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AR眼镜消费普及之路

AR眼镜以其轻量化、便携化近年来广受关注,同时,由于可以将AR技术与眼镜镜片相结合,未来将有希望发展为手机、电脑之外的个人“第三块屏幕”。AR眼镜的普及还会远吗?

内容来源:感光现象


近日,在2022骁龙峰会上,高通带来了第一代骁龙AR2平台,这不仅是高通推出的首个专为头戴式AR设备打造的平台,更是一款专门针对消费级AR眼镜的芯片平台。


AR眼镜消费普及之路

*图片来源:高通


前不久,苹果公司CEO蒂姆·库克公开表示,“不久之后人们就会发现,没有AR的生活无法想象,在不那么遥远的未来,AR会产生深刻影响。”


这已不是库克第一次公开“高调表白”AR。行至2022年和2023年的交叉点,业内专家纷纷表示,从整体来看AR行业周期已至。


其中,AR眼镜以其轻量化、便携化近年来广受关注,同时,由于可以将AR技术与眼镜镜片相结合,未来将有希望发展为手机、电脑之外的个人“第三块屏幕”。


但这块“屏幕”的普及之路,仍有不少“特殊”的挑战存在。




1

消费级AR眼镜“特殊”在哪?


我们先从用户端来管窥一二——「对于真正面向消费者的AR眼镜来说,用户最在意的核心需求到底是什么?」


这个问题可能艾迈斯欧司朗专注AR/VR领域的专家——系统方案工程经理孙文轩能为我们点明思路。


在之前与他交流时,他明确指出了普通消费者对AR眼镜的需求就是“舒适为王”,消费者会希望AR眼镜如同普通眼镜一般,有着类似的外观、手感、重量和尺寸。


在佩戴需求之外,他们也希望AR眼镜具备足够长的待机时间并能抛开线束的束缚,这和行业用户对AR设备“功能优先”的需求截然不同。


此外,就定义来看,AR是通过数字信息增强对现实世界的感知,因此AR眼镜还需要考虑和真实环境的融合,这对其显示亮度、色域等都有更高要求。


AR眼镜消费普及之路


“舒适为王”叠加AR增强现实的显示互动需求,据孙文轩介绍,消费级AR眼镜需要克服不下于10个主要技术挑战,例如显示亮度、色域,以及和眼镜的特殊形态相关的尺寸、重量、眼动范围以及视野角等等。




2

消费级AR专属芯片


若是站在AR产业链视角审视前面所述的技术挑战,即可知道AR技术需要强大的计算机底层算法技术架构做支持,主要包含交互技术和视觉技术,分别实现用户与虚拟对象交互、视觉虚实结合,从核心器件来看,最为关键的就是AR眼镜中的核心处理芯片以及光机模组。


早在今年上半年举办的骁龙之夜上,高通就推出了搭载骁龙XR2平台的全新一代无线AR智能眼镜参考设计。


其中的关键词便是“无线”,通过高通FastConnect移动连接系统支持的连接带来超低延迟和性能,可以将此前用于连接手机和AR眼镜的连接线移除,实现真正的无线XR体验。


这款参考设计也帮助了各OEM厂商打造真正的无线AR眼镜,并为智能手机提供全新的AR场景体验。


上周最新推出的第一代骁龙AR2平台更是第一次聚焦AR眼镜这个更加细分聚焦的赛道。


据悉,骁龙AR2平台主处理器在AR眼镜中的PCB面积缩小40%,同时,相较于第一代骁龙XR2平台,骁龙AR2平台整体AI性能提升2.5倍,功耗降低50%,整体能够支持AR眼镜实现低于1W的功耗。

此外,为打造超轻薄、高性能的AR眼镜,解决AR眼镜面临的性能、功耗、尺寸“不可能三角”,骁龙AR2平台基于定制化IP模块,包括AR处理器、AR协处理器和连接平台,采用了分布式设计思路:


AR眼镜消费普及之路

*图片来源:高通


其一,即骁龙AR2与第二代骁龙8之间(当前最首选)算力分配的分布式,也可以理解为眼镜与手机及其他主机算力分配的分布式。


其二,不仅在设备间采用了算力分布式的做法,在眼镜内部芯片之间同样采用算力分布式架构。AR2的3颗芯片:AR处理器(主处理器)、协处理器和连接平台各自分布在两条镜腿和眼镜的正中顶部,各司其职,为用户带来更流畅的视觉体验。




3

更小的光机模组


在AR芯片之后,要知道AR眼镜中最核心,也是成本最高的模块便是光机模组。其中,光机模组按照光源选择来说,有RGB LED和激光光源之分;从显示技术来看,有被动式微显示技术、主动式微显示技术以及扫描显示技术。


为了加速消费级AR眼镜落地,艾迈斯欧司朗从上游光源方案着手推出VEGALASTM RGB三合一激光模组,以此将整个光机尺寸缩小到0.7cc(cc,即立方厘米),相比之前TO封装的1.7cc激光器光机尺寸进行了大幅缩减。


AR眼镜消费普及之路


由此,VEGALASTM RGB激光模组方案将极大助力消费级AR眼镜的普及,因为就普通消费者而言,在众多技术参数要求中,AR眼镜的尺寸、重量和美观需求享有较高优先级。


当然,提到AR显示,Micro LED是无法绕开的显示技术,“但在集成RGB三个芯片的Micro LED真正实现之前,我们要思考还能做些什么去实现AR眼镜所需达到的更小更轻薄的消费级技术,”孙文轩说道。


除了VEGALASTM RGB 三合一激光器以外,艾迈斯欧司朗还提供了扩展方案——多光束扫描(MBS,Multi-Beam Scanning),通过在光源芯片上布局多个发射点同时点亮扫描,获得更密集的扫描点像素,从而有效提高整个AR眼镜显示的分辨率和均匀性。


AR眼镜消费普及之路


“尽管MBS技术仍有其复杂性,目前我们内部也仍在开发当中,但我想表达的是在Micro LED这个终极显示技术成熟之前,我们还有其他方向去实现显示效果佳同时非常轻薄的AR眼镜方案。”




4

走向普及之路


人类自古以来一直在探索真实世界之外的虚拟世界,21世纪进入互联网时代使其成为可能。元宇宙大门开启后,AR 眼镜为虚拟与真实世界交互提供了接口。


一款专门针对消费级AR眼镜的芯片平台,一款尺寸更小的VEGALASTM RGB三合一激光模组,可以看到AR产业链上的核心硬件厂商都在不断发力加速消费级AR眼镜的普及之路。


同时,消费级AR眼镜可以与手机、电脑等设备互联,提升用户交互体验、沉浸式影音娱乐体验,适用于办公、展馆、教育等多个领域。


相信,未来AR眼镜将随产业链成熟不断提升渗透率。


AR眼镜消费普及之路

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作者 sun, keting

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