歡迎關注“新浪科技”的微信訂閱號：techsina 

　　文/張志偉 馬冰瑩 葉蕾

　　來源/遠川科技評論（ID:kechuangych）

　　科技圈對于AR/VR，可謂是“愛恨交加”，在一次次失望中尋找希望。

　　愛之深顯而易見，自1968年起，探索就沒有停止。這一年，美國計算機圖形學之父Ivan Sutherland 率隊開發了一套“頭戴式三維顯示器”，成為AR眼鏡的先驅。這套設備過于笨重，需要懸掛在天花板上，用戶也必須被綁在設備上以穩定地觀看立方體圖像，以至于它被戲稱為“達摩克利斯之劍”，可遠觀不可褻玩焉。

　　隨后，谷歌、微軟、臉書、蘋果等海外巨頭，字節、華為、小米等國內大佬，以及一批批創業者都紛紛涌入，前赴后繼、推動AR/VR進入日常生活。就連“真還傳”的老羅，也高調宣布再次創業，進軍AR領域，而且還獲得了美團等公司的投資、看好。

　　不僅創業者看好，政府也在頻頻送春風。11月1日，工信部、教育部等五部門也發文“到2026年，虛擬現實產業超過3500億元、終端銷量超過2500萬臺”。

　　但AR/VR也著實令人“恨之切”。五十多年過去了，依然沒有形成具有吸引力的消費級產品，倒閉的公司、失意的創業者，比比皆是。

　　哪怕臉書更名為Meta，高調表示all in “元宇宙”，但AR/VR產品銷量卻也頗為慘淡，元宇宙部門兩年虧損近200億美元。這個進展令投資人不滿，某長期股東表態：希望限制對現實實驗室（Reality Labs）的投資。不滿意的投資人用腳投票，10月27日股價暴跌20%，創下六年新低，市值只有高點的1/4。

　　AR到底有什么魔力，讓巨頭們迷戀？當下的AR領域有什么變化，迎來爆發窗口了嗎？為什么值得政策大力鼓勵，會帶來什么？

　　為什么大廠都要做AR？

　　2021年，Meta幾乎憑一己之力，把"元宇宙"大旗搖遍全世界，也把沉寂多年的AR/VR設備又高調帶回大眾視野。此時距第一款消費級AR設備Google glass發布已經過去十年。而這期間，微軟、蘋果等巨頭也不斷嘗試。不同姿勢、不同目的。 

　　對Meta而言，與其說，AR/VR是下一代終端，是元宇宙的入口；不如說是擺脫蘋果與安卓平臺“卡脖子”的機會。

　　Meta還叫Facebook的時候，廣告投放業務是生命線，貢獻了超過90%的收入。但2021年遭遇“背叛”。

　　這一年，蘋果更新了IDFA（廣告主標識符 ）隱私政策，這導致廣告主們無法再跟蹤用戶ID從而進行畫像分析，也就會降低廣告投送的精準度。沒有數據，數字廣告行業的根基就大幅動搖。禍不單行，隨后，谷歌也宣布將在未來幾年內調整隱私政策。昔日合作伙伴紛紛扎起了柵欄。

　　與此同時，在社交媒體領域，Facebook也面臨巨大的競爭。

　　Tik Tok在海外的異軍突起帶走了Meta旗下老牌社交平臺Ins、Facebook的大量流量；而Snapchat依靠別具特色的“閱后即焚”也在搶Facebook的地盤。

　　社交媒體服務業務，后有“背叛”，前有“搶飯”，于是，扎克伯克不得不考慮“換賽道”，all in 元宇宙正式開啟。為了表決心，換名字是必須的，Meta隨之而來。

　　就元宇宙入口而言，不論是技術難度相對更低、應用場景更為固定的VR，還是具備更多可能性的AR，Meta均有布局。先是砸下重金力推VR，剛進入2021年就給旗下的虛擬現實部門Reality Labs花費超100億美元。再是分兩條路徑切入AR：先健全功能和先做好外形。

　　前者即是代號Nazare的項目，在最新發布策略中將作為演示機推廣，主要面向開發者，旨在積累AR內容生態[1]。后者則是與歐洲眼鏡巨頭、雷朋母公司EssilorLuxottica的合作項目，目前已推出可以拍攝、播放音樂、接打電話的智能眼鏡Ray-Ban Stories，并將在AR方向進一步拓展[2]。

　　關于未來產品更具體的構想，Meta科學家認為，AR終端應在目前眼鏡大小的體積上，實現全天續航和更優的視覺效果。但骨感的現實卻是，Meta元宇宙平臺中粗糙的動畫備受群嘲，投資人也多持質疑反對態度。連相對成熟的VR都不被看好，遙遠的AR業務更是前路堪憂了。

　　谷歌對AR的探索，則是延續了“極客范兒”。

　　2012年，谷歌X實驗室發布了震撼眾人的Google Glass，該項目的發起人Babak Parviz，在2013年參加斯坦福大學Hot Chips工程大會時，給這款產品提出了兩點愿景：形象化的通訊設備，和能夠更快速地訪問各類信息[3]。

　　作為先驅，Google Glass承擔了許多期待。但遺憾的是這款產品正式發售后，也因為高昂的價格、平凡的體驗、和用戶隱私問題等風評一般，但谷歌仍依托安卓系統的開源優勢，在硬件之外默默建設著AR產業。

　　為什么谷歌還要堅持？某種意義上而言，也是“不得不”：如果說作為平臺的谷歌卡住了Meta的脖子，那么作為終端的硬件，就是谷歌被蘋果卡住的脖子。

　　據外媒報道，從2014年起，谷歌便開始向蘋果繳納一筆巨額“保護費”，以確保自己的默認搜索引擎地位，從而保障廣告收入。這筆費用在短短六年間便從10億漲到了80-120億美元，貢獻了蘋果年利潤的14%-21%[4]。

　　雖說兩家巨頭在搜索引擎業務方面“合作”多年，甚至共同面對過壟斷質疑，但在“下一代終端”這樣巨大的誘惑面前，各謀發展也是情理之中的選擇。

　　2017年，谷歌對標蘋果的ARKit，發布AR應用程序開發平臺ARCore，通過為開發者提供工具支持，豐富安卓系統內的AR內容生態。該平臺支持開發者通過運動跟蹤、環境理解和光估測等技術，快速開發相關AR應用。在安卓系統的優勢加持下，ARCore快速觸及了大量開發者和用戶，截至2020年底該框架的累計安裝次數已達10億次[5]。

　　而到了今年，谷歌更是“在哪兒跌倒，就在哪兒爬起來”。在五個月前的谷歌全球I/O開發者大會，谷歌再次發布新款AR眼鏡，主打實時語音轉文字與翻譯功能，可以在真實世界中給對話“加字幕”。除此之外，也準備在加拿大測試AR導航功能的實際效果[6]。

　　軟硬結合戰略，谷歌不只是想延續手機時代安卓的輝煌，更是要把硬件搶回來，和蘋果平起平坐。

　　微軟作為操作系統老牌巨頭，一直想擺脫“老了”的質疑，不斷試新：收購諾基亞、進軍AR、轉型云、收購Linkedin等等。AR只是眾多新嘗試中的一員。

　　談及微軟在AR產業的故事，無法繞開2015年發布的產品HoloLens，更無法繞開團隊中的“靈魂人物”：亞歷克斯·基普曼（Alex Kipman）。基普曼自2001年畢業后便加入了微軟，一做就是20年之久，流轉于Visual Studio，Windows和Xbox部門，主導了體感外設產品Kinect和AR產品HoloLens的研發。

　　從所屬部門不難看出，微軟的AR之路最初帶有濃厚的游戲基因，設備的整體定位也偏消費類產品。

　　但矛盾也正出現在這里。更務實的其他高管們認為，to B場景和美國軍方才是應該繼續加注的方向。畢竟，一款真正AR產品開發所需的金錢和人力成本投入遠超微軟預期，而過于超前的產品形態又無法在短期內走向消費市場變現。

　　2022年5月，微軟還宣布，川崎成為公司“工業元宇宙”業務客戶，員工將佩戴HoloLens 增強現實來工作；結果6月，HoloLens靈魂人物基普曼就宣布離開微軟，HoloLens團隊也將被“軟硬解耦”，硬件并入Windows+Devices部門，軟件小組加入Experiences+Devices部門，徹底轉向更能推動增長的企業應用[7]。

　　基普曼的離開，也有職場其他原因。但不得不說，微軟的AR業務，理想敗給現實。尤其公司云業務快速發展，已經讓微軟擺脫了“老”的面貌。AR的探索，也就可以再緩一緩，以一種自己更為熟知的路徑，依靠橫向技術能力掙錢。

　　巨頭們各有目的，也不斷砸錢，那么AR領域發生了什么變化嗎？

　　現在和過去有什么不一樣？

　　AR這些年有什么變化呢？先用數字來說話。

　　消費級領域，國內初創企業太若科技、靈伴科技、影目科技等近年發布會頻頻，我們可以用Nreal新品與消費級鼻祖Google glass作對照；在商業/工業級領域，我們使用國外獨角獸Magic Leap新品與初代Hololens對照。

　　在價格敏感的消費級市場，AR的價格實現了大幅下降。國內企業普遍對標中低端手機，選擇2000-3000元的“嘗鮮”價格區間，提高了受眾度，并且普遍采用Micro OLED配合Birdbath光學方案，爭取在這個價位段提供更高對比度、高分辨率、廣色域的優秀畫質。

　　但從效果來看， 雖然Nreal Air用了四分之一的價格，實現了數倍于Google glass的顯示效果，但依然無法實現工業級HoloLens那樣的交互體驗。

　　原因自然是消費級在性能和重量、成本之間的平衡。受限于SoC、傳感器等芯片能耗比、以及鋰電池能量密度，這些低于100g的輕量級眼鏡，無法兼得魚和熊掌。因此為了保證佩戴舒適度，廠商們達成一致主攻重量和顯示，讓眼鏡充當手機、電腦的近眼顯示屏，回避了算力和續航的難題。

　　在功能大于體驗的商業市場，體驗在大幅提升。比如Magic Leap 2，擺脫了價格約束，可以在全功能方面持續發力。首先是優化光波導方案使視場角和亮度大幅提升，可以適應更復雜多樣的生產作業環境，其次添加大量傳感器單元、定制化算力芯片，提供范圍更廣、更精確的環境感知與人機交互能力。

　　但遺憾的是，工業級依然面臨續航和性能之間的難題。功能越多、能耗也越多，電池能量密度沒有大幅提升的情況下，增加重量成為必然選擇。而過重，又會降低體驗。

　　最后，不論是消費級的Nreal還是工業級的Magic Leap，應用生態都依舊貧瘠。關于與物理世界進行交互與信息增強的內容，尤其稀少。現階段消費市場主要利用手機與電腦軟件的內容移植，而商業市場則依賴眼鏡公司針對特定業務場景定制開發的能力。

　　總結來看，就是技術在發展，但需求也在提升。AR眼鏡，無論在消費級、還是工業級，總還是電池不夠用、功能不好用。

　　未來有什么期待？

　　談起AR，最值得期待的就是蘋果了。

　　蘋果入局AR可以從2006年申請AR/VR領域的相關專利算起。而傳聞已久的代號N301的MR頭顯項目，也早在2015年就已經立項。雖然這幾年也并沒有什么大戰果，但考慮到蘋果以往的創新能力、以及對消費者極強的號召力，因此，AR領域的未來，也依然可以期待蘋果帶來改變。比如在感知、交互、軟件、算力等方面帶來突破。

　　感知：AR眼鏡提供關聯信息的前提。當前行業普遍采用即時定位與地圖構建（SLAM）算法為機器賦予感知能力，SLAM算法的實現依靠于攝像頭或激光雷達等傳感器，其中激光雷達是現階段AR眼鏡應用高精度SLAM的隱藏絆腳石。

　　激光雷達本是為SLAM算法提供深度信息的關鍵角色，但受限于體積與重量的限制，普遍應用于機器人、智能汽車、軍事裝備等領域。

　　蘋果2017年開始借助美國先進制造業基金，分兩批投資VCSEL光芯片企業Finisar 8億美金，在該激光雷達的關鍵領域占據一席之地，并在單光子學分二極管（SPAD）、時間管理電路（皮秒級）等細分領域持續研發、申請專利。

　　最終從iPhone 12開始，每一代iPhone都搭載高度集成化的Lidar模組，為用戶拍照提供更快地對焦，為AR內容開發者提供可適配的硬件設備，也為未來AR眼鏡實現高精度SLAM算法打好硬件基礎。

　　交互：現在終端公司面臨的全新問題。滿足隱私需求的長時間佩戴與高效交互是一組矛盾。目前行業找到的空間手勢、手套、手機等遙控器、語音等方案，似乎都不是消費者認可的優秀答案。

　　2017年蘋果提交了一款手指操控設備的專利，于Apple Watch S6開始應用，該專利使得手表可以利用手臂血管的位置，計算出手腕手指的活動，進而確認手勢動作，做出相應的反饋。蘋果手表項目VP Kevin Lynch稱，蘋果手表自第一代（2015年）就在考慮更豐富的交互形式，時間線的重疊似乎也驗證了他的說法。

　　從眼鏡的角度來看，肌肉操控可以擺脫“看見手”才可以交互的窘境，微動控制也讓交互省時省力，添加了更多使用場景。但從使用者的角度看，手勢等肌肉控制的精確度，多種交互方式的集成度，交互隱私的保護度等，是亟待提升的痛點領域。

　　軟件：不同于手機、電腦等平面顯示，AR眼鏡需要更多的是三維信息的獲取與展示，隨之帶來的是對現在軟件開發工具與應用平臺的變革。

　　蘋果在AR軟件生態領域盡可能地發揮著其軟件垂直一體化的優勢，構建AR內容全流程開發體系。

　　對于開發者，可以通過ARKit調用蘋果設備所有感知信息，并使用其空間位置、環境光、遮擋等方面的輔助計算功能；對于專業創作者，可以利用RealityKit的三維建模與仿真功能，渲染可互動的虛擬物體；對于普通創作者，可以在Object Capture與Reality Composer中創造或尋找合適的預設模型，進行簡單的模型制作。

　　蘋果將以上所有AR內容文件統一為獨創的“USDZ”格式，一方面，通過搶先制定標準，固化既有的開發與創作生態優勢，減少開發資源向其他平臺流失；另一方面，“USDZ”格式文件在蘋果系統里暢通無阻，可以通過多種瀏覽器、備忘錄、郵件、信息等多種接口查看，為用戶提供極大的便利。

　　憑借龐大的開發者與硬件設備用戶基礎，蘋果在眼鏡推出之前，在手機端逐漸構建起軟件開發與應用反饋的良性循環，避免了未來的AR眼鏡面臨“先有雞還是先有蛋”的難題。

　　算力：AR眼鏡經常被對標手機，定位為下一個超級終端，加之更高清的顯示、更多維的信息、更輕便的形態，未來可以被我們長時佩戴的AR眼鏡，對算力與功耗比都提出了極高要求。

　　在移動端高端SoC芯片領域，全球基本形成蘋果與高通的雙雄局勢，但稍微懂手機的朋友們都了解，從高通“驍龍”（又被戲稱火龍）888開始，蘋果的A系列芯片在性能與功耗比方面都遙遙領先。

　　但面對未來可能的即時感知運算、多維圖像渲染與分析，CPU制程微縮帶來的性能提升，并不是蘋果最關心的地方。從A12芯片開始，蘋果開始專注于深度學習能力的提升，研發Core ML框架智能分配人工智能任務，為CPU添加機器學習加速器，在之后的三年間完成了神經網絡引擎（NE）速度20余倍的提升。

　　功耗比是蘋果芯片傳統優勢領域，但面向桌面端的M系列芯片一經推出，依舊刷新了業界對于蘋果芯片設計能力的認知，因為它創造了用低功耗高集成ARM架構SoC挑戰高功耗X86架構CPU、GPU分立系統的壯舉。

　　不可否認蘋果感知交互的算法與應用仍在摸索，軟件建模能力也剛起步，M1芯片的面積對于手機和眼鏡過于龐大，但是蘋果及其他產業鏈企業的努力，為AR世界未來十年的路添加了一些確定性。

　　尾聲

　　人們關于AR的想象，最早可以追溯到1901年。《綠野仙蹤》的作者在他另一部科幻小說《萬能鑰匙（The Master Key）》中描寫了一副神奇的眼鏡，能讓佩戴者透過眼鏡看到面前每個人的性格標記——好人顯示G（代表good），壞人則是E（代表evil）。

　　顯然，文學為AR賦予了終極哲學的問題。但現實的問題是，先制造出用戶說“Good”的AR產品。而比起“堆料、跑分和炫技”，回到用戶最終需求才是關鍵：好玩、有趣，也許都抵不上提升效率。

　　就像電腦替代紙、筆等等，大幅提升辦公效率；從2G到5G，不只是數字變大，信息傳遞的豐富度、溝通的效率也在提升；電動車取代燃油車，生產效率的提升、能源利用效率提升，也是驅動力。掃地機器人的熱銷，也源自可以讓人們可以更好利用時間，懶得更有效率。

　　遺憾的是，AR也許還需要摸索很久；幸運的是，除了AR/VR，似乎也并沒有其他產品可以擔當“下一代消費級產品”的重任、元宇宙的入口了。雖然在投資圈流行一句話“這是比爛的時代”，但是在AR領域，依然是追求“Good”的未來。