据彭博社最新独家报道围绕苹果AR眼镜的一系列产品布局细节被披露。苹果正打造其首款VR头显计划将其打造成“一款价格昂贵、小众的先驱产品”为未来推出其首款AR眼镜铺路。
苹果这款VR设备（代号“N301”）目标最早在2022年发布既提供游戏、观看视频和交流等虚拟现实（VR）游戏应用也具备增强现实（AR）功能届时将与Facebook Oculus、索尼的PSVR和HTC Valve等VR头显设备展开竞争。而苹果AR设备（代号“N421”）仍在开发基础技术阶段最早有望在2023年首秀。
不仅是苹果近年来多家科技巨头都对AR眼镜研发付诸了极大的热情Facebook、谷歌、微软、亚马逊纷纷押注AR/VR未来高盛集团早在2017年就曾预言2020年AR/VR市场规模将达到400亿美元比2017年市场规模高出近两倍。
而研发AR眼镜的道路布满了艰辛和坎坷诸多技术难题横亘在眼前上述五大科技巨头也不例外这些年看似无所不能的“大佬”们在研发AR/VR的过程中可谓是吃了不少苦头。
在AR/VR赛道五大科技巨头经历了哪些方向的探索？遇到哪些难题？最新项目进展如何？
接下来我们来逐个扒开“FAAMG”五大巨头的AR/VR过往。在市场兴奋之余透过科技巨头的曲折研发经历我们可以更加冷静地看待这些新兴科技产品的长期发展。
一、苹果：难产多年、软件先行
苹果在AR/VR领域已经耕耘了十余年。从2006年开始苹果申请了几十项有关AR/VR的专利覆盖软硬件各个方面同时大量招兵买马、收购相关企业。
团队方面业内消息称苹果AR团队规模可能达千人并持续性地广招贤士。例如苹果AR产品开发副总裁Mike Rockwell原为杜比的执行副总裁在2015年加入苹果；微软AR主打产品Hololens的共同创始人Avi Bar-Zeev在2016年也跳槽苹果。
除了招揽人才外苹果还一掷千金收购了10多家AR/VR相关技术企业如曾为谷歌智能眼镜开发“情绪分析”软件的人工智能公司Emotient。
外媒最新消息称苹果早在2015年就发起了代号为T288的AR/VR项目包含两款产品：
一是代号为N301的VR头显外形类似Oculus Quest兼具部分AR功能为随后发布的N421做铺垫预估售价在300-900美金范围或将于2022年问世。
二是代号为N421的AR眼镜外形酷似墨镜技术难度更高功能更强大坊间称其为“Apple Glass”。
N301的操作系统代号为“rOS”同时将搭载苹果最先进的芯片技术芯片整体性能或将超过Mac M1芯片并自带应应用商店。据悉为了缩小体积N301将缩小显示屏到人眼的距离并内置矫正镜片供视力不佳的人群使用同时表层将使用布料以减轻重量。
但因“价格贵、较笨重”等原因苹果对N301的销量预期不高。另外苹果AR眼镜的具体上市时间一直是个谜就连分析师郭明錤都曾多次“被跳票”预测推出时间“飘忽不定”。彭博社最新报道称苹果AR的面世时间可能晚于原定的2023年。
▲坊间盛传的Apple Glass产品图
为何苹果饱受关注的AR设备一直“难产”？
究其缘由主要有两层原因。
AR消费者市场体量较小便是其中之一。IDC报告指出2020年AR/VR头显出货量预计达710万台。假设这个预测准确那么710万台是个什么概念呢？
Omdia的数据显示苹果iPhone 11 Pro在2020年上半年的出货量为670万台在同期苹果手机产品中排名第5。AR/VR设备一年的总出货量竟然和一家公司一款手机产品半年的成绩相当可想而知当前这个市场有多小众。
从另一个角度看AR设备仍然有许多技术难关需要攻克如重量、软件生态、续航、性能、产能等。
以重量为例号称目前市面上最好的AR眼镜Vuzix Blade升级版重量约为93.6g而普通眼镜轻的不过几克而已大多不超过30g。但这么小的一款智能产品要集成摄像头、音频、电池等诸多设备做到如寻常眼镜一般轻巧又谈何容易？
尽管设备“难产”但苹果在AR软件层面却取得不少进展。
2018年苹果在WWDC大会上推出AR开发平台ARKit开发人员可以使用这套工具开发适用于iPhone和iPad的AR应用程序。
此外苹果还发行了多款有趣的AR应用程序既有模拟解剖、工业设备可视化的专业软件也有探月、打僵尸、和恐龙共舞等新奇体验小游戏。
▲医学AR软件“人体解剖学图谱”有《进击的巨人》那味儿了
总的来看尽管苹果AR设备何时推出仍是未知数但苹果在AR软件方面的努力也让大家对它的硬件设备充满期待。
二、Facebook：早期产品滞销、奋起直追
Facebook在AR/VR的研发方面也吃了不少苦头早期VR产品面临滞销降价的难题AR开发又屡遭技术难关。但功夫不负有心人Facebook的消费级VR头显Oculus Quest近些年来获得不少好评。
在VR领域尚鲜有人知时Facebook总裁马克·扎克伯格就展现出了强烈兴趣。在2017年的开发者大会上扎克伯格曾放出豪言：要吸引10亿VR用户！
2014年Facebook斥资20亿美元收购了VR创企Oculus而这家公司在创立之初仅众筹到240万。2016年以来Oculus陆续推出了PC VR产品Oculus Rift、VR一体机Oculus Quest和Oculus Go等系列头显产品售价在200-400美元不等约合人民币1000-3000元。
▲Facebook VR头显Oculus Quest
这些早期产品曾饱受诟病。例如第一代的Oculus Rift售价近600美元加上对电脑显卡配置要求很高而且仅支持Windows系统Oculus的实际持有成本和它的性能并不对称。
晕动症、功能单一、缺乏优质内容……诸多问题限制着虚拟现实的发展VR市场一度陷入“寒冬期”。
不过执着的小扎没有就此放弃他发起的Facebook Reality Labs近年来不断创新产品技术如屏显技术、眼球追踪、手指追踪、面部和身体追踪技术。
2020年9月Facebook推出Oculus Quest 2这款新品采用了当时最先进的高通骁龙XR2处理器并提供实验性的90Hz屏幕刷新率选项同时屏幕实际像素相较于上一代产品几乎有100%的提升引得消费者争相抢购。
但由于Facebook社交账号和Oculus设备绑定没有Facebook账户的用户无法正常激活使用设备Facebook公司遭到德国政府的反垄断调查。
同时Facebook还针对Oculus设备推出了一些有趣的VR应用其中就有2020年公测的社交应用Facebook Horizon。
在这款应用中用户可以自由创建形象在虚拟世界里互动闲聊甚至建造房屋、设计游戏这是一个想象力至上的自由世界。Facebook近些年来还推出了许多VR游戏比如《孤声》玩家在其中扮演高级人工智能帮助太空新人类解决各类古怪问题。
▲Facebook VR社交软件《Facebook Horizon》
距离收购Oculus已经过去了7年Facebook在这段时间里不仅进行了VR的布局也在AR上下了不少狠功夫。
扎克伯格曾在2017年的开发者大会上发布了一张搞怪自拍照片中扎克伯格戴着透蓝发亮的大胡子下方配文“一直在忙F8开发者大会该剃胡子了”。
▲蓝胡子小扎
这张照片便是Facebook AR相机的作品。
目前Facebook的AR项目主要有两个一个代号为“Orion”一个代号为“Stella”。此外还有一个名为“Aria”的研究项目和一个名为“Agios”的开发项目。
吸取了谷歌眼镜的失败教训Facebook选择和欧洲眼镜制造业巨头陆逊梯卡（EssilorLuxottica）合作设计出更为时尚轻便的眼镜产品。陆逊梯卡旗下有很多大名鼎鼎的眼镜品牌如雷朋、依视路等同时还为香奈儿、巴宝莉、范思哲等奢侈品牌生产眼镜配饰。
按照Facebook和陆逊梯卡的长期计划合作项目“Stella”和“Orion”主打的都是消费级产品其中“Stella”为智能眼镜形式和阅后即焚社交软件Snapchat开发的Snap Spectacles类似可以用来录视频配合Facebook软件使用加强并扩展社交功能。就在2021年1月初有消息称这款眼镜已经开始交付并将于年内发售。
“Orion”项目难度相对要大许多号称要“取代智能手机”。据美媒CNBC报道这款产品原定于2020年发售但因不明原因预估发布时间推迟至2023-2025年。据称缩小产品尺寸有一定困难。
除了以上两个主要项目Facebook还发起了研究项目“Aria”帮助开发者搜集实际穿戴过程中头部追踪、眼部追踪等相关数据为其他消费级产品铺平道路。“Agios”则是一个语音助手开发项目“Orion”和“Stella”用户可以使用“Agios”向智能眼镜发出语音指令。
虽然Facebook的AR/VR之路整体看来并不平坦但扎克伯克的决心和行动放出了信号：Facebook AR指日可待。
三、谷歌：屡战屡败逐渐深入生产环节
大名鼎鼎的谷歌公司在AR/VR开发上却败走麦城在多款软硬件开发上栽了大跟头谷歌眼镜的失败经历曾几乎成了业界笑柄。
好在近些年谷歌眼镜终于找到了适合它应用的场景多家企业开始借助谷歌眼镜的AR功能提高医疗诊断、工业巡检等环节的工作效率。
1、初代谷歌眼镜：贵且鸡肋的业界笑柄
时间回到9年前。2012年社交媒体、广告新闻、期刊杂志上到处是谷歌眼镜（Google Glass）铺天盖地的广告甚至英国王子查理斯都成了这款黑科技产品的“野生代言人”《时代》周刊更是将其评选为当年最具创新产品之一。
然而仅仅两年后谷歌眼镜项目就被暂停并登上美国《技术评论》杂志的科技界失败项目榜单。
▲谷歌眼镜品牌宣传图特别酷
谷歌眼镜究竟为什么失败？
第一价格太贵。谷歌眼镜售价1500美元几乎是苹果手机售价的两倍。
第二功能鸡肋。其号称能够录视频、导航、上网但实际体验起来相差甚远。据解放日报报道亮点功能之一——眨眼操控拍照在实际使用时需要用户不断把视线挪到右上方对焦取景时还需把脖子作为三角架来不断调整。
第三续航较差。消费者反映每使用3-5小时就需要充电而且充电长达1个多小时还存在严重的发热问题。
第四设计不合理。谷歌眼镜的显示原理是通过一个微型投影仪和半透明棱镜将图像投射到右眼视网膜上棱镜距离眼睛不过十毫米。这样一来右眼不仅要看屏幕还要看前方“斗鸡眼”不说还容易造成注意力分散和左右眼视力不均问题带来安全隐患。
▲实际戴上谷歌眼镜之后……
第五配套应用少。谷歌眼镜的应用生态链并不成熟大多应用都半途而废。
第六存在隐私问题。谷歌眼镜自带摄像头可以悄无声息地进行拍摄民众担心谷歌眼镜佩戴者会窥探隐私。美国电影协会还曾命令禁止消费者佩戴谷歌眼镜进入电影院以防盗版问题。
面临如此之多的“硬伤”谷歌眼镜消费者版本在2015年1月下线不过2017年上线的企业版谷歌眼镜仍在更新中主要运用在物流、制造业等行业通用航空、美国全国卫生基金会、波音公司、大众汽车等企业均有使用。
2019年5月谷歌发布了面向企业的第二代智能眼镜产品 Glass Enterprise Edition 2（EE2）并在2020年2月宣布开放 EE2 的购买渠道售价999 美元起（约合6994人民币）。
EE2采用高通在2018年发布的XR1处理器能进行识物学习、判断和动作预测等初代谷歌眼镜所不具备的智能应用。例如在运行AR应用时AI系统能通过摄像头对当前环境进行测绘从而实现更精准的AR画面显示。
不过这款产品主要面向企业和开发者并不适合普通用户日常使用。过去数年间DHL快递、机械制造商GE通用电气等许多企业已经借助谷歌眼镜来远程查看内容提高工作效率。
2、VR平台Daydream：不到三年被弃用
除了谷歌眼镜之外谷歌2016年推出的VR平台Daydream也是一败涂地推出不到三年就被弃用。
Daydream是手机VR时代的产物。和独立式VR头戴不同手机VR并没有独立显示器需要使用智能手机开启相应VR程序。在VR视频火爆的那些年这种模式曾广受欢迎。
然而随着独立式VR头戴逐渐发展手机VR的弊端逐渐显露。
一方面手机运行Daydream等VR平台时需要关停所有后台软件严重影响用户正常使用手机。
另一方面Daydream对性能要求很高运行时发热巨大。
不论是谷歌眼镜还是Daydream它们的失败都有一个共性：那便是忽视用户体验。
目前屡战屡败的谷歌在AR/VR的硬件开发上已经变得十分审慎在Facebook、苹果热火朝天地推进硬件项目之时谷歌仅在软件方面进行了有限的尝试Google Lens、ARCore就是典型。
Google Lens的功能很多但都算不上有新意。此外国内不少厂商都推出了相似应用且都做得不错。
比如据称Google Lens可以识别植物、动物、地标等150亿种物品同时能够识图翻译、识别试题帮助家长辅导孩子功课。不禁让人想到微信“扫一扫”、百度翻译APP的“识图翻译”以及“作业帮”等教育软件。
▲Google Lens进行实况导航
在AR方面Google Lens可以试妆、试穿能沉浸式体验星球大战不过后者仅对部分安卓手机开放。
再来看ARCore谷歌在2017年8月推出ARcore这是一个供开发者搭建AR应用程序的软件工具平台直接对标苹果的ARKit但平台应用和游戏远远少于苹果ARKit。
总的来说谷歌无疑是AR领域的拓荒者凭借谷歌眼镜掀起了AR眼镜的潮流。然而谷歌产品体验上存在巨大缺陷技术方面也不够成熟如今在消费级硬件上已经落后友企。不过谷歌眼镜企业版业界评价尚可加上多年来的积累其整体VR实力仍不容小觑。
四、微软：产品“挺硬”但离量产仍有距离
不同于Facebook和苹果的AR项目还停留在前期构想和布局阶段微软已经发布了两款全息AR头显产品分别是HoloLens 1和HoloLens 2同时打造了Dynamics 365混合现实应用程序和Windows Mixed Reality混合现实平台将软硬件有机集成为一体。
▲2015年上市的微软AR头显HoloLens 1
微软的混合现实产品现仅面向企业级用户和商业用户已在医疗、建筑、环保、汽车制造、艺术设计等领域得到采用。
所谓“混合现实（XR）”其实是增强现实AR和虚拟现实VR的结合既有叠加在现实事物上的虚拟信息也有完全虚拟的数字画面用户可以通过混合现实技术实现和环境的动态交互。
▲“混合现实”的概念图（来源：微软官网）
AR头显HoloLens便是微软在混合现实之路上布下的一枚重要棋子。
从微软首次发布HoloLens至今已经过去了6年初代产品饱受诟病的一些问题如视角受限、画面像素低、外形笨重、佩戴体验不佳、应用生态差、交互不够自然等在第二代产品中得到部分解决。
正如下表所示第二代产品较之初代产品更加轻盈同时添加记忆海绵制成的额头垫佩戴更舒适；视场角更大、屏幕分辨率更高可视性大大提升；CPU性能有显著提升能够实现更多复杂特效；增加了手势追踪、眼球追踪、虹膜解锁功能用户能够直接点击全息图交互更加自然。
▲微软HoloLens眼镜第一代和第二代的主要参数对比（智东西自制）
此外第二代产品可以开启多个视窗用户可以同步进行写邮件、玩游戏、聊天等多项任务。而且它还内置有Dynamic 365混合现实应用能和微软云平台Azure更好地结合使用。
据悉微软有计划开发一款消费级AR产品。但是从HoloLens 2来看微软AR距离大规模民用仍有距离众多问题亟待解决。
首先在使用体验上HoloLens 2还是太重了你能想象把和iPad差不多重的东西整天戴头上吗？
另外虽然第二代产品添加了显示器可上翻设计近视/远视用户能在显示器内叠戴矫正镜片但戴两幅眼镜的痛苦我们在看3D电影的时候就曾领教过。
▲微软HoloLens 2添加了显示器可上翻设计
其次HoloLens 2价格太贵了。
高盛的研究显示HoloLens的物料成本约为1500美元。而相较之下iPhone的成本仅为250美元售价为700美元。
有分析人士认为理论上来说HoloLens 2若想量产并最终替代智能手机其成本至少要降至250美元左右才能在企业盈利的前提下确保有足够的消费者市场。
最后HoloLens 2的应用生态还不够完善而且由于架构不同在一代产品上开发的应用不能直接在二代产品上安装使用需要进行迁移。
▲微软HoloLens 2的应用商店
总而言之受现有技术制约即便是AR硬件相对成熟的微软尚且不能推出大众消费级别的AR产品。
不过我们也能看到微软HoloLens系列产品所代表的全息投影、混合现实理念具有巨大的发展潜力一旦走入千家万户有可能将彻底改变我们和环境交互的方式。
五、亚马逊：低调布局、表现平平
为了提升销售、仓储、物流方面的效率亚马逊也加入了AR的开发大军。不过相较于其他四大公司的轰轰烈烈亚马逊在AR领域表现相对平淡硬件产品乏善可陈软件方面也无大的突破。
硬件方面亚马逊虽然没有自主研发AR/VR头显但是也推出或投资了几款轻巧的智能眼镜包括Echo Frames和North Focals。
比如去年11月亚马逊推出了第二代Echo Frames售价249.99美元约合人民币1635元不过仅有受邀客户能够购买。
这款亚马逊自研的智能眼镜仅重30余克外观和佩戴感受都与寻常眼镜差异不大同时还能够搭配矫正镜片方便视力不佳的用户使用。用户既可以通过专用的Alexa软件发起语音指令也可以直接滑动触摸板进行查看、回复消息等操作。
除了Echo Frames亚马逊还投资了一家名叫North的初创公司。这家公司在2018年10月发布了一款名为“North Focals”的智能眼镜。不同于笨重的头显这款智能眼镜相当轻巧和Echo Frames的功能类似能进行一些简单的语音操控、消息收发。
▲智能眼镜North Focals产品图
不过由于采用线下销售模式、且线下门店全球仅有两家售价接近7000人民币的North Focals也没有激荡起什么水花。此外谷歌去年收购了North中止了第二代产品的开发计划。
亚马逊在2018年还曾斩获一项AR眼镜专利名为“提高效率的增强现实用户交互页面（Augmented Reality User interface facilitating fulfillment）”据悉这款眼镜可以协助员工在亚马逊配送中心准确定位货物位置提高拣货、找货效率。
软件方面亚马逊在2017年曾宣布推出名为“Amazon Sumerian”的免费开发平台供开发者在其网页上创建VR、AR、3D应用并直接运行VR和AR应用程序。据悉Sumerian平台支持大多主流设备如Daydream、HTC Vive、Oculus Rift以及 iOS 移动设备。
此外亚马逊还打造了一款名为“AR View”的AR购物工具用户可以使用这款工具试妆、试穿等还有一款名为“Room Decorator”的类似软件可以用来模拟家具的陈设效果如果满意便可直接在亚马逊上下单。
▲亚马逊AR购物工具“AR View”模拟家具摆放效果
尽管亚马逊总体表现并不抢眼但它毕竟是全球规模数一数二的电商平台加上其云服务平台亚马逊AWS亚马逊的市场潜力不容小觑。
结语：AR市场前景广阔 技术发展需时间
不管是Facebook的扎克伯格还是微软的纳德拉都相信AR会成为继智能手机之后的下一个革命性设备。此外在疫情期间越来越多的企业开始通过AR头显来进行员工培训、技术研发。
AR背后一些核心技术如SLAM（同步定位和地图构建）、全息投影技术、三维显示技术等能够让看似不可能的事情成为现实。
比如在你看演唱会的时候眼镜显示屏可以实时显示歌词和歌手信息；在你外出踏青的时候全息投影中出现植物、动物的相关知识；在你看恐怖片的时候《午夜凶铃》里的贞子“真的”从电视机里爬了出来……
随着5G的加速部署AR所需的低时延、高网速也不再是难题。未来AR将大有作为。
然而高成本、低续航、视野有限、设备太重等问题横亘在消费级AR设备奔向市场的加速道上。调研机构Insider Intelligence称由于缺乏价格合适的创新设备2021年AR/VR全球市场发展将受限。
尽管AR不会明天就来但是只要我们有足够的耐心让相关技术充分发育成熟AR将开启下一个科技时代。
