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无论是哪个阵营、哪个平台,发布会花费了大量的篇幅向世人和开发者回应对MR的推崇。而6月20日公布的《2018年中国移动互联网发展报告》提到,根据Digi-Capital的预测,未来5年,随着5G技术的落地应用于,AR和MR用户的数量不会多达VR(虚拟现实)60倍,而收益则不会多达后者7到8倍。相比必须展开大量内容建设,对设备运算力拒绝极高的VR,AR和MR更加可能会先行愈演愈烈。
顾名思义,AR和MR都是以现实的交融和强化为特征的,有“视频投影”和“光学投影”两条路线。但实质上,VR也可以通过视频投影,作为增强现实的载体。上一年误解、戴尔、宏基等5大PC厂商做到出来“VR型混合现实设备”,正是通过在VR设备再加摄像头,在随时收集的视频流中变换虚拟世界信息构成增强现实。
而光学投影,就是向我们展出了AR/MR可能性的Google Glass和微软公司HoloLens所使用的方案。在半透明镜片上感应虚拟世界画面,就可以防止视频投影固有的畸变和降维损失,而且实景变换的运算量、交互感和真实感都有显著的优势,所以这种光学投影方案才不会必要变为了MR的配置文件形式。甚至之前大冷的 Pokemon Go 和洗 AR 红包,都是光学投影方案。
而绵延在AR和MR技术之上的首要难题,并不是大家第一印象的计算能力瓶颈。VR早已开始较量和积累内容了,而AR还在希望解决问题视场角和便携性这两座大山。
前者影响代入感,后者要求这项技术能否像手机一样普及。为了解决这个难题,人类早已在这条路上回头了几十年了。光波导技术:MR混合表明的核心门槛MR/AR眼镜的核心,是偏振分光的方案。
其镜片对光线的选择性过滤器能力,能让实景光线和虚拟世界画面耦合经常出现在用户视野。这个光学技术是MR/AR最冷的领域,也许没之一。Google Glass这种第一代AR眼镜,用的是非常简单暴力的PBS棱镜偏振分光,把眼镜腿上的投影仪画面通过棱镜偏振分光然后光线到人眼。但这个技术的硬伤是体积和厚度,其立方体棱镜体积和表明面积必要涉及。
为了便携性,画面一般只不会做1*1cm,FOV视场角只有真是的二十几度。这样的视场角,连及格线都过没法,视觉体验就更加无从谈起了,直接影响了初代AR产品的用户体验。这也就不难理解,为什么Google Glass功能如此单一,不能展开非常简单表明了。
再行往后就是以爱普生AR眼镜为代表的权利曲面技术。其原理就是把旁边的立方体制成曲面,偏振镀膜也是曲面,尽可能利用每个方位的分光效果,不断扩大表明范围。形状上的优化,让其可以超过30度以上的视场角,但成品还是较为厚实。
而视场角再行往上的极端,是Meta 2这种用半透明大镜面做到偏振分光器的方案。视场角是顺利做到大了,但成品早已变为VR头盔,而不是眼镜了,相当严重地容许了其生活应用于。甚至退一步讲,几十年前,飞行员头盔上就有类似于的技术了,从原理上也能却是权利曲面,但毕竟通过离轴光学这种古董技术,把非常简单的水平尺和高度等飞行中信息感应到头盔护目镜上。
近期也是普遍认为未来的光波导阵列技术,就早已却是后一代的技术了,而且也是被尝试最少的技术。其核心原理是阵列波导。在介质中,光的折射角度多达某个限度后,就会反射并转化成为“全反射”的状态。波导镜片本质就是让光纵向传播的技术,通过镜片中间的格栅阵列,针对每束光展开有所不同处置,以超过相似少见屏幕的精确度和色彩还原成、更为轻巧的体积,并有了软件后期像劣校正的能力。
多格栅因应下,厚度可以掌控在1mm-2mm以内,理论视场角范围在40-80度。光波导技术阵营中,最有名的是以色列公司Lumus的玻璃镀膜阵列光波导方案,而前面提及的HoloLens,则是全息光栅方案。这两个方案的联合特征,都是喜,并且生产加工可玩性大。
HoloLens可是3000美元跟上,有钱人就能购买的“珍藏品”。它们的名声虽大,但出货量却出人意料地较低。突破性的树脂阵列光波导镜片说道到这里,再一到这次大新闻的主角“量产树脂阵列光波导镜片”出场了。
如果以材质区分,前面提及的玻璃光栅却是第一代光波导技术,而树脂阵列光波导就早已却是第二代的光波导产品了,但继续全球只有GodView首度转入千万量级的大规模量产阶段。原本的光波导技术,都是以玻璃为材质,它们的瓶颈很多,加工可玩性、重量、坚硬、安全性都是必需考虑到的问题。起码加工部分,就得牵涉到玻璃冷加工、纳米级镀膜掌控和设计、层叠斜面棱镜的契合等一堆对加工精度拒绝极高的处置,并且良品率较低,无法普世。即便是跑完了这么久的Lumus,其镜片良品率都非常低,成品价格在1100美元,镜片本身都比iPhone X贵一大截,更加遑论批量生产和普及了。
但没想到MR是具有传播性的设备,就像电话和通讯软件一样,用于的用户就越多,这类工具的意义就越大,所以成本预见不会是MR设备绕行不出的突破口。但Lumus把AR眼镜成本降至1000美元以下的目标还并未达成协议,就被GodView截胡了。GodView的创造性突破,来自于把坚硬轻巧的玻璃,替换成了可塑性更高、重量更加重,成本更加较低的新型纳米树脂材料,而且透光率和视场角,竟然还多达了用于玻璃材质的同类产品。GodView的产品在2017年的时候就早已做了40度以上视场角,不但多达了不惜工本的HoloLens和Lumus,而且重量、厚度和成本上都享有绝对优势。
树脂材料是现在民用最普遍的光学材料,它的加工流程及技术与传统的玻璃有极大的差异。除了加工成本、良品率优势之外,GodView的树脂阵列光波导技术,镜片实际厚度在1.3-2.0mm,超薄和树脂材质上,还解决问题了温度差异造成的雾化问题,还“车祸”地带给了更佳的以防摔倒性能和安全性,确保成本也更加较低。未来将会让MR设备瓦解“金贵薄弱”这两个固有印象而加快普及。
但树脂也不是万能的,它的韧性低,更加无以定型,热稳定性、耐久性等水解老化问题,都是生产和用于中必定不会面临的问题,里面必须解决问题大量生产生产的技术方案的突破,可玩性之大,可想而知,这也是为什么现在只有GodView宣告有量产能力的最重要原因之一。新的玩家的产品线说到底,GodView的核心还是表明芯片模组、表明材料和云端算法,但他们的目标远在这个之上。
其现有的MR表明设备,除了配备自律研发表明芯片模组和光引擎外,还可以终端到现有的移动和PC平台。通过苹果的lightning和Type C等模块必要作为苹果ARKit、安卓ARCore和微软公司MR的表明设备。在树脂阵列光波导技术的技术门槛之外,GodView的量产速度上也是一道隐形的护城河。
GodView一旁是MR/AR模组提供商,其之前的产品系列主要用作研发和对外展出;而另外一旁,GodView还有自己非常丰富的产品线。GodView第一批量产规模的第二代光波导产品大量量产,将不会在7月份已完成,千万量级的规模生产则不会在9月份。面向商业用户,可能会有众多波厂商因为用上新的树脂阵列光波导元件,而转入产品愈演愈烈和价格大幅度变动的市场阶段。在新产品试样和量产和同时,GodView早已开始下一代的全息光场和固定式变焦光显技术了。
前者可以看作是HoloLens的Ultra,大幅度减低和减薄了所需的光学结构。全息光场技术的核心是要把光场信息感应到全息材料上光学。
在HoloLens上用了3层材料才能做的全息光学,下一代的全息光场技术只必须薄薄一层的表明材料才可已完成,重量和体积上的优势就不言而喻了。某种程度创建在这些亮相元件之上,GodView也在布局面向2C的产品线,而且方向也很科幻。GodView突破性的研发出有可以转变焦距的白内障调焦技术,通过倒数掌控焦距的变化对眼睛展开训练,进而超过调节白内障的目的。
该技术的另外一个优势是自动适应能力,同一副镜片就能适应环境从0到800度的白内障,需要像传统方案那样替换,堪称是科技界的又一项革命性突破,超越了人类几千年以来的传统眼镜格局。GodView将于2018年年底发售第一代配备该技术的2C产品。GodView与MR应用于的想象空间整个计算机体系可以笼统总结为输出和输入末端,输出末端是运算力的上涨,而输入末端是负责管理和人展开交互的表明技术。
从CRT到液晶,再行到现在执着的各种巨幕,它们终究会被MR/AR这种眼前的屏幕所替换,但却能做更为完全的万物均屏幕并展开点对点。这刚好与众不同GodView“视链万物”的景愿。而被GodView称作神级操作者体验的MR交互,在这种几乎多达现有理解的多维数码世界,有多个有所不同维度和级别的展现出形式。
首层是实际的用于提高,例如在工业和商业的日常中,协助用户把双手释放出。而MR式的现场指导,是极好的直观引领和教导工具,能很大地提高教育和培训领域的效率。
甚至最简单的,MR/AR不会带给表明面积的无限提高,除了把移动端的交互从那块小屏幕中获释之外,传统的办公平台也不会获益于MR式的多屏展出。现在某种程度受限于屏幕的MR/AR应用于,都会获得和平。更为现实,更为必要,更为与现实互动式的PokémonGo、身临其境的导航系统、虚拟世界购物、宜家家居的效果仿真、乃至MR视频实景翻译成,随意捉一样都是可以独当一面的全新变革。
而第二层是“视链万物”。通过计算机视觉的加成反应,让计算机和人一起感官事物。除了远程控制物体外,通过地点、时间、视觉物体、标记等情景启动时并沦为“视觉链接”的一部分。
例如拿起手指就能让游戏自动启动,关上冰箱就有保鲜期弹窗和烹调指南,回头到景区和餐厅就有基于地理位置的警告和优惠。把目力所及的所有现实物体,都作为交互素材和“链接”的一部分,是MR时代的扩展意义上的“超链接”。再行深一层也就是最顶层,就是视觉大数据的收集了。MR设备能看见和用户所闻完全相同的内容,而未来眼球跟踪、5G、云端算力和IoT传感器的应用于和普及,都会分解海量的交互数据。
MR作为数据产生的源头,不会是无比辽阔的机器学习数据源,沦为用户不道德分析和预见的第一站。专家预测,只要技术成熟期, MR/AR只必须5年,就能彻底转变世界的面貌。而在MR/AR比较沉寂的这两年,大量在2015-2016年获得投资的企业,都在攻下技术和量产的难题。
MR/AR能否这么慢地革新我们现有的交互,这尚能不由此可知。但类似于GodView这种工程进度最慢的厂商,也许迅速不会就不会冲破MR普及的序幕了。版权文章,予以许可禁令刊登。下文闻刊登须知。
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