Arm запатентовала технологию борьбы с укачиванием в XR с помощью ультразвука
Компания Arm получила патент на систему, использующую ультразвуковые импульсы для стимуляции вестибулярного аппарата пользователя гарнитуры расширенной реальности. Технология направлена на снижение дискомфорта, головокружения и симптомов укачивания, возникающих из-за рассогласования между визуальным восприятием движения и сигналами вестибулярной системы.
Патент под названием «Способ минимизации укачивания для носимых устройств расширенной реальности» был подан в США 24 июля 2023 года и официально зарегистрирован 16 июня 2026 года.
Arm, дочерняя компания SoftBank, является ведущим разработчиком полупроводниковых архитектур, лежащих в основе процессоров большинства современных мобильных устройств, включая смартфоны и XR-гарнитуры. Технологии Arm используются в чипах Snapdragon, Apple Silicon и многих других платформах.
Согласно патентной документации, головное устройство анализирует движение в последовательности отображаемых кадров и сравнивает его с пороговыми значениями. При необходимости система генерирует управляющие сигналы для массива ультразвуковых преобразователей, которые воздействуют на вестибулярный аппарат пользователя. Проще говоря, если виртуальный мир движется таким образом, что это может вызвать конфликт с физическим ощущением движения, система реагирует через стимуляцию органов равновесия.
В патенте конкретно упоминается низкоинтенсивный сфокусированный ультразвук (LiFU) и ультразвуковые преобразователи. В одном из описанных сценариев небольшое визуальное движение влево сопоставляется с соответствующим физическим ощущением движения в том же направлении, тогда как более значительное визуальное движение требует большей акустической радиационной силы для стимуляции вестибулярной системы. Патент также описывает массивы с одним или несколькими преобразователями на каждое ухо, потенциально использующие формирование луча для точного воздействия на определенные части внутреннего уха.
Стимуляция вестибулярного аппарата — не единственная предлагаемая реакция системы. Описанная технология также может запрашивать у XR-приложения снижение визуального движения, затемнение изображения, введение виньетки или согласование отображаемого движения с ощущаемым движением пользователя. Патент предусматривает использование данных о позе и движении пользователя, настроенных предпочтениях и сигналах от сенсоров, а также recalibration, если sensed движение пользователя не совпадает с ожидаемым визуальным движением.
Такое сочетание подходов указывает на адаптивную систему управления комфортом, которая может корректировать как визуальный контент, так и физические сигналы равновесия, или оба компонента одновременно. Ключевым открытым вопросом остается способность гарнитурной ультразвуковой системы обеспечивать точную и комфортную вестибулярную стимуляцию для разных пользователей в разнообразных XR-сценариях.
Это не первая попытка использовать стимуляцию вестибулярного аппарата для борьбы с укачиванием. Другие подходы рассматривали использование электрической стимуляции вместо ультразвука. Однако на сегодняшний день ни одно коммерчески доступное XR-устройство не включает прямую вестибулярную стимуляцию.
