比Vision Pro還強(qiáng)？空間計(jì)算新品頻出，2D內(nèi)容空間化，VST 14ms低延遲

電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/莫婷婷）2023年，蘋(píng)果發(fā)布Vision Pro，帶火了“空間計(jì)算”一詞。無(wú)獨(dú)有偶，AR智能眼鏡也有了自己的“空間計(jì)算”。當(dāng)然，不僅僅是AR智能眼鏡，MR頭顯市場(chǎng)或許也能在Vision Pro的影響下，迎來(lái)新的發(fā)展格局。


行業(yè)進(jìn)入空間計(jì)算機(jī)市場(chǎng)爆發(fā)前夕
那么，什么是空間計(jì)算？空間計(jì)算利用空間感知和環(huán)境感知技術(shù)，將數(shù)字信息與物理空間相結(jié)合，創(chuàng)造出一種與現(xiàn)實(shí)世界更加融合的交互體驗(yàn)。在三維的世界里，用戶(hù)可以感受到沉浸式的體驗(yàn)。

業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的下半場(chǎng)，正是空間計(jì)算機(jī)的上半場(chǎng)。在空間計(jì)算時(shí)代，信息的載體也從以往的智能手機(jī)轉(zhuǎn)向空間計(jì)算設(shè)備，包括具備空間計(jì)算能力的MR、VR、AR設(shè)備。

在MR、VR、AR設(shè)備中，未來(lái)會(huì)如何發(fā)展呢？在前期的發(fā)展階段，XR市場(chǎng)玩家多元化，沒(méi)有統(tǒng)一的技術(shù)路徑，整個(gè)行業(yè)屬于百家爭(zhēng)鳴的局面。當(dāng)前業(yè)內(nèi)有兩種不同的技術(shù)路徑，一是首先是滿足功能和性能，然后再往輕便的方向發(fā)展。二是首先選擇輕便，再往滿足功能和性能的方向發(fā)展。

玩出夢(mèng)想科技創(chuàng)始人黃鋒認(rèn)為，空間計(jì)算不可能是個(gè)三角，難以同時(shí)滿足功能、性能、舒適性這三個(gè)條件。這也很容易理解，就連Vision Pro也僅僅只是實(shí)現(xiàn)了功能和性能這兩個(gè)條件，由于在設(shè)備上集成了CPU、攝像頭、傳感器、高清顯示屏等多個(gè)先進(jìn)元器件，在舒適性上還不能完成達(dá)到100分。

XR市場(chǎng)經(jīng)過(guò)近幾年快速的發(fā)展，處理器、光學(xué)顯示、傳感器、通信等關(guān)鍵技術(shù)都得到了快速發(fā)展，業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，行業(yè)正處于空間計(jì)算機(jī)市場(chǎng)爆發(fā)前夕，正由“真實(shí)視覺(jué)體驗(yàn)和MR”向“全面沉浸和可穿戴”過(guò)渡階段，后者將在2027年到來(lái)，到2037年進(jìn)入空間計(jì)算與機(jī)器人融合階段。


基于VST、OST技術(shù)路徑，MR、AR品牌推出空間計(jì)算新品
當(dāng)前，不管是MR頭顯市場(chǎng)還是AR智能眼鏡市場(chǎng)，都迎來(lái)了各自的空間計(jì)算產(chǎn)品，包括玩出夢(mèng)想MR，Rokid AR Lite，XREAL Beam Pro。這三大產(chǎn)品都有各自的特點(diǎn)以及技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

當(dāng)前，空間計(jì)算的產(chǎn)品路線包括VST（視頻透視）、 OST（光學(xué)透視）兩種。VST是以蘋(píng)果為代表的，依賴(lài)于攝像頭等傳感器和芯片，通過(guò)計(jì)算機(jī)圖像技術(shù)呈現(xiàn)出來(lái)。OST是以Rokid等廠商為代表的路線，直接通過(guò)放置在眼前的半透明光學(xué)合成器看到的，再將數(shù)字內(nèi)容疊加在物理世界來(lái)實(shí)現(xiàn)空間計(jì)算體驗(yàn)。

這兩種產(chǎn)品路線各有優(yōu)劣勢(shì)。財(cái)通證券研究所的數(shù)據(jù)指出，VST虛實(shí)亮度易匹配，且虛實(shí)匹配一致，F(xiàn)OV在90°-120°之間，因?yàn)榇嬖诙喾絻?yōu)勢(shì)是當(dāng)前空間計(jì)算的主流方案。而OST一般用于AR智能眼鏡，在亮度、分辨率等方面具有優(yōu)勢(shì)，不過(guò)OST受限于光學(xué)技術(shù)，隨著技術(shù)的發(fā)展，有望成為下一代的主流方案。

攝像頭是VST的核心硬件。從玩出夢(mèng)想的官方介紹來(lái)看，玩出夢(mèng)想MR通過(guò)搭載了11顆攝像頭、7 類(lèi)傳感器、22顆紅外補(bǔ)光燈為空間計(jì)算效果的實(shí)現(xiàn)打下基礎(chǔ)。那么，玩出夢(mèng)想MR是如何打造空間計(jì)算的沉浸式體驗(yàn)?zāi)兀?br />
首先從產(chǎn)品形態(tài)來(lái)看，玩出夢(mèng)想MR是最接近蘋(píng)果Vision Pro的產(chǎn)品，官方在發(fā)布會(huì)上也將多項(xiàng)指標(biāo)與Vision Pro進(jìn)行對(duì)比。根據(jù)官方的介紹，在硬件上，玩出夢(mèng)想MR搭載了高通驍龍XR2+ Gen2芯片，該芯片采用4nm制程，GPU性能提升2.5倍，AI性能表現(xiàn)提升8倍，GPU功耗比提升50%。

在感知單元，玩出夢(mèng)想開(kāi)發(fā)了3個(gè)基本模塊：跟蹤、繪圖和視覺(jué)，增強(qiáng)了混合現(xiàn)實(shí)世界的多樣性。用戶(hù)可以體驗(yàn)混合現(xiàn)實(shí)應(yīng)用程序、傳統(tǒng)安卓應(yīng)用程序和跨設(shè)備交互。此外，玩出夢(mèng)想還開(kāi)發(fā)了AI增強(qiáng)的發(fā)射器，使用戶(hù)能夠高效簡(jiǎn)潔地處理各種數(shù)字信息。

在跟蹤模塊上，玩出夢(mèng)想MR前后累計(jì)搭載了11顆攝像頭，22顆紅外補(bǔ)光燈。通過(guò)多傳感器融合+dToF，全面進(jìn)行頭部跟蹤、手部跟蹤。為了提高延遲和定位精度，玩出夢(mèng)想開(kāi)發(fā)了新算法，可以減少渲染延遲并執(zhí)行精確的校準(zhǔn)。頭部跟蹤的定位精度可以在20x10m的房間內(nèi)達(dá)到亞厘米級(jí)，在直線場(chǎng)景中，頭部跟蹤的位置漂移率低于0.3%。針對(duì)手部追蹤，玩出夢(mèng)想MR引入了全新的手部運(yùn)動(dòng)大模型。

不同于其他MR頭顯品牌，玩出夢(mèng)想還提升了控制器跟蹤算法的精度。同時(shí)，官方表示高精度的眼動(dòng)追蹤是該產(chǎn)品的標(biāo)配。公司還在研究使用眼動(dòng)追蹤數(shù)據(jù)來(lái)解決瞳孔擺動(dòng)問(wèn)題，以增強(qiáng)視覺(jué)體驗(yàn)。

實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的視覺(jué)體驗(yàn)對(duì)于MR至關(guān)重要，因此視覺(jué)模塊要確保在3D空間中準(zhǔn)確呈現(xiàn)數(shù)字內(nèi)容，包括亮度、顏色等。玩出夢(mèng)想 MR 的光學(xué)顯示方案采用雙目 8K Micro-OLED+Pancake 的方案。在PPD、像素、PPI等性能上接近Vision Pro甚至超過(guò)Vision Pro。例如雙目 2700 萬(wàn)像素，PPI為3882，中心區(qū)域 PPD 達(dá) 45。

游戲是MR頭顯的核心娛樂(lè)之一，而時(shí)延是考驗(yàn)MR設(shè)備或者是AR智能眼鏡游戲體驗(yàn)的關(guān)鍵。在實(shí)現(xiàn)高清晰度的同時(shí)，玩出夢(mèng)想MR做到了VST 14ms低延遲。

與玩出夢(mèng)想MR的空間計(jì)算技術(shù)路線不同，XREAL 的Beam Pro承載了空間計(jì)算能力，能夠?qū)?D應(yīng)用釋放到3D空間，且支持手機(jī)全生態(tài)內(nèi)容空間化。例如看電影時(shí)，可以在APP選好影片，再將Beam Pro連接X(jué)REAL Air系列眼鏡中，就能實(shí)現(xiàn)在眼鏡中觀影。除了娛樂(lè)，Beam Pro同樣能夠用于視頻會(huì)議等辦公室場(chǎng)景。

XREAL Beam Pro（圖源：XREAL）

空間計(jì)算的核心是物理世界與虛擬世界的結(jié)合。XREAL為Beam Pro打造了3D拍攝的功能，加入雙目立體校正算法，讓拍攝主體和背景的融入更加自然。

Rokid的 AR Lite包括Rokid Max2眼鏡和Rokid Station2主機(jī)，基于環(huán)境感知、空間定位、交互識(shí)別等技術(shù)能力，該產(chǎn)品能夠用在多個(gè)場(chǎng)景中。在娛樂(lè)功能上，用戶(hù)還能與虛擬角色進(jìn)行互動(dòng)。在設(shè)計(jì)領(lǐng)域，用戶(hù)還能在虛擬環(huán)境中進(jìn)行設(shè)計(jì)產(chǎn)品、原型制作等。

在看電影等需要投屏的功能時(shí)，Rokid AR Lite和XREAL Beam Pro都優(yōu)化了防抖功能。例如Rokid AR Lite在巨幕模式下可以開(kāi)啟運(yùn)動(dòng)模式，實(shí)現(xiàn)逐幀追蹤防抖。XREAL Beam Pro機(jī)身側(cè)面設(shè)置了物理按鍵，可以一鍵切換3DoF懸停/云臺(tái)防抖功能。

為了進(jìn)入空間計(jì)算時(shí)代，MR設(shè)備廠商和AR設(shè)備廠商選擇各自的技術(shù)路線，并在差異化的基礎(chǔ)上推出自己的產(chǎn)品。在AR設(shè)備市場(chǎng)，XREAL選擇以Beam Pro作為入口，打造了新的便攜式空間娛樂(lè)計(jì)算設(shè)備。Rokid則持續(xù)升級(jí) Station系列，賦能其更強(qiáng)大的空間計(jì)算能力。而對(duì)于沉寂多時(shí)的MR設(shè)備行業(yè)，蘋(píng)果Vision Pro的出現(xiàn)，也給同行帶來(lái)了新的靈感?？梢云诖氖?，接下來(lái)會(huì)有更多廠商推出“空間計(jì)算”產(chǎn)品，整個(gè)行業(yè)也會(huì)更加熱鬧。