据报道,Facebook公布的一项申请专利显示,该公司正在研发一种“基于帽子形状的全新VR/AR头戴设备设计”。服务旨在打造能让人们通过增强现实、虚拟现实技术进行协作的应用。该专利描绘了一个可悬挂在用户眼前并与帽子连接的遮阳板,这款基于帽子的VR/AR头戴设备还能与VR手套及CTRL-Labs腕带相兼容。不仅如此,该头戴设备内部嵌有“嵌入式触觉/脑机接口组件”,同时遮阳板采用了可拆卸设计。

Facebook公布“帽子形状的全新AR头戴设备”专利

Facebook设计这款头戴设备的目的快速提升VR/AR用户舒适度体验,Facebook指出当前的系统“很难整合复杂的处理器、眼动追踪系统等高级计算组件”,而将这些组件以分点式分布而不是传统的集中式分布,将有利于计算组件的散热和稳定运行,并助于提高用户舒适度。这不是Facebook首次尝试非传统头戴设备设计,早在2019年,Facebook就提出了将传输功能组件集成至便携盒子的想法。

不过按照惯例,专利申请仅能说明Facebook正在研究新的头戴设备设计,而不能证明该设计已经定型生产,不过这背后也透露了Facebook寻求突破Oculus Quest 2产品设计,期望获得更轻、更小的新一代头戴式设备以解决用户佩戴舒适度问题。等到可以定型生产,Facebook将选择一些用户开始对这项服务进行测试,但现在并未透露该服务的具体操作,还需等待一些时间才能与观众见面。

众所周知,AR是一种将虚拟信息与真实世界巧妙融合的技术,目前几乎所有主要的科技公司都在研究这种技术,试图创造出将会取代智能手机的下一个计算平台。但在此前,头戴式AR设备往往笨重而昂贵。举例来说,微软HoloLens起售价高达3500美元。到目前为止,这些设备主要被用于工业用途。国外厂商谷歌、微软、Facebook、英特尔、英伟达纷纷投入巨资抢滩AR赛道,十分看好AR市场。据报道,苹果公司和Facebook都在开发自己的AR耳机或眼镜,将在未来几年里发布,这可能有助于让面向消费者的市场变得可行,并创造出一股AR“淘金热”。

AR光波导技术趋势明显有望成主流智能终端

从科技龙头企业纷纷加码布局AR平台,AR是有望成为继手机之后的主流智能终端的。AR因能够通过图像、视频、3D模型等技术为用户提供基于真实环境的补充或增量信息,相较于VR设备应用场景更为丰富多样而被认为有望成为智能手机之后主流的智能终端。其中苹果还开始在其手机、iPad等设备上加入LiDar摄像头为AR实景交互构建应用生态。同时,三星在CES 2020 的Gait Enhancing&Motivating System系统演示中首次展示了其AR眼镜。

AR穿戴的成像效果决定了用户体验,而镜片的光学系统便是决定AR设备成像效果的关键。比如根据AR眼镜所用光学原理不同,目前常见的显示方案主要为棱镜、自由曲面、Bird-bath和光波导四大类。其中光波导被视为满足AR眼镜成像需求的主流解决方案,这主要是因为光波导能够实现光的全反射,即光机完成成像后,将光耦合进入波导的玻璃基底,通过“全反射”原理将光传输到眼镜前方,再释放出来。光波导的“全反射”在保证成像清晰、图像对比度高的基础上,还能为用户提高较大的视场角FOV。光波导又可分为衍射光波导和阵列光波导,阵列光波导镜片采用光学冷加工工艺,经过多道工序才可加工完成。衍射光波导主要有表面浮雕光栅波导方案和体全息光栅波导方案。总之光波导技术具有大视场和大眼动范围的优势,带来AR视场均匀性和色彩均匀的双强效果。

与此同时,国产AR公司近年也实现了突破。从用于娱乐、社交的AR设备,到虚实结合的AR终端,微美全息自主研发计算机视觉的AR全息云平台,基于全息技术应用的商业生态系统,保持行业领先地位,创造出全息生态商业模式。具体来讲,微美全息成立于2015年,纳斯达克股票代码:WiMi。微美全息专注于全息云服务,主要聚集在车载AR全息HUD、3D全息脉冲LiDAR、头戴光场全息设备、全息半导体、全息云软件、全息汽车导航等专业领域,覆盖从全息车载AR技术、3D全息脉冲LiDAR技术、全息视觉半导体技术、全息软件开发、全息AR广告技术、全息AR娱乐技术、全息ARSDK支付、互动全息通讯等全息AR技术的多个环节,是一家全息云综合技术方案提供商。

微美全息打造AR协作应用构建全息生态发展战略

结合当前 5G商用时期,其超低的时延性更是能带给AR惊喜。通过5G与AR的结合,实现远程通讯和数据传输,用户能够更快地获取平台更多的产品信息。在5G网络下,微美全息认为AR穿戴设备会成为第一种可以大规模商用AR产品,因其产品形态轻盈、佩戴舒适度佳很受市场认可。微美全息宣布获得全息AR头戴显示器的专利,采用视网膜扫描显示器(RSD)和半透膜阵列平板波导技术。利用头戴显示光学系统将由计算机生成,全息AR图像源输出的数字化并且全息成像于使用者视野中,并以此来实现对特定环境进行重现的模拟仿真技术。

微美全息沉浸式头戴AR显示技术具有大视场、低功耗、可穿戴、模块化、立体显示、自定义程度高等优点,在远程医疗、工业施工、环境模拟、交通指示、虚拟教育、全息通讯、3D打印、辅助驾驶等方面大显神通。但随着光波导方案的成熟、工艺成本下降,微美全息认为以独立产品形态出现的AR头戴设备有望自2025年起逐步在终端问世,而生态建设及产品定位则是AR产品能够在终端加速渗透的关键。所以微美全息继续扩充公司的全息产品组合矩阵,接连开发3D全息脉冲激光处理装置的专利,“WiMiHoloAR HUD”产品,雾化粒径为2-4μm全息实时成像的专利等,拓展全息技术应用市场,加速渗透AR产品在终端关键落地。

目前全息AR产业价值链由三个主要部分组成。上游部分指与内容制作相关的关键硬件、软件、服务和提供商以及参与者。中游参与者是全息AR解决方案的提供商,整合上游硬件,整合软件系统,形成最终产品或解决方案,如全息AR广告平台和头戴式显示器。下游是指最终用户,包括政府、企业和个人消费者。微美全息目前参与上游部分,包括开发软件、提供内容生产技术和创建和分配内容和以及中游部分,即提供全息AR解决方案提供商。微美全息拥有国内领先的全息应用平台,当下主要用于娱乐、广告、影视等行业,其硬件环境相对成熟,对开发这些领域的软件和内容非常有利。

随着时间的积累和AR技术的成熟,微美全息AR已经在医药、娱乐、商业等多个领域取得极大的应用。其商业应用场景主要聚集在家用娱乐、光场影院、演艺系统、商业发布系统及广告展示系统等五大专业领域。此外微美全息云拥有全球领先的3D计算机视觉技术和SAAS平台化技术,微美全息云通过AI算法把普通影像变成全息3D内容,广泛应用在全息广告、全息娱乐、全息教育、全息通讯等领域。为了说明3D全息投影的功能,微美全息打开AR云平台应用,设计一个“化身”来代表自己,并加入办公会议,这种“化身”看起来就像是全息图。通过捕捉的信息,“化身”的头、身体和手都可以移动,而且可以与每个人进行自由交谈,在视频通话中特别适用。此外,用户还可以导入、显示和操作现成的定制三维全息图,也可以使用三维绘图工具。

微美全息计划随着时间的推移将AR技术整合到自己的各个生态应用中去,利用人工智能、云计算、大数据、物联网技术,助力企业实现数字化转型。硬件市场空间方面,软硬件结合进一步实现企业新跨越和战略性的突破;虚实结合的数字化生活方面,远程办公、远程教育、远程会议结合AR、VR、5G等各项技术,形成强大的全息AR技术研发生态系统,推动全息行业庞大的需求市场及科创板的结构性机遇增长。

微美全息未来发展的关键点似乎精彩不断。