La resolución retina es el objetivo de Meta

La resolución retina es aquella en la cual el ojo humano no puede distinguir una imagen virtual de una real. Un auténtico sueño para todos los usuarios de la VR, y un quebradero de cabeza para los ingenieros que trabajan en hacerlo posible.

Como se mide la resolución en realidad virtual

Es bastante común, cometer el error de valorar la resolución de la pantalla de un visor VR, de igual modo que lo hacemos con una pantalla 2D, como las de los teléfonos móviles o los televisores.

Como bien sabemos, su forma de usar estas pantallas es antagónica. En un televisor miramos una pantalla grande, a una distancia mayor. Por contra, en un visor VR, miramos una pantalla más pequeña, ampliada por unas lentes y mucho más cerca de nuestros ojos. De este modo, lo que verán nuestros ojos no dependerá tan solo de la resolución de la pantalla, sino también por la ampliación y nitidez de sus lentes.

Una diferencia fundamental es que las pantallas en un visor VR nos siguen cuando movemos la cabeza. Y necesitamos que el rendimiento de la óptica sea constante sin importar en que alguno miramos dentro del visor.  De aquí la importancia de la inclusión de la tecnología del seguimiento ocular, en la mayoría de nuevos visores y seguramente en los que vendrán. Gracias al seguimiento ocular, obtenemos la máxima nitidez, independientemente de a donde estemos mirando.

Cuando evaluamos la claridad visual de un visor VR, no podremos tener en cuenta tan solo la resolución de la pantalla. La claridad visual en VR vendrá determinada, enter otros factores, por la resolución del sistema (que se mide en píxeles por grado o PPD), la nitidez de las lentes o MTF, el contraste y el color. Desde Meta, nos cuentan como se relacionan esto cuatro factores en el nuevo paquete óptico de las Meta Quest Pro, el Infinite Display.

La resolución

En una pantalla 2D nos centramos tan solo en la resolución de la propia pantalla. En un visor VR tenemos que valorar la resolución del sistema óptico completo. Este valor se mide en píxeles por pulgada (PPD). El PPD mide la cantidad de píxeles que tenemos en 1º de visión. Obviamente, cuando mayor es el valor de PPD, mayor es la resolución que percibiremos en nuestro visor.

En el último visor presentado por Meta, las Meta Quest Pro, consiguieron un 10 % más de píxeles por grado que en las Meta Quest 2. En concreto, pasamos de 20 PPD a 22 PPD. Este aumento se consiguió aumentado la densidad de píxeles de la pantalla y gracias al nuevo tipo de óptica Pancake, que se está convirtiendo en el nuevo estándar en la industria de la realidad virtual.

Meta siguen invirtiendo tiempo y dinero en aumentar este valor de píxeles por pulgada. Su equipo de investigación, Reality Labs, mostró el prototipo Butterscotch, un visor que limita el campo de visión a la mitad de las Meta Quest 2. Pero utilizan paneles LCD 3K con un nuevo tipo de lente híbrida, con el cual consiguieron una resolución de 55 PPD.

Y con este valor, sí que estaríamos muy cerca de la deseada resolución retina. La calidad visual por encima de la cual el ojo humano no puede distinguir algo real o virtual, se establece alrededor de los 60 píxeles por grado.

Butterscotch no puede convertirse en un producto de futuro por su configuración técnica, pero indica el camino hacia donde ir en los visores domésticos.

La nitidez

Su unidad de medida es el MTF y mide la combinación de resolución y contraste. La nitidez determina cuánto detalle puede reproducir un sistema óptico.

Aquí es donde cobra vital importancia el diseño de las lentes. De ellas dependerá que no solo veamos nítido en el centro del visor, sino también si miramos a sus bordes.  En las Meta Quest Pro la nitidez en el centro alcanza 0,98 y 0,85 en los bordes. Esto implica una mejora del 25 % y el 50 % si lo comparamos con el visor Meta Quest 2.

El contraste

Obtendremos un mejor contraste, cuanto mayor sea la relación entre la luminancia del blanco más brillante y el negro más profundo.

En Meta Quest Pro se ha incorporado la tecnología de atenuación local (Local Dimming), que controla más de 500 bloques de LED independientemente. Su resultado es un 75 % más de contraste.

El color

La cuarta pata de la mesa es el color. Necesitamos una gama de colores lo más amplia posible y que su representación sea precisa.

Meta Quest Pro ofrece la gama de colores DCI-P3. Que no nos dice nada, pero supone 1,3 veces más de lo que puede mostrar Meta Quest 2. Añadiendo una tecnología avanzada de calibración del color, para obtener una calidad visual superior en todo el campo de visión.

Uniéndolo todo en un paquete óptico más delgado

Una de las obsesiones, tanto de los usuarios, como de los ingenieros de VR, es que nuestro visor sea cada vez más pequeño y más ligero. La adopción de las lentes tipo Pancake han conseguido avanzar mucho en este aspecto.

Actualmente Meta posee más de 350 patentes de tecnologías ópticas. Destinadas a minimizar el tamaño de los visores y mejorar la calidad visual. Gracias a esto, en el futuro tendremos visores más cómodos, que nos permitirán trabajar y jugar en formas que ni imaginamos.

Meta seguirá investigando la tecnología de su Infinite Display, combinando las lentes Pancake, pantallas de resolución más alta y avanzadas ópticas de polarización, para acercarnos un poco más a esa deseada resolución retina.