除了光強會影響到涂層的性質(zhì)，環(huán)境的溫度和涂層自身的老化程度也會影響到材料對于光的敏感性。

這個時候就要進行下一步了，HoloLens另一個技術(shù)像素化單色調(diào)光面板組件140，用以控制輸送到佩戴者眼睛的光量。

調(diào)光面板可以減小所有透過面板的像素的光亮，基于不透明掩模中的指定的位置可變的逐個調(diào)整每個像素的透過的光量。同時通過這個可以調(diào)整AR圖像后的像素光量，將他們調(diào)暗，并且將AR圖像周圍變暗做出陰影，這可以使得AR圖像更加的真實。

強光下的問題現(xiàn)在就基本解決了，不過使用調(diào)光面板的時候，會使得光無法聚焦或者是模糊，這時通過兩個間隔開的LC面板144a、144b，通過阻擋特定的光矢量，從而提供定向光控制以及更清晰的對比度。

LC面板由一對涂有一層氧化銦錫（ITO）導(dǎo)電膜的玻璃板和其之間的液晶組成，可以通過光刻來形成取向?qū)?。液晶將會以各自的螺旋圖案取向，通過光的組合旋度來確定是否會被阻擋。

同時還需要由頭部跟蹤給出頭部位置和眼動追蹤給出眼睛正在看向哪里這些附加信息，來確定眼睛與物體之間的路徑，來確定哪些物體在AR圖像前，哪些在AR圖像后。

這些步驟都完成了，也就能夠在強光下工作了。但是還是要考慮到個體的差異性的，考慮到用戶的亮度偏愛水平，可以使用一些預(yù)定的標準亮度，或者是基于電量適當?shù)恼{(diào)整亮度。在低電量的時候，將AR圖像和環(huán)境都變暗以保證對比度

HoloLens的這個方案，實行起來并沒有太大的難度和較高成本，而HoloLens 2也將要出世，希望這項專利能夠使用，讓AR眼鏡大大方方的出現(xiàn)在戶外的陽光下。