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原创 苹果AR眼镜难“石锤”,面临良率低、成本高等问题

东方头条 2019-11-14 14:48:18 科技

有关苹果AR眼镜的计划,一直传闻不断。早在2017年,便有富士康员工爆料称:苹果正在进行代号为“Project Mirrorshades”的AR眼镜计划,该AR眼镜有望于2019年上市;2018年,台湾Digitimes Research的分析师Luke Lin在一项报告中提到:苹果已与台积电达成合作协议,后者将向苹果的AR设备和未来的苹果手表提供Micro LED面板。

今年9月11日,外媒MacRumors报道称:其在iOS 13的Internal Build版本中发现,苹果正在研发一款代号为“Garta”的AR设备。而就在前日(11月11日),The Information爆料:苹果将于2022年推出AR头显,2023年推出AR眼镜。

有关苹果AR眼镜的传闻,VRPinea曾有过相关稿件盘点,感兴趣的读者可自行点击蓝字进行阅读:

《苹果将有大动作?其AR/VR团队已扩充至数百人》

《静如处子动如脱兔,苹果的效率不是一般高!》

《网传苹果AR眼镜2019年上市,苹果却对此消息无动于衷,是默认还是懒得搭理?》

《苹果拟2020年发布AR/VR头显,为用户提供更舒适的体验》

而在AR软件方面,苹果也已展开行动。在2017年6月5日召开的WWDC 2017上,苹果正式公布了ARKit开发平台,可帮助开发人员在iPhone/iPad上开发AR应用;在2018年6月5日召开的WWDC 2018上,苹果推出ARKit 2.0,并为iOS 12增添许多与AR相关的功能;2019年6月5日,苹果在WWDC 2019上公布ARKit 3.0,新增人物遮蔽、动作捕捉等新功能。

2019年11月11日,The Information爆料称:苹果将于2022年推出AR头显,2023年推出AR眼镜。

据悉,今年10月,苹果在一次内部会议中,讨论了AR设备的发布时间。该会议由苹果VR/AR项目副总裁Mike Rockwell主持,参会员工超过1000人。

苹果VR/AR项目副总裁Mike Rockwell

会议上提到,苹果将于2022年推出一款代号为N301的AR头显,外型类似Oculus Quest,支持VR/AR功能,设备搭载高分辨率显示屏和摄像头,可允许用户“阅读细小文本”。

苹果同时计划于2023年推出另一款代号为N421的AR眼镜,外型类似太阳眼镜,镜框较为厚实,可容纳电池和芯片。与N301不同,这款AR眼镜旨在支持长时间佩戴。

对于该传闻,Greenlight Insights数据分析师J.C. Kuang认为:“从苹果公司的核心理念看,该公司当前没有必要急于推出面向C端的AR眼镜。此外,考虑到AR硬件的当前状况,AR眼镜在视觉效果、性能体验方面尚无充足的优势。”

虽然自2017年开始,苹果AR眼镜相关传闻一直不断,但苹果官方至今未曾正式透露过任何与AR眼镜有关的消息。即,从未等到过官方实锤。

为何苹果AR眼镜迟迟不出?我们先来看看硬件方面,即AR眼镜当前采用的光学显示系统。由于AR眼镜需要透视,不仅要看到外部真实环境,还要看到叠加的虚拟信息,所以成像系统不能挡在视线前方。因此,AR设备的光学显示系统通常由微型显示器和光学元件组成。当前较为主流的两种方案,是光波导光学方案、自由曲面光学方案。

光波导光学方案

其中,光波导是国外几家大厂较喜欢选择的光学方案。HoloLens 2、Magic Leap One均采用了基于光刻技术的表面浮雕光栅波导;而苹果此前收购的Akonia公司采用的,则是基于全息干涉技术制造的全息体光栅波导。

与其他方案相比,采用了光波导方案的AR眼镜外观形态更像传统眼镜,也较有利于迭代设计。此外,光波导方案通常是独立于成像系统存在的单独元件,因此能够方便成像系统旁置,不易遮挡视线且方便进行配重布置。这也让光波导方案成为消费级AR眼镜的更优选择,也很有可能成为苹果AR眼镜所选择的光学方案。

光波导技术成像原理

但同时,光波导方案的缺点也很明显,即其制造工艺流程相对繁琐,即便单个环节能够保证一定良品率,总体的良品率仍然很难保证。此外,光波导方案采用的非传统几何光学设计,设计门槛较高,这也进一步提高了AR眼镜的成本。自由曲面光学方案

与之相比,国内的几家主流厂商,包括耐德佳、Rokid Glass、Nreal Light等,多采用自由曲面的光学方案。但自由曲面光学方案目前还不能很好的解决空间的重新计算问题,即虚拟物体与现实物体的遮蔽与交互。

自由曲面技术成像原理

综上所述,小编认为苹果AR眼镜消息迟迟不出的主要原因,在于硬件。苹果AR眼镜很可能采用了光波导光学方案,但这套方案较低的良品率和较高的生产成本,限制了其快速推出。与HoloLens 2、Magic Leap One(这两款产品现在仍面对企业级用户)不同,苹果想要推出的AR眼镜面向的更多的是C端消费级市场,低良品率和较高的生产成本,是C端硬件必须解决的难题。

硬件之余,在AR软件方面,苹果也正处于铺设阶段。

自iPhone拿下智能手机大量市场份额以来,苹果便基于现有的平台展开AR软件方面的铺设。2017年,苹果正式公布ARKit;2018年,除公布ARKit 2.0外,苹果还在iOS 12上新增了AR测量、AR多人互动等多个功能;2019年,苹果继续发布ARKit 3.0,为其带来了空间遮蔽、动作捕捉等更多功能。2019年9月10日,苹果在其秋季发布会发布新一代旗舰手机iPhone 11系列,其中iPhone 11 Pro、iPhone 11 Pro Max均搭载后置三摄,为其AR功能做下铺垫。

iPhone 11 Pro的后置三摄

不难看出,在软件方面,苹果也正处于铺设的基础阶段。利用ARKit、后置三摄等现有软硬件,在现有平台上测试空间算法,为尚未到来的AR眼镜做准备。

从商业层面考量,智能手机市场已经进入一个相对稳定的阶段。尽管苹果占据了手机市场的大量份额,但其手机业务对于股价的维持和提振现已进入暂缓阶段。在电脑、手机之后,下一代软硬件一体的计算平台即将到来,而VR/AR设备则是颇被看好的一个平台。因此,苹果或在期望其AR业务能够成为公司发展的下一个增长点。

但AR业务能否成为如愿,苹果公司发展的下一个增长点,或许就要看苹果AR眼镜对市场的适应程度。由此考虑到AR眼镜项目对苹果之重要性,其不会再项目未成熟阶段贸然推出AR眼镜,也在情理之中。再加上苹果意欲将AR眼镜作为下一代软硬件一体的计算平台市场竞争的入口,软硬件各自完善后,苹果还要考虑将软硬件一体结合。因此,仍在传闻中的苹果AR眼镜,或许还要再等等。

故而对于“苹果将于2022年推出AR头显,2023年推出AR眼镜”的传闻,VRPinea是持保留态度的。苹果AR眼镜当前最多处于原型机阶段,具体何时推出仍然是一个未知数。