【科技】借你一双“慧眼” 隐形眼镜终极版

毫无疑问，《碟中谍4》中最令人赞叹的神奇道具，应该算是那套功能强大的隐形眼镜显示系统—能拍摄、能显示、能人脸识别，还能无线连接手机和打印机—这简直就是显示装置的最终形态。那么，这些装置何时从电影走向现实？

作为摄像机模仿的对象，人眼的感官元件—视网膜—的像素数量十分惊人，目前还没有人工制造的摄像机能够与之相比。虽然人们还无法得出一个精确的数字，但是普遍认为，随意的一瞥能够获取 6亿至12亿个像素。而要获得家用级的高清录像，如果支持1080p标准即1920x1080分辨率的话，像素总数量不过是200万个。

看起来好像很简单，毕竟这种级别的像素数量，早几年的手机摄像头就能达到，而现在的手机已经能够在几毫米的机身内安放高达800万像素的摄像头了。难道进一步把摄像头缩小到隐形眼镜的尺寸行不通吗？是的，这的确存在着物理理论上的障碍。摄像机的原理和人眼类似，都需要一段空间来让透过镜头的光线聚焦到感光元件上。大体来说，聚焦距离越短，感光元件的尺寸就需要越小，而镜头也就越小。在隐形眼镜上，即使最厚处的厚度也往往只在0.1毫米以下，在这么短的距离上，即使真的集成了镜头和感光元件，它们能够捕获的光线也相当有限，不会达到电影中描述的惊艳效果。如果要获得还说得过去的摄像效果，也许更合适的方式是把摄像头内置到眼镜框架中—这倒不是技术难题。

隐形眼镜显示器？

虽然不能拍摄，但是把隐形眼镜作成显示器倒还是有希望的。事实上，从2008年就已经有人开始这方面的探索了—那年，华盛顿大学的电子工程学助理教授巴巴克·帕尔维兹给兔子戴上了一块能显示图案的隐形眼镜，而且据他说，“兔子没有表现出任何不舒服的迹象。”

帕尔维兹的这种隐形眼镜显示器使用的是有机发光二极管（OLED）显示技术。OLED已经有了三十多年历史，近来更是以其高反应速度、高耐用性、高亮度和多色彩被视为显示技术的明日之星；而最令人高兴的是，这种三明治结构的固体发光器件能够制造成柔性的透明显示屏。于是，帕尔维兹把电源、显示控制芯片和100个像素的透明OLED单元封装在一块隐形眼镜中，制造出了世界上第一块透明眼镜显示屏，希望能以这种思路打开人机交互的新篇章。

不过，这当然还只是概念性的产品，离出现在市场上还有很远的距离。只显示100个像素不足以满足人们的需要，而这种产品的安全性还需要更多的验证—毕竟只有兔子的反馈是远远不够的。不过，如果这种显示装置真上市的话，想来会成为许多人的得力工具。

脸盲症患者的福音

在《碟中谍4》一开场，就展示了隐形眼镜显示器的惊人用途—面部识别。对于总是记不得别人长相的重度脸盲症患者，这种功能无疑将会大有市场；而它的科幻程度，则要比隐形眼镜显示器低得多。作为一种在大人流量的情况下筛选特定目标人物的技术，面部识别已经拥有了三十年以上的历史。由于技术限制和面部构造的相似性，早些年的面部识别系统成功率并不算高，而且可以通过化妆和饰品来欺骗；再加上观察角度和表情变化等等因素，面部识别系统一直被认为不够可靠。但是今天的面部识别技术已经获得了巨大突破，从其在北京奥运会上的大规模使用就可见一斑。它的基本原理是比较对眉骨、双眼、鼻和嘴等在五官轮廓中的距离、位置、角度和大小，来判断摄像头拍摄的人物是否就是目标人物—本质上和人类认出熟人的方式一样。今天的面部识别不仅应用在公共领域，更已经开始逐步取代传统的个人身份认证方式，“刷脸”就能开门或者开机的时代已经到来。

最重要的是……

显然，隐形眼镜显示器不能靠拖着一条电线来供电；而内置电池的话，换电池会是件麻烦事。也许，无线供电是惟一的出路。无线供电的梦想，可以追溯到交流电系统的鼻祖尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla）。早在1890年，他开始构想无线供电方法，并在纽约长岛建立了57米高的瓦登克里夫塔来践行这一构想，但最终被迫放弃。

一百多年后的今天，无线供电已经开始走进生活。已经有人开始探讨一种叫做“耦合共振”的新技术，利用精确调制的两个线圈，实现室内距离的无线供电，其效率已经能够达到90%以上了。2007年，麻省理工学院最早开发出了这种技术，后来又由英特尔公司发扬光大。这种新技术需要将发送端和接收端的线圈调校成一个磁共振系统，当发送端产生的振荡磁场频率和接收端的固有频率相同时，接收端就产生共振，从而实现能量的传输。2011年，英特尔的研究人员甚至开发出一套无线供电的人工心脏，患者体内只需要植入一个几厘米大小的线圈，就可以在室内获得源源不绝的电能。可以想象，同样的无线供电系统也可以用于隐形眼镜显示器。也许在未来十年内，我们就可以买到这样的隐形眼镜了。