AR的概念已經(jīng)出現(xiàn)了幾十年，業(yè)界對(duì)技術(shù)的積累和場(chǎng)景的探索從未停歇。但類比智能手機(jī)近十幾年的高速發(fā)展，AR的進(jìn)化更顯遲滯。

不過，蘋果、Meta、小米近期在AR領(lǐng)域的消息，讓這個(gè)因元宇宙二次爆發(fā)的賽道，喧嘩之聲四起。2023是否能如愿成為AR大年？多年來磕磕絆絆落地的AR，這次能帶給我們驚喜嗎？

從目前的消息來看，蘋果春季發(fā)布會(huì)預(yù)估日期為2023年3月7日或3月14日。屆時(shí)，發(fā)布的新品有望包括AR/VR頭顯。

相比于蘋果AR的“猶抱琵琶半遮面”，Meta更彰顯“務(wù)實(shí)”態(tài)度：近日公布了未來四年的硬件路線圖。Meta對(duì)AR產(chǎn)品定位為實(shí)現(xiàn)全天佩戴、并取代手機(jī)，根據(jù)目前的路線圖，Meta正在推進(jìn)四款A(yù)R眼鏡的研發(fā)。

雷軍日前在微博發(fā)布了小米無線AR眼鏡探索版，并稱“希望像小米無線AR眼鏡探索版這樣的設(shè)備可以加速AR時(shí)代的到來”。

一舉讓“元宇宙”之風(fēng)在全球范圍都更加猛烈的Meta，在AR方向的決心不必質(zhì)疑。Meta創(chuàng)始人兼CEO扎克伯格甚至直言“AR眼鏡是‘圣杯’，能夠重新定義我們和技術(shù)的關(guān)系”。

蘋果的AR設(shè)備可以說是業(yè)界當(dāng)前最期待的產(chǎn)品之一，根據(jù)蘋果一直以來的帶貨能力和市場(chǎng)號(hào)召力，“叫好不叫座”的AR市場(chǎng)太需要一支強(qiáng)心劑，為下一步的創(chuàng)新和應(yīng)用提供指引。

AR復(fù)蘇

終極目標(biāo)是下一代計(jì)算平臺(tái)

AR行業(yè)在2012年左右開始真正發(fā)展，在零星場(chǎng)景進(jìn)行嘗新式應(yīng)用，然而AR終端設(shè)備因清晰度較低、設(shè)備較重、軟件應(yīng)用不足等問題發(fā)展擱置。

根據(jù)艾瑞咨詢的匯總分析，在歷經(jīng)前期繁榮和泡沫后，AR約在2016年之后重新進(jìn)入啟蒙期，部分應(yīng)用脫離終端桎梏率先落地C端，頭部及初創(chuàng)企業(yè)紛紛入場(chǎng)補(bǔ)充產(chǎn)業(yè)空白領(lǐng)域，軟件平臺(tái)、硬件終端等技術(shù)齊頭并進(jìn)支撐AR終端設(shè)備研發(fā)。

近幾年，隨著軟硬件技術(shù)的不斷迭代，加之疫情影響與對(duì)下一代交互模式/計(jì)算平臺(tái)的探討，元宇宙概念開始火爆起來，頭部企業(yè)也頻繁向市場(chǎng)發(fā)聲切入AR賽道，新產(chǎn)品定位紛紛鎖定C端消費(fèi)市場(chǎng)。市場(chǎng)多方再次將目光聚焦于AR行業(yè)，尋求切入機(jī)會(huì)，行業(yè)迎來快速成長(zhǎng)期。 

從計(jì)算平臺(tái)的演化角度看，平均每12-13年將產(chǎn)生新的計(jì)算平臺(tái)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代已延續(xù)15余年，如今人們已不再滿足于現(xiàn)有的計(jì)算輸入輸出方式與交互模式，正在數(shù)字化的范圍、程度和交互方式等方面尋求革新。艾瑞咨詢認(rèn)為，AR的特性及未來遠(yuǎn)期發(fā)展空間，可實(shí)現(xiàn)全環(huán)境內(nèi)事物信息的實(shí)時(shí)采集反饋，且交互方式更加直接自然，有望成為下一代計(jì)算平臺(tái)。

不過要注意的是，AR真正規(guī)模化發(fā)展的先決條件尚未滿足，仍需網(wǎng)絡(luò)、云計(jì)算、AI等技術(shù)的高度配合，以及相關(guān)終端設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)及軟件技術(shù)的融合創(chuàng)新。行業(yè)巨頭當(dāng)前在AR方向的創(chuàng)新和突破，尤為更值得關(guān)注。

蘋果AR

靴子落地？

蘋果入局AR可以從2006年申請(qǐng)AR/VR領(lǐng)域的相關(guān)專利算起。而傳聞已久的代號(hào)N301的MR頭顯項(xiàng)目，也早在2015年就已經(jīng)立項(xiàng)。雖然這幾年并沒有什么大戰(zhàn)果，但考慮到蘋果以往的創(chuàng)新能力、以及對(duì)消費(fèi)者極強(qiáng)的號(hào)召力，因此，AR領(lǐng)域的未來，依然可以期待蘋果帶來改變，比如在感知、交互、軟件、算力等方面帶來突破。

有消息稱，蘋果的輕量級(jí)AR眼鏡因技術(shù)問題可能會(huì)推遲發(fā)布，要推出的AR/VR頭顯可能會(huì)被命名為“Reality Pro”，首款頭顯設(shè)備將支持在AR和VR兩種模式切換；支持與iPhone進(jìn)行交互，當(dāng)設(shè)備未運(yùn)行VR、AR模式時(shí)，可以正常使用iOS的所有功能，短暫地代替iPhone。從目前所傳出的定價(jià)情況來看，為3000美元（約20730元人民幣）或更高，而這更像是“在測(cè)試蘋果粉絲/AR狂熱人士所愿意承受的價(jià)格極限”。

圖源 | BGR

蘋果對(duì)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)抱有很高的期望，也在全面挖掘其供應(yīng)鏈，以使設(shè)備大獲成功。就在業(yè)界對(duì)蘋果的頭顯設(shè)備翹首以盼時(shí)，近日傳來消息：蘋果選擇中國(guó)供應(yīng)商立訊精密幫助開發(fā)其期待已久的AR設(shè)備，如果消息屬實(shí)，這將是蘋果首次將全新類別的設(shè)備交給中國(guó)供應(yīng)商開發(fā)。并且臺(tái)積電和索尼，據(jù)傳已被選中為該設(shè)備開發(fā)micro OLED顯示屏。

臺(tái)灣地區(qū)經(jīng)濟(jì)研究院的科技供應(yīng)鏈分析師邱世芳說，中國(guó)供應(yīng)商過去是蘋果供應(yīng)鏈中的后來者，立訊精密涉足新產(chǎn)品的開發(fā)，表明該公司對(duì)蘋果的重要性。不過，這位分析師說，在全球經(jīng)濟(jì)放緩和通貨膨脹上升的情況下，蘋果的 AR 設(shè)備（第一代可能很昂貴）是否會(huì)成為熱門產(chǎn)品，還有待觀察。

4年4款A(yù)R眼鏡

Meta能否走進(jìn)春天？

據(jù)外媒The Verge報(bào)道，在一個(gè)面向數(shù)千內(nèi)部員工的分享會(huì)中，Meta透露了2023年-2027年期間，包括AR眼鏡等在內(nèi)的元宇宙布局。

從現(xiàn)有信息來看，Meta正在打造三條AR眼鏡產(chǎn)品線：不具有顯示功能的智能眼鏡系列（“Scale”系列）；具有簡(jiǎn)單顯示功能，與肌電手環(huán)配對(duì)的AR眼鏡產(chǎn)品系列；代號(hào)為Orion的“真·AR眼鏡”系列。

今年秋天，Meta將推出第二代配備攝像頭的智能眼鏡。2024年，Meta將在員工中內(nèi)測(cè)代號(hào)為Orion的AR眼鏡。2025年，Meta將推出第三代智能眼鏡，該設(shè)備將擁有顯示屏，并且將配備一個(gè)肌電手環(huán)。2027年，Meta將正式發(fā)布代號(hào)為Orion的AR眼鏡，并且還將迭代此前的產(chǎn)品。

圖源 | digitalbodies.net

據(jù)Meta負(fù)責(zé)AR的副總裁亞歷克斯·希梅爾（Alex Himel）介紹，其配備肌電手環(huán)的AR眼鏡，便于用戶可以通過手部動(dòng)作來控制眼鏡。該設(shè)備還將和Meta的社交媒體軟件打通，還提供健康監(jiān)測(cè)和健身記錄的功能。

從目前的消息看，第三代智能眼鏡將成為Meta的重要產(chǎn)品之一。該設(shè)備將會(huì)配有一個(gè)“取景器”的顯示屏，可以查看收到的信息、掃描二維碼以及實(shí)時(shí)翻譯。至于代號(hào)為Orion的“真·AR眼鏡”已經(jīng)研發(fā)8年之久，應(yīng)該將采用更先進(jìn)的技術(shù)，有望將高清的全息圖投射到現(xiàn)實(shí)世界中。

希梅爾認(rèn)為，每年市場(chǎng)銷售近20億副普通眼鏡以及數(shù)億只智能手表，AR眼鏡應(yīng)用潛力較大。“如果我們能夠以合適的價(jià)格將優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品上架，將會(huì)擁有較大的出貨量增長(zhǎng)?！?/p>

小米主打

無線、視網(wǎng)膜級(jí)顯示、微手勢(shì)交互

日前，雷軍在微博上曝光了自家的無線AR眼鏡探索版，從公開的技術(shù)資料來看，這款產(chǎn)品主要有三大創(chuàng)新：自研高速互聯(lián)總線（用于手機(jī)與AR眼鏡的連接）、超清視網(wǎng)膜級(jí)顯示、自研微手勢(shì)交互。

在小米看來，現(xiàn)有的AR眼鏡，雖然通過算力外置減輕了重量，但必須與計(jì)算設(shè)備有線連接，影響了佩戴舒適性與空間交互的自由度。

小米無線AR眼鏡探索版，實(shí)現(xiàn)了與手機(jī)的無線分布式計(jì)算?；诙嘣O(shè)備互聯(lián)通信技術(shù)，小米將自研高速互聯(lián)總線率先應(yīng)用于手機(jī)與AR眼鏡的連接?；诟咄旪圶R2芯片，依靠自研低延遲通信鏈路及高通驍龍Spaces，手機(jī)與眼鏡通信延遲低于3ms，全鏈路延遲低至50ms。

顯示方面，小米AR眼鏡采用了自由曲面光學(xué)模組，由一對(duì)Micro LED屏幕與自由曲面導(dǎo)光棱鏡組成。自由曲面表面，也就是沒有旋轉(zhuǎn)對(duì)稱軸的復(fù)雜連續(xù)曲面，能夠在有限的體積內(nèi)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的光線反射。

在交互方面，小米認(rèn)為：單手、小幅度的純手勢(shì)交互，可能是未來的發(fā)展方向之一，因此引入了微手勢(shì)交互。具體就是借助食指到小拇指的12個(gè)指關(guān)節(jié)，構(gòu)建起操作區(qū)域，通過點(diǎn)按、滑動(dòng)等手勢(shì)來進(jìn)行識(shí)別和操作。小米無線AR眼鏡與手機(jī)連接后，也可以使用手機(jī)作為觸摸板或手柄進(jìn)行操作。

除了上述創(chuàng)新，小米無線AR眼鏡探索版也注重與生態(tài)設(shè)備的互聯(lián)互通能力，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用流轉(zhuǎn)體驗(yàn)。這種與多設(shè)備之間的互相賦能，或許也是整個(gè)智能硬件生態(tài)可以聯(lián)動(dòng)創(chuàng)新的關(guān)鍵點(diǎn)。

光學(xué)顯示和計(jì)算芯片

是AR設(shè)備攻堅(jiān)重點(diǎn)

AR由于涉及全新的光學(xué)方案，光學(xué)單元成為AR整機(jī)最核心的部分，一定程度上決定了AR整機(jī)能否規(guī)模量產(chǎn)、并推廣至消費(fèi)級(jí)市場(chǎng)的可能性。

同時(shí)，AR虛實(shí)融合的特性更加注重環(huán)境感知和交互方式，要求能夠快速(<20ms)完成環(huán)境信息采集，并融合虛擬圖像，而這非?？简?yàn)AR整機(jī)的計(jì)算能力。因此，光學(xué)和計(jì)算兩大模塊的創(chuàng)新，也有望對(duì)AR整機(jī)的使用體驗(yàn)帶來顯著改善。

拆分AR設(shè)備的關(guān)鍵零部件可以發(fā)現(xiàn)，光學(xué)顯示單元和計(jì)算單元占據(jù)了70%以上的BOM成本。其中光學(xué)顯示單元約占43%、計(jì)算單元約占31%，是AR整機(jī)最具價(jià)值量的兩大模塊。

陣列光波導(dǎo)下的AR整機(jī)設(shè)備拆解圖，BOM占比參考微軟Hololen

來源:艾瑞咨詢

光學(xué)顯示技術(shù)處于核心地位

作為以增強(qiáng)視覺感官能力的AR眼鏡，天生就與“光”密不可分，光學(xué)模組處于AR眼鏡產(chǎn)業(yè)鏈中絕對(duì)的上游位置。有業(yè)內(nèi)人士指出，使用什么樣的光學(xué)模組不僅決定了AR眼鏡的產(chǎn)品形態(tài)，也決定了這款設(shè)備的核心用途。也就是說，光學(xué)模組的能力與技術(shù)偏向，決定了一款A(yù)R眼鏡產(chǎn)品的功能和舒適度，甚至決定了這款設(shè)備究竟是不是真正的AR眼鏡。

AR設(shè)備遠(yuǎn)未大面積普及，其實(shí)也從側(cè)面證明了目前的光學(xué)方案還需繼續(xù)突破。從國(guó)內(nèi)市場(chǎng)來看，AR光學(xué)模組由于涉及全新光學(xué)，傳統(tǒng)光學(xué)廠商正在從光學(xué)元器件生產(chǎn)、代工組裝業(yè)務(wù)，積極向AR領(lǐng)域延伸，如舜宇光學(xué)(表面浮雕、體全息光波導(dǎo))、歌爾股份(表面浮雕光波導(dǎo))、水晶光電(Birdbath、陣列光波導(dǎo)、表面浮雕光波導(dǎo))等，據(jù)艾瑞咨詢，這些廠商正處于內(nèi)部研發(fā)階段，尚未實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)。

而國(guó)內(nèi)初創(chuàng)光學(xué)模組廠商在光學(xué)設(shè)計(jì)、量產(chǎn)方面已經(jīng)取得領(lǐng)先，以布局陣列光波導(dǎo)和表面 浮雕光波導(dǎo)為主，已逐步落地、穩(wěn)定出貨并產(chǎn)生實(shí)際訂單。

目前，國(guó)內(nèi)AR光學(xué)方案仍處于百家爭(zhēng)鳴階段，多廠商開始嘗試研發(fā)體全息光波導(dǎo)以滿足市場(chǎng)需求。 

國(guó)產(chǎn)計(jì)算芯片亟需突破

AR眼鏡常常被定位為對(duì)標(biāo)智能手機(jī)的下一個(gè)超級(jí)終端，加之更高清的顯示、更多維的信息、更輕便的形態(tài)，因此對(duì)算力與功耗比都提出了極高要求。

AR設(shè)備由于功能復(fù)雜需要專用芯片支撐，而計(jì)算等功能云化方案還比較遙遠(yuǎn)，因此要求AR主控芯片，需要滿足終端設(shè)備性能、功耗、連接、AI等方面的要求，為硬件設(shè)備提供操作系統(tǒng)運(yùn)行、簡(jiǎn)單的本地渲染、多傳感器信息融合處理等支撐。

從市面上現(xiàn)有方案來看，高通的XR芯片平臺(tái)可以說是一枝獨(dú)秀，還有部分AR整機(jī)企業(yè)采用的是消費(fèi)級(jí)芯片，例如手機(jī)、AIoT芯片作為階段替代方案。

艾瑞咨詢認(rèn)為，中短期內(nèi)將會(huì)持續(xù)兩種階段性過渡方案，但AR場(chǎng)景復(fù)雜的空間級(jí)計(jì)算和高品質(zhì)圖像處理等特殊要求，仍然離不開AR專用芯片作為支撐。同時(shí)，為推動(dòng)AR在消防、安防、工業(yè)乃至軍工領(lǐng)域的落地，國(guó)產(chǎn)化芯片方案的發(fā)展迫在眉睫。另一方面，在5G、云計(jì)算、云服務(wù)等技術(shù)的支撐下，將計(jì)算、存儲(chǔ)等功能云化以降低本地要求可成為解決芯片桎梏的解決方案之一。

寫在最后

熱播劇《狂飆》中有一段精彩的戲份：

當(dāng)高啟強(qiáng)成為建工集團(tuán)最大股東，向干爹泰叔攤牌時(shí)，泰叔半是不甘、半是不服地警示：“京海的風(fēng)浪很大，不是你能夠平得了的！”

高啟強(qiáng)嗤之以鼻，“我怕風(fēng)浪大？你忘了我以前是賣魚的。你知道打魚人怎么說嗎？風(fēng)浪越大，魚越貴！”

沉寂了十幾年的AR市場(chǎng)，進(jìn)入2022年后，被元宇宙掀起了大風(fēng)浪。種種跡象顯示，2023年將會(huì)是AR發(fā)展史上不平凡的一年——行業(yè)的風(fēng)口已醞釀至此，巨頭們多年的投入即將交答卷，總體上還是值得期待的。

艾瑞咨詢樂觀預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì)2025年前，蘋果以及互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、手機(jī)廠商等頭部企業(yè)將陸續(xù)推出切入XR領(lǐng)域的新品，有望刺激行業(yè)正向發(fā)展，到2030年左右，AR產(chǎn)業(yè)或?qū)⑼黄片F(xiàn)有技術(shù)瓶頸，推動(dòng)供應(yīng)鏈走向成熟，終端設(shè)備單價(jià)進(jìn)一步降低，最終完成消費(fèi)者市場(chǎng)的規(guī)模上量，出貨量有望達(dá)到10.76億臺(tái)。

不過，由于AR終端設(shè)備的交互方式和技術(shù)突破難度較大，中長(zhǎng)期內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)突破性進(jìn)展，仍需長(zhǎng)時(shí)間的醞釀和沉淀。比較平實(shí)的發(fā)展路徑可能是，AR終端設(shè)備將在一段時(shí)間內(nèi)作為智能手機(jī)的配件補(bǔ)充，之后有望快速發(fā)展。