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技術(shù)成熟了?揭秘小米智能眼鏡(技術(shù)成熟了?揭秘小米智能眼鏡是真的嗎)

更新時(shí)間:2024-07-21 18:01:31作者:未知

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據(jù)說(shuō)今年蘋(píng)果秋季發(fā)布會(huì)上最令人失望的不是 iPhone 13 系列升級(jí)程度太小,而是沒(méi)有 One More Thing。還有不少人期待,在最后這個(gè)傳統(tǒng)環(huán)節(jié)上,庫(kù)克會(huì)不會(huì)拿出個(gè)超級(jí)新品,讓人們驚喜一下,例如傳說(shuō)中的蘋(píng)果 VR/AR 頭顯。

人們之所有這樣的期望,其中一個(gè)重要原因是因?yàn)?,小米趕在蘋(píng)果發(fā)布會(huì)前一天,發(fā)布了一款小米智能眼鏡,還拍了一段概念視頻,一下子吊起了人們的好奇心。

雖然海報(bào)上明明白白寫(xiě)的是「概念新品」和「探索版」,結(jié)合此前字節(jié)收購(gòu) Pico VR 和當(dāng)下火熱的元宇宙,人們不禁猜想,傳說(shuō)中的 AR 確實(shí)「未來(lái)已來(lái)」了嗎?

智能眼鏡技術(shù)成熟了?

根據(jù)發(fā)布的信息,小米這款探索版智能眼鏡重 51 克,重量和體積上已經(jīng)非常趨近普通眼鏡。右側(cè)鏡片通過(guò) Micro Led 光機(jī)配合光波導(dǎo)鏡片,能夠?qū)崿F(xiàn)信息、地圖等簡(jiǎn)單信息的顯示;同時(shí),配有藍(lán)牙和觸控,支持進(jìn)行語(yǔ)音和手部操作實(shí)現(xiàn)翻譯、拍照等功能。

而小米之所以能夠曝光這樣一款輕薄的智能眼鏡,主要還是因?yàn)橄嚓P(guān)的光學(xué)和顯示技術(shù)已經(jīng)趨近成熟。

最近,深圳舉行的光博會(huì)上,舜宇光學(xué)透露,小米智能眼鏡采用的是舜宇光學(xué)的光機(jī)方案,鏡片用的是英國(guó)廠(chǎng)商 WaveOptics 的鏡片。

智能眼鏡或者 AR 眼鏡類(lèi)產(chǎn)品,最大的技術(shù)難點(diǎn)在于光學(xué)(光機(jī))和顯示(鏡片)。


光機(jī)+光波導(dǎo)鏡片|WaveOptics

AR 眼鏡的顯示系統(tǒng)可以簡(jiǎn)單理解為一套投影系統(tǒng),光機(jī)就是投影儀,而鏡片就是幕布。要想智能眼鏡足夠輕薄,則光機(jī)和鏡片兩個(gè)部分不僅要小巧、耗電低,且顯示要有足夠亮度;如果是室外場(chǎng)景,則對(duì)鏡片的透光度要求較高。

在光機(jī)方面,此前業(yè)內(nèi)知名產(chǎn)品如 Magic Leap 使用的是 LCoS(Liquid Crystal on Silicon 硅基液晶)方案,微軟 HoloLens 2 使用的是 LBS(激光束掃描 Laser Beam Scanning)。業(yè)內(nèi)人士 A 君告訴極客公園(ID:geekpark),HoloLens 的 LBS 方案由于激光往往需要擴(kuò)束,光機(jī)體積下不來(lái),顏色和均勻性也并不優(yōu)秀。

而最近幾年 MicroLED 技術(shù)的逐漸發(fā)展,不僅讓人們看到下一代顯示屏的新材料,也讓智能眼鏡行業(yè)看到了一個(gè)真正讓 C 端產(chǎn)品爆發(fā)的機(jī)會(huì)。相比上述方案,MicroLED 最大優(yōu)勢(shì)是自發(fā)光、色域廣、亮度高,同時(shí)光機(jī)足夠小巧。缺點(diǎn)是如想實(shí)現(xiàn)全彩,成本太高且無(wú)法保證良率,所以小米智能眼鏡采用的舜宇光學(xué)光機(jī)即是單色綠光。

小米智能眼鏡采用的舜宇光學(xué)的光機(jī)方案,目前能做到 640*480 分辨率、29 度視場(chǎng)角、亮度峰值達(dá)到 200 萬(wàn)尼特——這只是 MicroLED 屏幕的亮度參數(shù),經(jīng)過(guò)衍射波導(dǎo)后真正到人眼的光能大約小于參數(shù)的 0.3%。


WaveOptics的衍射光柵傳播說(shuō)明|WaveOptics

在顯示方面,光波導(dǎo)(optical waveguide),尤其是衍射光波導(dǎo)是公認(rèn)目前最適合 AR 眼鏡的顯示方案。衍射光波導(dǎo)簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是讓光機(jī)發(fā)出的光信號(hào),通過(guò)衍射光柵在鏡片中以全反射傳播,并最后再通過(guò)光柵被導(dǎo)入人眼。

在衍射光波導(dǎo)中,又以表面浮雕光柵(SRG)為主流,因?yàn)榱慨a(chǎn)工藝相對(duì)成熟,微軟 HoloLens 等產(chǎn)品采用的就是表面浮雕光柵。

表面浮雕光柵類(lèi)的衍射光波導(dǎo)實(shí)現(xiàn)路徑之一,是通過(guò)光刻和刻蝕加工出帶有光柵的母版,然后在光學(xué)平面上鋪上壓印膠,然后利用納米壓印技術(shù)把母版在平面上將光柵「壓出來(lái)」。

WaveOptics 采用的是二元光柵方案,此前公布的 Katana 方案即為單層,28 度視場(chǎng)角,不出意外這個(gè)應(yīng)該就是小米智能眼鏡選用的方案。

相較于 Magic Leap 和 微軟 HoloLens 的三層光波導(dǎo),WaveOptics 的 Katana 型號(hào)產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)在于容易加工,重量較輕,缺點(diǎn)是均勻性較差,綠色效率低,F(xiàn)OV 也相對(duì)較小。

單色 MicroLED+單色表面浮雕光柵衍射光波導(dǎo)顯示方案的相對(duì)成熟,讓各大公司看到了讓智能眼鏡貼近普通眼鏡的機(jī)會(huì)。

業(yè)內(nèi)人士透露,目前國(guó)內(nèi)不少巨頭都在嘗試這個(gè)方案,「下半年行業(yè)會(huì)非常熱鬧」。


小米智能眼鏡顯示的綠色的簡(jiǎn)單信息|小米

小米:我做的不是 AR 眼鏡

單色、單光機(jī)(單目)、低分辨率、功能減少,這款小米智能眼鏡看起來(lái)和《失控玩家》中出現(xiàn)的 AR 眼鏡相比,確實(shí)低配了不少。

但也許這正是小米的聰明之處,如果仔細(xì)看小米的宣傳文案和視頻,會(huì)發(fā)現(xiàn)里面沒(méi)有提到一句 AR 或者增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露,小米智能眼鏡項(xiàng)目其實(shí)是小米手機(jī)團(tuán)隊(duì)在做,內(nèi)部從來(lái)不叫這款產(chǎn)品 AR 眼鏡,而是「信息提示器」——這個(gè)詞很好的定義了目前輕薄型智能眼鏡的定位。

Magic Leap 和微軟 HoloLens 兩代產(chǎn)品的試水,揭示了一個(gè)行業(yè)真理,以目前的技術(shù)成熟度,要想做到類(lèi)似《失控玩家》中眼鏡的效果,設(shè)備成本過(guò)高;要想保持正常眼鏡形態(tài),目前能做到最好的解決方案就是「信息提示器」,即只用單色顯示簡(jiǎn)單的文字或者地圖信息,主要計(jì)算單元依然是手機(jī)或者其他主流數(shù)碼設(shè)備。


WaveOptics 的 Katana 方案優(yōu)勢(shì)在于能做的比較輕薄小巧|小米

WaveOptics 等光學(xué)廠(chǎng)商其實(shí)之前也有多色、高清的方案,但顯然單色、低分辨率方案在某種程度上更適合目前的市場(chǎng)需求。在 AR 設(shè)備這樣一個(gè)尚未被驗(yàn)證的市場(chǎng)中,功能、效果、尺寸、功耗和成本的平衡,可能比單純追求理想中的效果更重要。

當(dāng)光學(xué)和顯示技術(shù)及模組基本清晰之后,硬件就算基本上確定了。這個(gè)時(shí)候,產(chǎn)品能用怎樣的外觀(guān),實(shí)現(xiàn)什么樣的功能,UI/UX 應(yīng)該是怎樣的,聊到這些話(huà)題,各大公司的產(chǎn)品經(jīng)理們就都不困了。

兩個(gè)月前,Snap 公司以 5 億美元價(jià)格將 WaveOptics 收入麾下,公司 CEOEvan Spiegel 預(yù)測(cè) AR 眼鏡至少需要 10 年時(shí)間才能成為主流。不過(guò),在那之前,「信息提示器」類(lèi)型的智能眼鏡,或許會(huì)以「功能機(jī)」的身份,為未來(lái)替代手機(jī)的 AR 眼鏡,起到「過(guò)渡」的作用。

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