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元宇宙风口,苹果要过AR/VR的坎

发布时间:2021-09-18 13:19        来源:电子信息产业网        作者:李佳师

9月14日苹果的2021年秋季新品发布会,令人失望。各种抱怨在朋友圈刷屏:“熬了半夜,令人失望”“同一套模具,换个颜色、加点防抖、升级一下参数”“连苹果都打性价比的牌了”“乔布斯之后,苹果再无惊喜”……当然也有赞誉,是关于线上发布会,办得非常像风光大片,令人怀念加州的阳光,还有新出的A15芯片以及苹果iPhone13有了一些新功能,诸如 “影像大升级”“定制相机功能”等。但iPhone 13有再多的新功能,它也还是手机,自从2007年推出颠覆性的iPhone,定义为智能手机,靠这一产品形态,苹果已经吃了14年红利。虽然后来的苹果也推出了耳机、手表、电视等,但均不足以刺激消费者的神经。

后续,苹果如果还不能突破自己,不能在下一代计算平台上带来惊艳产品,那么苹果的时代可能真要过去了。元宇宙时代正在开启, Facebook、HTC、谷歌、华为等都已纷纷拿出各种AR/VR产品,以抢滩、布局元宇宙,但至今苹果的AR/VR头盔未见踪影。所以,如果说9月14日的苹果发布会,业界最期待的是什么,可能并不是iPhone“十三香”,而是苹果AR/VR头显。

苹果的VR/AR头显到底长什么样?它与Facebook的Oculus Quest到底谁优谁劣?曾经用iPhone定义了移动互联网时代,元宇宙时代的关键硬件还会由苹果定义吗?

苹果首选AR而非VR入场?

苹果不是一家冒进的公司,通常只会在产业成熟时才拿出产品, MP3随身听如此,手机也是如此,但一旦出场往往颠覆想象,带来惊艳。正因如此,苹果才令全球期待。在谷歌、Facebook、HTC等都已推出VR设备许久之后,苹果的VR/AR头显,终于渐渐浮出水面。

尽管昨晚一年一度的苹果“春晚”秋季发布会没有透露丝毫VR头盔信息,但不久前有媒体爆出苹果自研AR/VR芯片的更多细节,再加上此前有消息称苹果第一款VR头显将在2022年苹果全球开发者大会上发布,而且富士康以及供应链企业已在备货,其备货量甚至不低于手机,种种信息让苹果VR/AR头显,呼之欲出。

目前苹果在自研芯片这条路上已经越走越坚定,昨晚发布的150亿个晶体管的A15芯片虽然业界认为乏善可陈,但却已经是智能手机中最快的芯片,所以摆脱第三方自研AR/VR芯片仍是苹果的选择。

而从爆出的苹果自研AR/VR的SoC芯片信息看,该芯片由台积电代工,采用5nm制程,目前已在试产阶段。据悉,其芯片不如iPhone、iPad、Macbook上的SoC强大,缺少AI和机器学习能力,但该芯片能与主机设备进行无线通信,主机设备可能是手机、电脑或平板电脑,类似于“云与端”互动,通过这样的方式,主机就能处理显示VR、MR和AR图像所需的更强计算能力,而端的头盔可以更轻巧。目前头显的大小与轻重仍是影响消费者接受的一道坎。

北京理工大学光电学院光电信息技术与颜色工程研究所研究员翁冬冬在接受《中国电子报》记者采访时认为,苹果大概率推出的是AR(混合现实)设备,而不是VR(虚拟现实)设备,AR很方便与手机互联,大量的手机软件可以在AR上呈现,以此切入能够加速软件生态的成熟。

这与Facebook Oculus Quest所走的极客路线不同,Facebook希望从VR切入,以极客玩家撬动市场。苹果的路线一贯是极致与规模,而以AR做起,可以大量借助苹果的手机优势资源。

此前苹果已经发布了ARKit的相关架构,导航、交互、支付等很多手机场景应用都可以通过AR获得更好的呈现和交互甚至延展。比如配合目前iPad/iPhone上的仿生芯片以及LiDAR激光雷达扫描仪,可以延展出新的空间和维度。最新的ARKit5位置锚定支持更多地区、人脸追踪功能升级、改进运动追踪等。有人预测早期的苹果AR只是作为手机延展的第二屏幕,所以培育市场成本并不高,可以快速上量。

不过赛迪智库电子信息研究所消费电子产业研究室主任赵燕对《中国电子报》记者表示:“苹果设备可能兼具VR、AR功能,并不能完全确定苹果只做AR。2017年11月,苹果收购了加拿大混合现实技术提供商Vrvana,拥有将增强现实和虚拟现实集成到同一款头显的技术——Totem。所以苹果在技术储备上没有问题,关键是在商业路径和实现上,到底如何抉择。

VR/AR的三道坎苹果怎么过?

目前VR/AR之所以不能被大众接受,有三道坎。第一道坎是大小、轻重。目前的设备形态仍过于笨重,头显仍需进一步轻量化、小型化。

“可以预期苹果AR产品会在外形尺寸上有较大优化,整体更接近于可长期日常佩戴的通用设备,而不是像微软的Hololens,突出特点是简洁化、轻型化。”翁冬冬说。

VR/AR的第二道坎是显示的眩晕问题。赵燕对记者表示,现在的显示仍存在眩晕问题,目前市场上的产品以双目视差显示原理为主,从理论上无法解决辐辏调焦矛盾带来的眩晕问题;而光场显示、全息显示还处于研发阶段,尚未开发出成熟产品。

赵燕进一步表示,苹果设备可能具有8K超高清显示能力,使用8K硅基OLED。这样看来,苹果头显的分辨率会是目前业界的最高配置,Oculus Quest2和Pico Neo3使用的是4K LCD屏,硅基OLED的亮度、对比度、响应时间均高于LCD。

从曝光的苹果芯片信息看,目前苹果已完成这款芯片的图像传感器和显示驱动程序的设计,该CMOS图像传感器版本异常大,尺寸接近一个头显镜头,可让用户从周围环境中捕捉到高分辨率的图像数据,用于AR技术。据业界猜测,目前,台积电一直难以生产出没有缺陷的芯片,试产期间产量很低。

苹果一直在寻找更极致的显示技术,2018年,苹果收购了美国全息系统和材料初创公司Akonia Holographics,基于该公司独家专利技术“HoloMirror”,Akonia Holographics打造了能够在AR头显实现超高清的全彩色显示,而且把轻量化做到极致的AR显示屏。

除了更简洁轻巧、更高清显示,对于苹果来说,它的AR灵魂技术并没有浮出水面。如果说触控交互技术是苹果开启智能手机时代的钥匙,那么在元宇宙时代,什么才是苹果实现人机交互的钥匙?谜底并没有解开。

一代交互技术决定一个产品时代的定律已被验证,从PC时代到移动互联网时代,再到元宇宙时代,什么才是交互的核心技术?

这就要谈及AR/VR的第三道坎——“交互逼真问题”。“目前交互的自然逼真问题,尚未突破屏幕物理尺寸的局限,不能实现无线传输、手眼协调的人机自然交互;人与虚拟对象之间的力/触觉逼真感知的方式、机制及其设备仍然存在大量的问题,触觉、温湿感、嗅/味觉等仍处于研究初级阶段或尚未被涉及。”赵燕说。

苹果一直在寻找AR/VR交互技术的核心逻辑。2013年,苹果收购了以色列公司PrimeSense。这是一家专注于3D感应与动作捕捉技术的公司,其推出的PrimeSense 3D感应技术可应用在交互式游戏、室内地图导航等AR应用上,而微软的Kinect最早就采用了PrimeSense的感应技术。此外,该技术还可以对现实世界进行高精度360°扫描。其后,苹果又先后收购了面部动作捕捉技术公司、面部表情AI分析公司、AR社交软件等。苹果希望找到能够带来惊艳的AR/VR交互技术。

苹果在元宇宙时代究竟能够拿出什么样AR/VR硬件?能够突破目前这三道坎吗?今年的秋季发布会,我们没有找到答案,或许到明年的这个时间,能够水落石出。

元宇宙风口,苹果再次迟到?

元宇宙的大幕徐徐拉开,众玩家蜂拥而至,现在是新风口的“抢船票”时间。作为元宇宙市场启动的关键要素之一,VR/AR硬件设备市场的竞争已经非常热闹,苹果头显未出,但其他玩家已经“粮草先行”。

尤其是Facebook目前已经成为VR市场的头把交椅。Facebook于上周推出了128GB版本的Oculus Quest2头显,9月14日也就是苹果开发布会当天,Facebook宣布与多人视频会议软件Zoom达成合作,并计划明年将Zoom的功能集成到公司旗下协同办公社交平台Horizon Workrooms中,无论是从出货量还是从生态伙伴的角度看,Facebook的火焰越来越高。

苹果的AR与Facebook的VR,谁会成为未来市场的王者?翁冬冬认为,从前期的学术研究来看,Facebook的Oculus在VR设备的整体显示和交互优化方面走在行业前列。VR设备并不是单项参数高就能获得好的效果,而是需要多种参数的综合优化。没有苹果设备的相关信息,无法进行对比,而且VR与AR仍然有很多差异,它们的应用场景也不一样,并不适合比较。

“在未来,VR和AR都会在硬件和软件方面持续提升,硬件主要是体积更轻小、分辨率更高、本地移动计算能力更强、开始全面支持云算力。软件方面,VR主要是实时渲染越来越真实,实时对象越来越智能,系统能够提供更多感官通道;AR主要是AI越来越智能,成为人类日常辅助。”翁冬冬进一步表示。

应该说AR/VR发展仍在早期,Facebook等其他参赛者已经跑出一程,已在明处,而苹果还在水下,仍在暗处。虽然晚到,但按照苹果以往的经历,往往是翻盘的“迟来者”,那么,在VR/AR市场,苹果也能翻盘成为王者吗?我们等待时间给出答案。

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