图:AR眼镜融入生活场景
01 不得不“处处妥协”的AR眼镜
在2012年的Google I/O大会尾声时,Google联合创始人谢尔盖·布林戴着一副异样的、不对称的眼镜框登台,向世界宣告了一个新时代的来临。
这副眼镜,即Google Glass,是当时对于移动设备未来的一种大胆设想。毕竟,那个时候可穿戴设备的概念尚处于萌芽阶段,Apple Watch还未问世,而AR眼镜被寄予了成为智能手机之外的第二块屏幕的厚望。
然而,十年飞逝,智能手机的地位岿然不动,AR眼镜却似乎仍在梦想的边缘徘徊。Google Glass也成为了一个时代的符号:它既是划时代的技术尝试,却又被视为怪异的工具。在它之后的苹果虽然几经波折推出了Vision Pro,但也并没有沿着AR的技术路径继续走下去,AR眼镜的命运如同科技界一场混合了美梦与噩梦的梦境。
实际上, AR产品并不是“停滞不动”,而是一直被功能与形态如何“折衷”所困扰。光学性能、设备尺寸与设计,以及电池续航力的权衡与博弈,导致市面上的AR眼镜经常会出现以下问题:
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从形态上看:形状各样,无法做到眼镜形态;i人噩梦,出街即“社死”。 -
从显示上看:透光率不高、亮度不够,只能在光线不强的室内使用。还容易出现眼睛疲劳、眩晕等不适感。 -
从场景上看:一些产品只能做到单色显示,甚至在功耗的限制下只能作为提词器或者音乐播放器,无法提供和现实世界的虚实融合体验。
究其原因,大致也可以分为以下三点。
- BirdBath显示系统:这种方案将内容投射到半透明的分光镜上,虽然其光学结构较小,使得眼镜整体更加紧凑,但其亮度和透光率相对较低,这限制了其在高亮度环境下的使用效果;
- 自由曲面:自由曲面技术位于BirdBath和光波导之间,能实现大约60%左右的透光率。然而,其光学模组较为显眼,从正面看类似于酒瓶底,这在美观性方面存在一定的不足。例如,ARknovv采用的自由曲面方案虽然在技术上可行,但在外观设计上并不理想。
- 光波导技术:使用透明材料制成的薄片引导光线,在镜片内部反射传播至眼睛,使得眼镜可以更轻薄,但这种技术成本高,量产难度大,成本也高。
但在人们的构想里,AR 眼镜的作用应该是更进一步拉近人与数字世界的距离,而不是折衷下的“将就”:比如,逛街的时候戴上眼镜,喜欢的明星就可以出现在身边;烧菜的时候戴上眼镜,就可以“手把手”做出一道色香味俱全的菜品。
如果AR 眼镜不打破成本高昂但性能羸弱的诅咒,就完成不了这些功能,更别提“跨越鸿沟”,实现真正的普及。
这也是为什么Google和微软等科技巨头开始把 AR 产品的重心放在了工业端,毕竟和消费端相比,工业级产品对成本和使用体验有着更大的包容性;而苹果则采用MR的方式,通过VST(Video See Through)“曲线救国”实现AR眼镜的功能,但这种解决方案的成本居高不下,导致售价超过2万元人民币。
科幻电影和现实终究存在差距,难道真的AR眼镜在短时间内只能是“海市蜃楼”吗?
图:雷鸟X2产品样式
AR眼镜从此不再“折衷”。
02 到底什么是消费级AR?
先来看看戴上雷鸟X2,你将获得哪些具体的AR体验?
图:雷鸟X2显示效果示意
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由于系统语音助手接入了AI大模型,戴上雷鸟X2 ,你就拥有了一个“隐藏外脑”,当你约会时,即便聊到了你从未涉猎的领域,你都能从容回答,《碟中谍》的场景进入生活。 -
用雷鸟X2音视频通话,能够完全解放双手。比如在家里做饭时,你可以边学边做,甚至能精准控制盐的用量。 -
通过微信小程序,可以在雷鸟X2上使用微信读书、看新闻等功能。 -
位于双眼中间的摄像头,能够给你一个完美的第一人称视角,通过熄屏拍照功能,只需要一秒的时间,你就可以抓拍到惊鸿一瞥的画面。 -
支持超过100个国家的地图数据,仅需语音说出目的地,导航箭头会直接出现在视线前方,骑车或开车时,再也不用低头看手机导航了,安全感满满。 -
即便你对空灵鼓一无所知,也能在AR 眼镜的提示下,通过敲击现实中的空灵鼓,演奏出美妙的音乐。让你轻而易举体验到获得新能力的快乐。 -
通过Slam技术,雷鸟X2可以让你喜欢的二次元人物跟你对话,给你唱歌、跳舞,在不久的未来,你甚至可以把你喜欢的明星带到自己身边。
并非如此。雷鸟X2能提供这些功能,背后已经造就了数个“第一”:全球第一个量产的全彩MicroLED眼镜;全球第一款在MicroLED衍射光波导实现了全彩、85%的透光率、92%的良率,并且做到了双目立体显示的AR眼镜;全球第一个能够使用小程序的AR一体机……
行业内第一款消费级AR眼镜终于诞生。
到底何为消费级AR眼镜?
按照Ronald Azuma在1997年的总结,AR系统一般具有三个主要特征:虚实结合、实时交互和三维配准。二十多年过去了,伴随着X2的发布,雷鸟创新进一步定义了消费级真AR眼镜的“3+1”要素:眼镜形态、空间显示、空间感知交互和场景生态。雷鸟创新创始人兼CEO李宏伟指出,“3+1”要素是构成消费级真AR眼镜的充分必要条件。这也是AR行业首次给了消费级真AR眼镜一个明确的定义。
但要想满足上述要素,也意味着雷鸟X2开发难度空前,很多东西在市面上都没有“现成的”解决方案。
供应链无法实现,那就自己做。
随着研发过程的深入,团队也遇到了前所未有的困难。
比如,在前文提及的突破性技术MicroLED全彩化的研发过程中,就经历了数次失败的试验,甚至一度陷入了僵局。在这个过程中,不少投资人对这种看似“异想天开”的尝试也表示了怀疑,认为公司应该将资源和精力集中在更加稳妥且有保障的技术上。然而,李宏伟坚信,只有通过技术创新才能真正推动AR行业的发展。他开了一次动员会,表示必须要突破这一技术瓶颈,虽然风险巨大,但如若成功,将为公司带来不可估量的长远价值。
图:雷鸟创新成功实现MicroLED全彩化显示
图:CES 2024上雷鸟X2 Lite产品样式
从全彩方案到全彩光机,再到全彩量产方案,如光引擎自动化设备的开发、产线的搭建、工艺的优化等,均由雷鸟创新自主设计。不仅如此,雷鸟创新团队还攻破了很多行业内存在已久的难题,比如左右目光引擎和光波导的空间6DOF对准,微米级的合目效果和全视场TV畸变小于0.2%等。
03“无生态,不硬件”
在电动汽车被发明后大概100年的时间内,其续航里程只有160公里以内,这极大限制了电动车的使用,彼时,电动汽车犹如科技玩具般的存在。2008年,特斯拉的第一台锂电池电动汽车Roadster正式上市,续航里程接近400公里,这使得电动车破天荒终于接近消费市场的需求,从而迎来了电动汽车行业的爆发。续航里程的突破,成为了电动车行业发展的关键里程碑。
同样的道理,高光高亮、全彩显示的突破在AR行业也具有划时代意义。某种意义上来说,雷鸟创新在AR光学显示上实现的技术突破,不仅为消费级AR眼镜产品提供了新的范式,也促进了AR生态圈的繁荣和产业链的规模化发展,
看起来,雷鸟X2及X2 Lite只是解决了消费级AR的基本需求:
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眼镜形态更独立、轻便。雷鸟X2采用了一体化设计,摒弃了数据线,实现了更高的独立性和便携性。X2 Lite更进一步,在轻便性方面做到了真正的突破,其设计优雅流畅,确保佩戴舒适且不失时尚风范。 -
空间显示更真实。在空间显示方面,雷鸟X2和X2 Lite成功实现了全彩显示和双目立体显示,提供了真实与虚拟完美融合的体验。 -
空间感知交互更自然。除了透光率这一关键特点之外,得益于高通骁龙旗舰级芯片的支持和高精度SLAM算法,雷鸟创新还能为用户提供更自然的交互体验和更清晰的现实环境视觉。 -
场景生态更丰富。雷鸟X2可以做到音视频通话、熄屏瞬拍、导航、翻译、社交等等,除了支持微信小程序、WebXR、安卓原生应用以外,雷鸟创新还拥有自有的开发者工具箱。
图:雷鸟X2组件构成
- 光学:光波导。雷鸟X2采用了衍射光波导技术,因此得以实现超高透光率。相比较BirdBath显示技术,光波导技术镜片轻薄、透光率高,形态上可以做到与普通光学镜片一样,是行内公认能够打造轻量级全天候真AR眼镜的解决方案。近期,雷鸟创新又与全球最大的半导体公司应用材料公司(Applied Materials)合作,针对性解决波导眼镜的体验问题,如提高光效、降低彩虹纹等,推动AR眼镜向更薄、更轻、更适合日常佩戴的方向发展。
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显示:MicroLED。除了光学成像技术,显示技术也是AR设备提升的重点。目前,硅基OLED因其对比度高、功耗低、工艺成熟得到广泛运用;但是由于其亮度偏低,无法搭配衍射光波导使用。所以,雷鸟创新选择了显示技术的终极方案MicroLED,其具备亮度高、功耗低、对比度高、响应时间短、寿命长、可靠性好等众多优点,被认为是最适合AR的屏幕。
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芯片:高通。在两代光波导AR眼镜上,分别搭载了高通骁龙XR2和AR1两代芯片。雷鸟X2通过高通骁龙XR2顶级芯片和6+128G的大容量内存将AR眼镜的计算能力推到了新的高度,使得SLAM等模块能够轻松在眼镜上运行,保证了优越的操作和交互性能。X2 Lite则选用了最新一代骁龙AR1芯片,能够为眼镜提供出色的终端侧AI能力。
图:雷鸟X2 成为年轻新时尚
结语
“如果你问我最希望AR眼镜实现什么,我希望在我人生最重要的那些时刻,能看到我已经过世的父亲在我身边鼓励我,为我感到开心。”李宏伟在接受采访时曾说道。
不远的将来,我们想象的一切人和事,都将因AR眼镜而成为现实。
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