Metaverse telah menjadi kata kunci di lingkungan teknologi, terutama setelah pengumuman berprofil tinggi dari perusahaan seperti Meta (dulu Facebook) dan Nvidia. Namun apa artinya sebenarnya istilah itu, rintangan hardware apa yang harus diatasi, dan teknologi apa yang sudah ada di jalan menuju realisasi? Perusahaan analisis IDTechEx baru-baris saja memeriksa domain hardware kunci—display, image sensor, optik, haptics, AR/VR—dan kami meringkas analisis tersebut di sini.
Di intinya, metaverse mem envisionkan dunia virtual yang coexist lancar dengan dunia fisik, memungkinkan interaksi imersif yang mengubah perasaan kehadiran kita. Meskipun software sudah mendekati kematangan, hardware masih menghadapi tantangan signifikan.
Tanpa hardware yang tepat, metaverse tetap menjadi konsep visioner. Interaksi saat ini masih akan bergantung pada ponsel dan laptop, tetapi perangkat ini segera akan menjadi legacy. Imersi penuh memerlukan headset VR yang khusus, dan integrasi yang benar dari lingkungan digital dan fisik memerlukan kacamata AR.
Kesesuaian sosial adalah tes litmus untuk hardware AR/VR. Bahkan dengan anggaran R&D miliaran dolar, kacamata AR yang benar-benar stylish dan menyediakan visual level IMAX masih butuh waktu bertahun-tahun. Meta meluncurkan konsep kacamata AR-nya bersama dengan rebranding-nya, mengakui bahwa teknologi belum dekat dengan kelayakan. Beberapa headset VR sangat besar hingga menyerupai robot futuristik; hanya model premium yang mulai memburamkan garis antara virtual dan nyata.
Visi jangka panjang adalah perangkat yang ringan, nyaman, dan dapat dipakai sepanjang hari, beralih secara lancar antara AR dan VR sambil memungkinkan interaksi alami dengan pengguna lain. Perjalanan hardware menuju perangkat itu dipenuhi dengan kemajuan menarik tetapi juga tantangan kompleks.
Layar MicroLED: terobosan kunci
Menempatkan layar secara langsung di depan mata mengekspos jarak piksel—disebut screen-door effect. Rule of thumb adalah 60 piksel per derajat (ppd) bidang pandang untuk mencapai tampilan realistis, yang mendorong kebutuhan resolusi yang sangat tinggi. Optik juga harus memfokuskan dan menyesuaikan ukuran citra dengan benar. Di AR, optik yang tidak efisien membutuhkan tingkat kecerahan dalam jutaan nits; untuk konteks, iPhone 13 Pro Max mencapai puncak 1.200 nits.
Teknologi MicroLED menawarkan beberapa keuntungan untuk AR dan VR: ia menghindari burn-in OLED, dapat mencapai kecerahan luar biasa (panel AR JadeBird mencapai 3 juta nits), dan mendukung ukuran piksel ultra-kecil. NanoLED Migo Vision klaim memiliki sub-pixel pitch 900 nm, cukup kecil untuk layar ukuran kontak lens.
Tantangan tetap ada. MicroLED berjuang dengan fidelitas warna penuh karena emitter biru jauh lebih efisien dari merah dan hijau. Konversi warna quantum-dot adalah solusi yang disukai industri, mengubah cahaya biru menjadi warna lain. Meskipun teknik ini dapat dicetak inkjet atau dicetak litografi, kekhawatiran tentang daya tahan jangka panjang di bawah kecerahan ekstrim dan penggunaan logam berat tetap ada. Peta jalan terperinci untuk komersialisasi microLED dapat ditemukan dalam laporan lengkap kami.
Bidang pertempuran utama untuk optik AR adalah combiner: lensa transparan yang menimpa citra yang diproyeksikan. Perusahaan bersaing untuk akurasi warna yang superior, bidang pandang yang paling luas, dan eye-box yang terbesar untuk memberikan pengalaman visual yang meyakinkan untuk setiap pengguna.
Pemimpin industri sekarang melihat surface-relief waveguides sebagai jalan ke depan. Pada Mei, Snap mengakuisisi WaveOptics, dan pada November, Samsung Electronics berinvestasi $500 juta di Digilens, pionir waveguide fabless. Waveguide TREX Digilens dapat secara efektif menggandakan resolusi layar, membantu memenuhi standar 60 ppd. Untuk analisis lebih dalam tentang AR, VR, dan MR optik, lihat laporan khusus kami.
Eye-tracking: mengoptimalkan resolusi di tempat yang penting
Menutupi bidang pandang horizontal 135° pada 60 ppd akan melarang biaya. Untungnya, akuitas visual mencapai puncak di tengah pandang; eye-tracking memungkinkan kita untuk mengalokasikan resolusi tinggi hanya di tempat pengguna sedang melihat, mengurangi kebutuhan di tempat lain.
Iterasi masa depan bahkan dapat memroyeksikan citra secara langsung pada retina menggunakan laser-beam scanning, melewati combiner dan mengakomodasi pemakai kacamata—asalkan konsumen menerima teknologi ini.
Desain image sensor baru—seperti event-based vision—menyederhanakan pemrosesan dengan mencatat peristiwa gerakan alih-alih frame penuh. Sensor cetak memungkinkan eye-tracker yang lebih ramping; Meta Materials Inc. (tidak terkait dengan Meta) sudah menyematkan mikro-kamera ke dalam permukaan lensa, strategi yang akan terintegrasi dengan optik combiner seiring berkembangnya bidang ini.
Haptics: menambahkan dimensi sentuhan
Bahkan hardware visual paling canggih tidak lengkap tanpa umpan balik sentuhan yang realistis. Pada November 2021, Reality Labs Meta mengungkap prototipa sarung tangan haptics, yang fitur saluran mikrofluidik yang memberikan umpan balik lokal di seluruh tangan. Meskipun desainnya memiliki kemiripan dengan HaptX, posisi kekayaan intelektual Meta kokoh dan merupakan contoh dorongan industri menuju imersi multisensor, menurut IDTechEx.
Kamera time-of-frequency telah muncul sebagai sensor kunci untuk pelacakan tangan, menghilangkan kebutukan akan kontroler tradisional. Minat jangka panjang Apple terhadap AR/VR baru-baru ini dikonfirmasi saat LG Innotek menyediakan kamera semacam itu untuk headset 2022, menyinyali kemunculan teknologi ini yang tak terelakkan.
Singkatnya, metaverse sudah muncul dalam bentuk terbatas. Meskipun gunung hardware masih tinggi, kemajuan stabil, dan prospek kacamata AR yang ramping, kualitas IMAX yang menggantikan smartphone semakin realistis.
