圖片來源@視覺中國
文 | AR 研究媛
勢和時
2022年下半年，如此慘淡的經濟和投融資大環境，幾家AR初創公司在中國融到了動輒千萬美金的融資，彷彿2016年、2017年的泡沫盛世再現。
資本眼裡，智能手機出貨量跌到甚至不如10年前，巡視一圈，消費电子接力棒大概率只在VR或者AR。
而VR天花板非常明顯，因為VR在戶外不安全，臆想以VST攝像頭來實現環境透視註定不如雙眼，它有延遲，也不能快速對焦，強烈環境光下還有圖像噪點和過曝的問題。VR打造視覺沉浸完全包裹式的設計，悶且重的頭盔形態即使能改進，它更偏靜態、肢體活動範圍更固定，應用場景註定有限。體感遊戲機幾乎是VR商業化的全部想象力。
相比之下，AR新建了一個真正数字化的三維空間，這個空間以高透光、可視化的真實空間為基礎，跟你的日常生活息息相關，未來你無時無刻都要置身其中。而且理論上AR可以包含VR，只要鏡片透光率降低到0，就切換到完全計算機生成的虛擬視覺沉浸世界。
To C，工作、生活、學習、娛樂，AR可以帶來獨一無二的虛實交互新奇體驗；To B ，工業檢修、園藝遊覽、遠程指導、醫療培訓、戰場信息透視和增強…空間通過数字化的視覺改造和增強，輔助以語音、手勢、指環/肌電交互，提升效率，提升生產力。
以傳言中蘋果MR頭顯主推「空中打字」功能為例，理想狀態下，你眼前隨時隨地可以「開啟」一個高清显示屏，環境中再投影出一副虛擬鍵盤，高精度傳感器識別手指敲擊和鼠標拖拽等精細動作，在星巴克坐着你可以一邊喝咖啡一邊在小桌子上虛擬敲擊投影鍵盤，空間映射瀏覽網頁、編輯文檔和修改PPT等操作，就實現了真正的AR辦公。一副輕便AR眼鏡足以替代筆記本電腦的日常高頻應用。
AR讓你眼前整個世界變成可直觀可抽象，可靜態可演繹，可以深度增強和改造的，潛力巨大。
但是AR太難了。
微軟Hololens和Magic Leap展示了什麼
全功能AR眼鏡微軟Hololens 1/2 、Magic Leap 1\2，兩家有充足的資金和智力資源公司，都被迫從to C轉向to B，我們可以從中窺視AR難度在哪。
成像上，LBS（激光掃描）和LCoS（硅基液晶）光引擎可以調製和投射出1080P和2K分辨率色彩表現較好的畫面，但是功耗和體積很難縮小，亮度也上不去。超小體積、超低功耗、超高亮度Micro LED光引擎是未來，但AR/VR目前基於單片集成工藝的Micro LED，一是無法在源生髮光材料層面做RGB正常彩色显示，只能依靠稜鏡合色、量子點轉色、像素垂直堆疊等工程化方法。二是紅光LED在LED芯片尺寸縮小到5-10μm左右時，發光效率急劇降低，無法兌現理論上的低功耗高光效，還需要持續探索紅光LED新的材料和芯片結構方案。
光學显示上，衍射光波導輕薄、高透光，能看到自然環境，搭配其他技術還可實現環境光可調，大大增強了AR眼鏡的實用性。衍射光波導也一直在提高光效率，擴張水平和垂直方向FOV，增大eyebox，消除彩虹紋，實現更好的色彩飽和度和色彩還原，呈現更乾淨更真實畫面。但模擬人眼最自然透視三維空間環境，虛擬視覺疊加到真實環境，會遇到VAC視覺輻輳調節衝突、多重景深、黑色視覺遮蓋等難題，衍射光波導方案目前無法解決。這意味着光波導眼鏡長時間佩戴一定會有或輕或重的眩暈和不適感，AR畫面與真實環境無法做到100%的視覺融合。Magic Leap曾花費了極大精力、資源、多年研發的獨有技術FSD（光纖掃描显示），以期待實現多重景深和類光場显示最符合人眼習慣的效果，終是黃粱一夢。
AR眼鏡最重要虛實融合功能，微軟Hololens 或Magic Leap的傳感器和定製芯片數量眾多，它們有多個RGB攝像頭來進行手勢識別，以及實現SLAM三維空間定位和建圖，一個或幾個紅外相機用來眼球追蹤交互和畫面渲染。最近一兩年的技術升級方向，用SPAD sensor的消費級激光雷達SLAM精度能更高，以event camera來實現眼球追蹤，畫面渲染功耗和延遲都能明顯降低，還有更好的RGB攝像頭和手勢識別算法，或者更直接的肌電交互，都是可見的技術方向。但這些傳感器如何小型化、低功耗，高度精密整合到一副輕量化眼鏡上，進展非常有限。
全功能一體式AR眼鏡在現有技術條件下，笨重的頭盔形態，1-2小時的續航，應用場景被限死在工業和企業端。
相比之下，VR這一類多為頭盔形態，源於它完全做一個計算生成的虛擬世界，要隔絕現實物理世界打造沉浸，大FOV並且隔絕外部視線，光學設計是VR體積做不小的關鍵原因。而功能完全的AR，難度更高。AR光學不是計算機生成的平面二維，真正的三維空間做虛擬視覺、交互和動態演繹，對傳感、計算、對光學要求是全方位環環相扣超高難度，現有技術條件下只能做取捨。
AR太依賴光學、显示、高精度的SLAM和新型交互傳感器、專屬算力芯片和算法的進步，還必須牢牢限定在極低功耗和極小體積的前置條件上。更進一步，消費級AR眼鏡最好做成普通眼鏡的重量和體積，終端市場才能最大限度接受它。
出路在哪？
國內Rokid領頭，從Air 到 Max
消費級AR現階段大多是妥協式產品方案，拿掉本地算力、電池和存儲，沒有傳感、手勢識別和交互，只有最靜態的虛實畫面融合。
分體式主打C端的AR眼鏡，得益於近些年高亮度高飽和色彩Micro OLED微顯屏成熟，關鍵廠商索尼和視涯均實現了硅基Micro OLED高良率量產並且成本降低，這給BirdBath/自由曲面原理的AR眼鏡帶來了質變。BirdBath眼睛目前显示效果突出，在虛擬大屏觀影、遊戲、辦公上實現了場景突圍，從2021年底到2023年年初，Rokid、雷鳥、Nreal，乃至後面的華為、魅族、中興、榮耀，正把AR觀影市場一點點做起來。
同時進行的，單色Micro LED+光波導+輕量SLAM主打信息提示的AR眼鏡，INMO、小米、李未可、OPPO也在消費市場投石問路。
3月21日晚8點，守在電腦前全程看完了Rokid的發布會，個人感覺從2021年年底Rokid Air面世到2023年Rokid Max，除了虛擬投屏尺寸增大，進步完全是乏善可陳。以下是根據發布會產品內容的幾點推斷：
1.投屏尺寸做大，依賴採購索尼更高規格的Micro OLED微顯屏
2.近眼显示光學設計有短板，倚靠供應鏈廠商，缺乏深度設計能力
3.根據眼鏡頂部的厚度判斷，Rokid Max光機大概率沿襲了上一代Air小eyebox和很短的出瞳距離，讓IPD設計難度增大。IPD適配出問題導致雙眼合目容易出現重影，短出瞳距離導致VAC視覺調節眼球輻輳衝突更明顯，長時間佩戴眩暈和不適加重
4.關鍵的光學模組MTF參數，從畫面邊緣到中心的畸變矯正沒有披露，減小色差、過濾炫光和雜散光的光學設計改進也沒說明，這兩項十分影響真實的畫面显示質量 。唯一的光學介紹居然是類似Nreal Air減少正面漏光注重個人隱私的「墨鏡」設計。
5.發布會演示的靈境，創作時的交互精度、用戶學習成本、實用性、體驗存疑
6.Rokid Max Pro 以黑白化周圍環境來對比凸顯彩色視覺增強信息，毫無技術含量可言，甚至是一種倒退
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Rokid的問題在哪
總以黑色衛衣示人的Rokid CEO，特立獨行風格Rockie，但這隻是表象。
Nreal 和 Rokid 兩位創始人都是海外歸國的年輕極客創立的，但是兩人的專業背景和產品方向並不同。
Nreal的創始人徐馳曾在NVIDIA參与過新一代GPU計算平台的研發，而後加入Magic Leap，負責頭部跟蹤定位算法實現及嵌入式優化。Rokid創始人祝銘明UC Berkeley 博士畢業，成立猛獁科技被阿里全資收購，在阿里M工作室主要負責深度學習，視覺和自然語言處理的研發。
媒體描繪徐馳的時候，並沒有像祝銘明那樣「天馬行空的技術理想和熱情」，更偏務實、理性，對產品、技術、商業理解更「結合」：
“我很慶幸自己在浙大畢業后，沒有因為一時衝動而創業。和身邊的朋友們一樣，我們大多懷揣着創業夢想。於我而言，當認清自己的缺少工作經驗的現況下，我決定在工作中一邊學習一邊積累，再去尋找合適的發展方向。”
“我最初的想法也是極其單純、幼稚、甚至偏理想主義的，但這是一個避免不了的狀態，每個創業者都會經歷這樣的一個理想到實際的落地過程，這些都是很正常的。”
“其實我只是把技術和市場對接起來，因為這樣會吸引越來越多優秀的人才回國，大家才能一起將事業做大做強。”
相比之下，祝銘明掌控的Rokid 這家公司的整體風格，比較硅谷范，精英味道比較濃，大把的融資可以造。官網產品內容和出街的營銷素材就能看出來，品牌視覺比較突出，壞處就是不夠落地，不夠「本地化」，不夠完全瞄準用戶。
“ C端產品在當前階段不足以代表整個Rokid ”
“務必去感受一下公司一樓的展陳設備，那也是能代表Rokid的東西（AI、AR技術與博物館放在一起）”
“我們是一家做人機交互的公司。”
Rokid做的東西確實有點寬，從AI、音箱到AR，AR眼鏡也是先切企業場景，眾所周知企業和政府事業單位的AR眼鏡都瞄特定場景，也並非高頻使用，追求產品功能性，勝於日常體驗。Rokid Air 就是這樣一個有強烈的工業設計風格，有技術細節偏執，但是不注重整體體驗和欠缺一定C端產品思維的產物。
主打觀影的BirdBath眼鏡，追求的應該是近眼显示最舒服的設計，這要求一定的適眼距即光學設計上把出瞳距離做大，以及大eyebox可以最大限度地保證佩戴眼鏡的靈活度。還有更注重矯正畫面邊緣的畸變和色差，呈現最好的显示質量，這意味着要將鏡片模組的MTF值做好，在細節要害之處，比如光引擎投射光調製和光學鏡片鍍膜上深度研究。
但上一代Rokid Air的出瞳距離、eyebox兩項指標，相比Nreal Air、雷鳥Air / Air 1S，居然是最小的。鏡頭MTF值，也是最差的。
這一代Rokid Max發布會凸顯的居然是近視可調功能和減少正面漏光的隱私偏好設計，沒有花一點篇幅講MTF、eyebox、出瞳距離等光學設計。而Rokid重點營銷的近視可調功能，無論Air 0-500度屈光度調節還是Max 0-600度加上無損畫面，為啥Nreal和雷鳥兩家偏偏不用這源自供應鏈廠商的方案，老老實實選擇了近視配鏡，光學設計選擇適宜的出瞳距離便於用戶佩戴眼鏡？
BirdBath目前近視屈光度調節方案，調的是畫面，並非近視眼鏡那種光學層面，而且還調不了散光，實用性存疑。還有畫面調焦對IPD的影響，可能出現人眼雙目合目重影的副作用，Rokid產品經理可能並未真正深入研究過。
來自惠牛科技官網
還有一個細節，Rokid Max的入眼亮度來到了400 nits，峰值600 nits，這得益於索尼更高規格的Micro OLED微顯屏，還是以小面積eyebox光學設計來實現的？AR觀影眼鏡大多相對靜態、私密的場景，是否真的需要很高的入眼亮度，值得仔細推敲。雷鳥眼鏡似乎只有200nits-400nits入眼亮度，差一截，但eyebox 做的很大，Nreal 入眼亮度在400nits左右，eyebox大小介於雷鳥和Rokid Air之間。而Nreal和雷鳥兩家現在在爭銷量第一了。
產品上舍本逐末是有意或無心，我無法鑒別。Rokid to AI、to B、to C 還是to VC，只感覺到了一點極客和現實之間的拉扯。經歷了喬布斯式的產品月石被幾十塊的百度廉價智能音箱衝垮，公司幾乎推倒重來般的大裁員，轉型AR to B再到to C，從沒有做過底層員工的Rokid CEO，似乎依然「不忘初心」。
融到錢，活下去，講好故事，等待春暖花開。
至於產品，先把概念做出來而不是出貨量做上來，也許才是Rokid 目前真正考慮的緊要事情。
后話
AR有潛力成為time killer 設備，因為日常眼鏡佩戴，看到周邊環境，隨時隨地進行視覺增強和虛實交互，信息提示、學習、工作、娛樂，使用高頻，場景不限。
AR在消費市場普及關鍵在虛實交互和光學显示，依賴傳感器、算力、更小體積的高透光高亮度光學設計，特別是眼球追蹤、手勢識別、SLAM功能的傳感器。SLAM能否做到高精度，眼球追蹤能否低功耗低延時快速畫面渲染，手勢識別能否做到空中打字的程度，還有整個體積、續航、能耗的限制，單拎出來一項其實可以做好，但AR難就在任何這其中任何一項關鍵技術都不能有短板。
AR還是要等硬件技術的成熟，其實大家普遍吐槽的內容和應用沒什麼好擔心，硬件做好了一定會最快速度普及，至於時間點，幾項關鍵技術這幾年進步很快，可能2025-2027年初步成熟的硬件可能就出來了。
希望一直都在。
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