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文/張志偉 馬冰瑩 葉蕾

科技圈對於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。這套裝置過於笨重，需要懸掛在天花板上，使用者也必須被綁在裝置上以穩定地觀看立方體影象，以至於它被戲稱為“達摩克利斯之劍”，可遠觀不可褻玩焉。

隨後，谷歌、微軟、臉書、蘋果等海外巨頭，位元組、華為、小米等國內大佬，以及一批批創業者都紛紛湧入，前赴後繼、推動AR/VR進入日常生活。就連“真還傳”的老羅，也高調宣佈再次創業，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，高調錶示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到底有什麼魔力，讓巨頭們迷戀？當下的AR領域有什麼變化，迎來爆發視窗了嗎？為什麼值得政策大力鼓勵，會帶來什麼？

為什麼大廠都要做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裝置又高調帶回大眾視野。此時距第一款消費級AR裝置Google glass釋出已經過去十年。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（廣告主識別符號 ）隱私政策，這導致廣告主們無法再跟蹤使用者ID從而進行畫像分析，也就會降低廣告投送的精準度。沒有資料，數字廣告行業的根基就大幅動搖。禍不單行，隨後，谷歌也宣佈將在未來幾年內調整隱私政策。昔日合作伙伴紛紛紮起了柵欄。

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“閱後即焚”也在搶Facebook的地盤。

社交媒體服務業務，後有“背叛”，前有“搶飯”，於是，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均有佈局。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的專案，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］。後者則是與歐洲眼鏡巨頭、雷朋母公司EssilorLuxottica的合作專案，目前已推出可以拍攝、播放音樂、接打電話的智慧眼鏡Ray-Ban Stories，並將在AR方向進一步拓展［2］。

關於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“極客範兒”。

2012年，谷歌X實驗室釋出了震撼眾人的Google Glass，該專案的發起人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願景：形象化的通訊裝置，和能夠更快速地訪問各類資訊［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後，也因為高昂的價格、平凡的體驗、和使用者隱私問題等風評一般，但谷歌仍依託安卓系統的開源優勢，在硬體之外默默建設著AR產業。

為什麼谷歌還要堅持？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，那麼作為終端的硬體，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鉅額“保護費”，以確保自己的預設搜尋引擎地位，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］。

雖說兩家巨頭在搜尋引擎業務方面“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，釋出AR應用程式開發平臺ARCore，透過為開發者提供工具支援，豐富安卓系統內的AR內容生態。該平臺支援開發者透過運動跟蹤、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使用者，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，谷歌再次釋出新款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，更是要把硬體搶回來，和蘋果平起平坐。

微軟作為作業系統老牌巨頭，一直想擺脫“老了”的質疑，不斷試新：

收購諾基亞、進軍AR、轉型雲、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年釋出的產品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年畢業後便加入了微軟，一做就是20年之久，流轉於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遊戲基因，裝置的整體定位也偏消費類產品。

但矛盾也正出現在這裡。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註的方向。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，而過於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，微軟還宣佈，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佈離開微軟，HoloLens團隊也將被“軟硬解耦”，硬體併入Windows+Devices部門，軟體小組加入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。尤其公司雲業務快速發展，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，那麼AR領域發生了什麼變化嗎？

現在和過去有什麼不一樣？

AR這些年有什麼變化呢？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、影目科技等近年釋出會頻頻，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“嚐鮮”價格區間，提高了受眾度，並且普遍採用Micro OLED配合Birdbath光學方案，爭取在這個價位段提供更高對比度、高解析度、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，實現了數倍於Google glass的顯示效果，但依然無法實現工業級HoloLens那樣的互動體驗。

原因自然是消費級在效能和重量、成本之間的平衡。受限於SoC、感測器等晶片能耗比、以及鋰電池能量密度，這些低於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，迴避了算力和續航的難題。

在功能大於體驗的商業市場，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。首先是最佳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，其次新增大量感測器單元、定製化算力晶片，提供範圍更廣、更精確的環境感知與人機互動能力。

但遺憾的是，工業級依然面臨續航和效能之間的難題。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。

最後，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。關於與物理世界進行互動與資訊增強的內容，尤其稀少。現階段消費市場主要利用手機與電腦軟體的內容移植，而商業市場則依賴眼鏡公司針對特定業務場景定製開發的能力。

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。

未來有什麼期待？

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頭顯專案，也早在2015年就已經立項。雖然這幾年也並沒有什麼大戰果，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、互動、軟體、算力等方面帶來突破。

感知：

AR眼鏡提供關聯資訊的前提。當前行業普遍採用即時定位與地圖構建（SLAM）演算法為機器賦予感知能力，SLAM演算法的實現依靠於攝像頭或鐳射雷達等感測器，其中鐳射雷達是現階段AR眼鏡應用高精度SLAM的隱藏絆腳石。

鐳射雷達本是為SLAM演算法提供深度資訊的關鍵角色，但受限於體積與重量的限制，普遍應用於機器人、智慧汽車、軍事裝備等領域。

蘋果2017年開始藉助美國先進製造業基金，分兩批投資VCSEL光晶片企業Finisar 8億美金，在該鐳射雷達的關鍵領域佔據一席之地，並在單光子學分二極體（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都搭載高度整合化的Lidar模組，為使用者拍照提供更快地對焦，為AR內容開發者提供可適配的硬體裝置，也為未來AR眼鏡實現高精度SLAM演算法打好硬體基礎。

互動：

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互動是一組矛盾。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裝置的專利，於Apple Watch S6開始應用，該專利使得手錶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。蘋果手錶專案VP Kevin Lynch稱，蘋果手錶自第一代（2015年）就在考慮更豐富的互動形式，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”才可以互動的窘境，微動控制也讓互動省時省力，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，多種互動方式的整合度，互動隱私的保護度等，是亟待提升的痛點領域。

軟體：

不同於手機、電腦等平面顯示，AR眼鏡需要更多的是三維資訊的獲取與展示，隨之帶來的是對現在軟體開發工具與應用平臺的變革。

蘋果在AR軟體生態領域儘可能地發揮著其軟體垂直一體化的優勢，構建AR內容全流程開發體系。

對於開發者，可以透過ARKit呼叫蘋果裝置所有感知資訊，並使用其空間位置、環境光、遮擋等方面的輔助計算功能；對於專業創作者，可以利用RealityKit的三維建模與模擬功能，渲染可互動的虛擬物體；對於普通創作者，可以在Object Capture與Reality Composer中創造或尋找合適的預設模型，進行簡單的模型製作。

蘋果將以上所有AR內容檔案統一為獨創的“USDZ”格式，一方面，透過搶先制定標準，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”格式檔案在蘋果系統裡暢通無阻，可以透過多種瀏覽器、備忘錄、郵件、資訊等多種介面檢視，為使用者提供極大的便利。

憑藉龐大的開發者與硬體裝置使用者基礎，蘋果在眼鏡推出之前，在手機端逐漸構建起軟體開發與應用反饋的良性迴圈，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，加之更高畫質的顯示、更多維的資訊、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。

在移動端高階SoC晶片領域，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瞭解，從高通“驍龍”（又被戲稱火龍）888開始，蘋果的A系列晶片在效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、多維影象渲染與分析，CPU製程微縮帶來的效能提升，並不是蘋果最關心的地方。從A12晶片開始，蘋果開始專注於深度學習能力的提升，研發Core ML框架智慧分配人工智慧任務，為CPU新增機器學習加速器，在之後的三年間完成了神經網路引擎（NE）速度20餘倍的提升。

功耗比是蘋果晶片傳統優勢領域，但面向桌面端的M系列晶片一經推出，依舊重新整理了業界對於蘋果晶片設計能力的認知，因為它創造了用低功耗高整合ARM架構SoC挑戰高功耗X86架構CPU、GPU分立系統的壯舉。

不可否認蘋果感知互動的演算法與應用仍在摸索，軟體建模能力也剛起步，M1晶片的面積對於手機和眼鏡過於龐大，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

人們關於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，先製造出使用者說“Good”的AR產品。而比起“堆料、跑分和炫技”，回到使用者最終需求才是關鍵：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，資訊傳遞的豐富度、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，似乎也並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。