[[279005]]

剛剛過(guò)去的九月對(duì)全球消費(fèi)電子和互聯(lián)網(wǎng)巨頭們來(lái)說(shuō)非常忙碌，華為、臉書(shū)、亞馬遜以及蘋(píng)果紛紛推出各自的最新產(chǎn)品。在眾多新上架產(chǎn)品中，華為等三家企業(yè)分別都推出了自己的AR/VR(虛擬/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))產(chǎn)品，而蘋(píng)果在WWDC上也推出了AR開(kāi)發(fā)套件，加上上半年微軟推出的Hololens 2代新產(chǎn)品，可以說(shuō)智能眼鏡產(chǎn)品或頭顯類智能裝置領(lǐng)域，遇到了這兩年少有的產(chǎn)品亮相的大年。

早在2012年，谷歌就推出過(guò)初代的AR眼鏡，之后大眾對(duì)三四年前那輪AR/VR創(chuàng)業(yè)潮也記憶猶新，那時(shí)身邊也非常容易見(jiàn)到冠之場(chǎng)景體驗(yàn)的各種頭顯類AR/VR類產(chǎn)品，很多消費(fèi)者被科技風(fēng)潮帶動(dòng)出非常高的應(yīng)用期待，但真正體驗(yàn)之后發(fā)現(xiàn)各種問(wèn)題還很多。

主要的問(wèn)題有四類，第一就是顯示質(zhì)量不高，包括大視場(chǎng)角(FoV)狹小、畫(huà)面顆粒感明顯、亮度與對(duì)比度不高、色彩不高豐富等等。第二是內(nèi)容與頭顯應(yīng)用選擇有限，在信息時(shí)代，任何電子如果沒(méi)有好的內(nèi)容呈現(xiàn)，注定不會(huì)成功。第三是交互性不好，各種交互方式都存在界面不夠簡(jiǎn)潔直觀、識(shí)別難度大，操作困難等問(wèn)題。第四是容易產(chǎn)生眩暈等生理不適感，不同用戶的身體生理?xiàng)l件不同，可能不適程度也不一樣，特別是以屏蔽外界環(huán)境的VR類設(shè)備尤甚。 

經(jīng)過(guò)了兩三年后，這些共性的技術(shù)問(wèn)題目前的解決方案問(wèn)世了么?從整個(gè)AR/VR行業(yè)的技術(shù)進(jìn)展看，部分問(wèn)題目前取得了一些技術(shù)進(jìn)步，但是離根本解決還有相當(dāng)大的距離。

僅就顯示性能的改進(jìn)與優(yōu)化來(lái)講，VR設(shè)備要想在現(xiàn)有技術(shù)條件下，同時(shí)實(shí)現(xiàn)大視場(chǎng)角(FoV)、高清晰度(PPD)和輕便緊湊等理想性能基本不可能。比如要實(shí)現(xiàn)視網(wǎng)膜屏幕效果的VR顯示，單位角度像素密度要達(dá)到60PPD(確切說(shuō)是57.6PPD),在保證這個(gè)參數(shù)的同時(shí)，還要達(dá)到正常人110度及以上的視場(chǎng)角，采用的手段就是使用光學(xué)透鏡放大視場(chǎng)，在VR設(shè)備的狹小空間內(nèi)，基本就等于2寸左右的顯示部件要達(dá)到6K以上級(jí)別的水平像素總量，這無(wú)疑是非常大的技術(shù)挑戰(zhàn)。

對(duì)于AR設(shè)備，產(chǎn)品顯示性能主要吐槽點(diǎn)就是顯示亮度和視場(chǎng)角不夠，從產(chǎn)業(yè)近兩年的解決思路來(lái)看，以硅基液晶(LCoS)微投影結(jié)合光波導(dǎo)顯示是目前較為理想的解決方式，但這種方式目前的問(wèn)題是光波導(dǎo)鏡片的制造難度非常大，產(chǎn)品良率很低，造成成本異常高昂，而LCoS技術(shù)的短板則是對(duì)比度比較低，無(wú)法呈現(xiàn)豐富的色彩。但AR與VR設(shè)備最大的不同是，AR需要跟實(shí)際環(huán)境相結(jié)合，根據(jù)觀察者實(shí)際視野，特別是主視野區(qū)內(nèi)所生成的輔助和增強(qiáng)型視覺(jué)內(nèi)容，這就要求設(shè)備需要讓使用者自然產(chǎn)生內(nèi)外影像結(jié)合的一致性視覺(jué)體驗(yàn)，不需要在不同焦距之間來(lái)回切換視平面，目前看，當(dāng)前AR比VR設(shè)備在視覺(jué)顯示方面的技術(shù)方案選擇更為有限。 

針對(duì)內(nèi)容和應(yīng)用少的問(wèn)題，是個(gè)與產(chǎn)業(yè)成熟度高度關(guān)聯(lián)的問(wèn)題，也是粗淺的常識(shí)，或者說(shuō)是個(gè)雞和蛋的問(wèn)題，硬件性能沒(méi)有優(yōu)化到理想程度，部件與系統(tǒng)平臺(tái)的規(guī)格沒(méi)有階段性收斂，建設(shè)于系統(tǒng)平臺(tái)上的應(yīng)用與內(nèi)容也不會(huì)豐富。不過(guò)最近兩年，基于Facebook旗下的Oculus 4款主要硬件產(chǎn)品，其VR開(kāi)發(fā)平臺(tái)已經(jīng)推出了近千款VR應(yīng)用，讓我們看到，行業(yè)巨頭在應(yīng)用開(kāi)發(fā)和內(nèi)容制作方面還是比初創(chuàng)企業(yè)有更多的資源和專注力來(lái)引領(lǐng)一個(gè)產(chǎn)業(yè)和技術(shù)方向。

交互方式的問(wèn)題，一方面來(lái)自目前AR/VR的應(yīng)用場(chǎng)景完全不同，VR目前只能在空間有限和固定位置的場(chǎng)景下使用，在內(nèi)容呈現(xiàn)的單一場(chǎng)景下，可以不需要交互設(shè)定，而在互動(dòng)型應(yīng)用，比如游戲應(yīng)用，目前各種手柄是人機(jī)交互可行實(shí)用的主流方式。AR的交互方式則呈現(xiàn)非常多元化的面貌，包括觸控交互、手勢(shì)識(shí)別、眼球追蹤、姿態(tài)感知、語(yǔ)音交互甚至腦波讀取等技術(shù)方式，都有不同企業(yè)針對(duì)各自的產(chǎn)品分別采用，從另一個(gè)角度說(shuō)明，交互方式對(duì)于AR來(lái)說(shuō)還沒(méi)有一個(gè)理想有效技術(shù)路徑，也是交互技術(shù)不成熟的表現(xiàn)。從另外一個(gè)方面來(lái)說(shuō)，AR或VR核心技術(shù)解決方案沒(méi)有確定或者收斂之前，交互方式只是外圍應(yīng)用技術(shù)應(yīng)該解決的問(wèn)題，雖然一樣復(fù)雜，但目前還不是最亟待解決的問(wèn)題。 

眩暈問(wèn)題對(duì)于技術(shù)層面來(lái)講，是一個(gè)多層次AR/VR技術(shù)不成熟的表現(xiàn)，對(duì)于一般運(yùn)動(dòng)平衡正常的人來(lái)說(shuō)，VR設(shè)備帶來(lái)的眩暈感主要來(lái)自畫(huà)面與身體位置感知不同步，這有可能來(lái)自顯示面板動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度和幀頻，有可能來(lái)自圖像處理速度，有可能來(lái)自影像傳輸速度，或者幾個(gè)環(huán)節(jié)的疊加。顯示部件動(dòng)態(tài)能力提升，可以選用高動(dòng)態(tài)特性的顯示技術(shù)，比如OLED、OLEDoS、LCoS等，隨著技術(shù)改進(jìn)和提升，F(xiàn)ast LCD、Micro-LED等新技術(shù)的出現(xiàn)也可以大幅改善顯示面板動(dòng)態(tài)畫(huà)面遲滯的問(wèn)題。圖像處理能力就要看選用什么樣的方式做圖像渲染和影像處理，對(duì)于4K量級(jí)及以上的面板來(lái)說(shuō)，全彩高速圖像渲染雖然有相應(yīng)的GPU和技術(shù)方案，但游戲類VR設(shè)備由于需要應(yīng)對(duì)大量冗余數(shù)據(jù)的迸發(fā)處理，現(xiàn)有的方案并不那么得心應(yīng)手。對(duì)于理想的AR設(shè)備來(lái)說(shuō)，雖然沒(méi)有像VR那樣重度的圖像渲染要求，但與環(huán)境結(jié)合的實(shí)景建模，隨時(shí)與焦平面保持一致的圖像合成，一樣會(huì)大量消耗系統(tǒng)的圖像處理能力。如果把圖像處理放在云端，就面臨圖像傳輸?shù)难舆t問(wèn)題，現(xiàn)階段VR的圖像處理不具備云端設(shè)置的條件，而AR設(shè)備，如果有強(qiáng)實(shí)時(shí)性要求也是不適合置于云端的。眩暈問(wèn)題的另一面，是人體運(yùn)動(dòng)平衡感知敏感度不同造成的，跟暈車(chē)暈船的機(jī)理一致，有些人能夠通過(guò)適應(yīng)性調(diào)節(jié)可以接受更長(zhǎng)時(shí)間的使用，有些則可能5分鐘就會(huì)產(chǎn)生嘔吐反應(yīng)，無(wú)法適應(yīng)。 

很多消費(fèi)者寄希望于5G時(shí)代帶來(lái)高帶寬、低延時(shí)的通訊條件，他們認(rèn)為這樣對(duì)AR/VR產(chǎn)品性能的優(yōu)化有非常大的幫助，筆者認(rèn)為這只解決了部分設(shè)備需要遠(yuǎn)端圖像處理和LBS功能的通訊需求，對(duì)于本地設(shè)備需要解決的完美顯示、快捷感知、佩戴輕便等性能是沒(méi)有直接幫助的。

即便我們解決了上述所有的技術(shù)障礙和問(wèn)題，更優(yōu)越的顯示、計(jì)算、通訊性能，需要更高的能耗，無(wú)論把部分性能放在本地還是云端，計(jì)算能力和通訊能力的提升都需要更多的能源消耗。目前VR可以有限移動(dòng)，而AR設(shè)備則是一個(gè)完全面向開(kāi)放環(huán)境的穿戴式設(shè)備，需要本地解決能源供給，針對(duì)不同場(chǎng)景下的續(xù)航力要求，還要平衡產(chǎn)品舒適性和電池重量，來(lái)消除不適感，這也是非常棘手的挑戰(zhàn)。

還有一些當(dāng)前次要但非常關(guān)鍵，并會(huì)直接影響用戶體驗(yàn)，進(jìn)而決定用戶使用意愿的問(wèn)題，比如電子部件的發(fā)熱對(duì)于佩戴型設(shè)備非常棘手，高計(jì)算能力、高通訊帶寬都會(huì)帶來(lái)更嚴(yán)重的發(fā)熱，設(shè)備發(fā)熱量和散熱方式將會(huì)成為后續(xù)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)研究領(lǐng)域。另外，眼鏡型設(shè)備都隱含有定制化需要，用戶瞳距、是否為近視眼、近視程度、用眼習(xí)慣等都直接影響著每一個(gè)消費(fèi)者的使用意愿。

回到本文開(kāi)始的部分，雖然今年巨頭企業(yè)發(fā)布了眾多智能眼鏡類別的產(chǎn)品，但華為和亞馬遜的產(chǎn)品本質(zhì)是智能音箱或者藍(lán)牙耳機(jī)，并不具備任何AR功能，微軟的Hololens 二代MR產(chǎn)品也只對(duì)開(kāi)發(fā)者和行業(yè)用戶開(kāi)發(fā)銷(xiāo)售，價(jià)格高企。蘋(píng)果雖然一直推廣其手機(jī)和平板產(chǎn)品的AR應(yīng)用和開(kāi)發(fā)套件，但其AR眼鏡型產(chǎn)品依舊停留在傳說(shuō)中。而第一個(gè)推出AR眼鏡的谷歌，在Cardboard失利、Daydream疲軟的市場(chǎng)表現(xiàn)下，干脆沒(méi)有任何眼鏡產(chǎn)品的發(fā)布消息。只有Facebook的Oculus還在VR領(lǐng)域奮力開(kāi)拓，以其目前的進(jìn)展看，游戲領(lǐng)域還是非常適合的VR設(shè)備開(kāi)發(fā)方向，但目前也不具備滲透到大眾市場(chǎng)的任何可能。 

對(duì)于AR和VR的消費(fèi)級(jí)市場(chǎng)前景，只能說(shuō)道阻且長(zhǎng)，還需加倍努力。