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關于AR技術的問答與行業機會分析以及未來的發展分析

ELEXCON深圳國際電子展 ? 來源:djl ? 2019-10-25 09:57 ? 次閱讀

問: AR對芯片傳感器、電池等硬件的額外拉動比例,還有預增成本與行業擠壓成本如何處置合適?

答:整體拉動很大,短期來看沒有這么明顯,雖然聯想第一代Tango手機,但更多的拉動需要眼鏡或者頭戴式設備,包括光學、SLAM算法等各方面的完善,需要一定的時間。所以在2017年會有一些整體的拉動,但不會非常快,從SOC來說,可能需要高通最高級的835平臺,652或者821平臺等可能性能已經不能滿足要求。因為作者長期從事研發和項目管理,所以對預增成本與行業擠壓成本的問題不是很了解。

問: Daydream 是不是和Tango一個技術?

答:Daydream和Tango是相互關聯的技術,但不是相同的技術,Tango是谷歌ADAP部門開發的一個基于SLAM的空間感知技術;而Daydream是谷歌在VR產品方面提出的一個完整的軟件和硬件方面的要求。如果支持Daydream的話,能實現很好的VR體驗效果,比如不眩暈等,長期來看Tango技術可以幫助Daydream實現其這個目標,但整體來看二者不是一個技術。

問:怎么看2016的Pokemon go熱潮?后面AR火爆還可能出現在哪個市場?另外NV因為AI和ADAS暴漲,在VSLAM, TOF sensor方面,有沒有類似的好公司股票?

答:Pokemon go是一個基于LBS的一個游戲,其實不是一個真正意義的AR,只不過借用了AR的概念在適當的時間窗口,給廣大用戶提供了一個老少皆宜的游戲,其實最近的支付寶AR紅包跟這個是有些類似的,其核心原來就是LBS+圖形配合和識別。后面會有相關產業鏈方的一個大致匯總。

問:現在除了聯想在做Tango生態,還有哪些巨頭在做類似生態?

答:Tango的生態是谷歌主導的,國內是聯想和谷歌一起來做。國內BAT等都在做各自的AR生態,海外微軟也在做基于Hololens和Hologlasses的生態,HTC和Oculous都在各自的VR產品上做融合AR相關功能的生態。其實大家都很清楚,AR產品都是為了各自的生態服務的。

問:聯想Tango手機去年銷售量多少,讓消費者接受的最大障礙是什么?

答:聯想Tango手機是在2016年11月海外上市,12月國內上市,因為上市時間比較晚,錯過了海外的圣誕季,所以整體銷售量不是很理想。國內還在通過各種渠道和產品發布會來做宣傳,讓消費者了解什么是Tango技術,Tango能做什么,Tango技術能給用戶帶來什么樣不一樣的用戶體驗。個人觀點,目前來看Tango手機長了一個2C的身材,但擁有一顆2B的心。基于Tango的SDK,專業用戶可以開發各種不同的應用,從這點來說,目前Tango手機可能更多是面向行業和開發者開發更多的應用,從而引導普通用戶認可和購買Tango手機。

問:AR手機和AR眼鏡在技術上哪個實現起來更難?哪個會更有市場的產品形態?

答:AR手機相對比眼鏡要容易一些,整體來說,做好了display顯示和各種Sensor融合和同步時間戳之后,基本就可以實現AR功能。但AR眼鏡更多是要做光學方面的處理,比如光學顯示方面的校準、補充,這會導致產品的設計更復雜。長遠來看,頭戴式AR眼鏡類是主流,但目前AR手機可能一段時間內還是更廣泛的產品,個人角度來說,AR手機會長期存在,只要有屏的地方就會有AR應用。而且長期來,Video See-through和Optical See-through這兩種模式會因為手機的長期存在而長期存在,各自有各自的用戶使用場景。

問: AR對屏的分辨率要求怎么樣?是不是要8K分辨率?

答:對屏分辨率要求還是要看什么形態的產品,如果是AR手機,可能1080p就夠了。但如果是AR眼鏡,可能分辨率越高越好,一般的顯示都是采用微投+光學折反射技術,而且顯示部位距離人眼很近,所以微投的分辨率越高,用戶看到的圖像就越清楚,越沒有顆粒感。目前2017年CES上主流的能看到的AR眼鏡基本都是雙2K屏,可以號稱4K屏。

問: 頭戴式AR大約多久能成熟?

答:AR頭戴式我們也密切關注,但這個取決于光學顯示系統的成熟程度,目前來看可能還需要2-3年時,Lumus的光學顯示系統現在的價格一套要1500美金,主要原因就是其良品率不高,如果要大批量出貨,其價格必須下降到150美金甚至更低才有機會普及。國內的耐德佳等做自由曲面折反射方案的產品等,要很好的顯示效果,必須要有穩定的生產工藝和穩定的算法來處理光學畸變和校準。有些小的公司,采用比較簡單的光學系統,雖然已經出貨,但用戶體驗其實不好,FOV不夠大,畸變和色彩方面都不是很理想。

Magicleap都混不下去了,AR頭戴目前還是要解決了光機的瓶頸,需要大家一起努力。

問:國內外在AR領域差距大嗎?主要在哪些方面?

答:這部分差距還是蠻大的, 國內在某個領域我們可能已經基本跟國外基本同一個水準了,但整體來看,從完整的系統集成、算法、光學設計等方面,我們還是有蠻大差距的。

問: 會不會有一天,只需要兩個甚至一個攝像頭,手機就可以實現類似Tango的空間監測來實現AR功能?

答:恰恰相反,可能需要更多的camera才能實現更精確的空間定位,類似Hololens用了4個Fisheye,2個TOF和1個RGB camera,總共7個camera才完成了非常好用好體驗的AR效果。

問:有沒有可能通過幾類傳感器融合算法能力的提升從而提高定位精度,最終降低傳感器用量?

答:今后傳感器自身肯定會融合,比如Fisheye camera就可以和IMU融合,這樣可以直接輸出一個完整的帶自校準的tracking信息,不需要SOC在去做相關算法,那么SOC的功耗就會降低很多,或者SOC可以做更多其他方面的線程處理。當然這個需要Camera模組廠商一起來配合。

針對AR產品的潛在行業機會:

從源頭開始, SOC平臺目前可選的有:高通、Intel、Nivida等,國內瑞星微、X-chip等。他們要么是SOC整體方案,要么都有針對ARVR產品的低成本方案,比如X-chip在做雙camera的ISP,后續可以實現depth監測。

IMU是AR和VR產品的一個非常重要的部分,基本的位置信息和動作監測都是基于IMU的,能夠提供相關產品的公司有: NXPBosch、ST、AKM、Inversense、PNI等等。特別是在VR手柄,高精度的IMU和地磁傳感器非常重要,PNI和AKM的高進度地磁傳感器也是個很好的選擇。目前的Daydream手柄只有IMU,所以漂移是無法被校準和補償的,他是通過算法來做簡單的處理,當檢測到IMU一定量的累計誤差漂移,就直接“Reset”,用戶體驗就是手柄用著用著會慢慢飄,飄到一定程度,突然手柄又回到頭顯的中心了。所以據我們了解,Daydream的下一代手柄,會增加Inside-out或者Outsdie-in的檢測。

SLAM有基于結構光的、TOF和雙目camera的VSLAM方案。相關的技術方案和公司都可以保持關注。已經開始規劃或者有相關產品的公司有:

基于雙目camera的VSLAM方案有代表性的模組廠商有上海圖漾科技

基于TOF方案的模組廠商有深圳奧比中光、深圳樂行天下等;

基于結構光方面的模組廠商有Usens;

激光雷達模組的產生有:上海思嵐科技、深圳雷神等;

TOF sensor部分,目前成熟的方案有英飛凌、TI和Sony,目前最成熟的是英飛凌的方案,Tango手機就是采用英飛凌的方案。國內目前也有想過的公司開始做TOF sensor,比如上海艾普科微電子,而且上海艾普科是直接做TOF和VCSEL二合一的TOF sensor; 目前只有Sony和艾普科是做的二合一的,英飛凌和TI的TOF sensor在使用的時候還是需要外置一顆VCSEL做為激光發射源的。

單獨VCSEL主流的都是海外或者***的,有Princeton和Heptagon等。

Fisheye camera:這部分沒有什么特殊的技術門檻,各大camera模組廠商都能做,比如Sunny、富士康、光寶等。

光學系統有類似Lumus的光波導方案,自由曲面折反射方案,類似Mate半反半透方案,國內都有相關的公司在涉足。

光波導方案,以色列的Lumus是行業標桿,國內水晶光電是Lumus的光波導貼合供應商,但核心的光波導器件本身還是Lumus在以色列生產的,水晶光電在光波導方面其實是沒有這方面的核心技術的。微軟的Hololens也是采用光波導方案,但只是自用資源不對外公開。國內北京靈犀光電也是類似技術方案,目前也面臨Lumus類似良品率不高的情況。

自由曲面折反射射方案,北京耐德佳技術比較領先,其背后是北理工幾十年在光學設計方面的積累;還有上海智視科技號稱自己開發的自由曲面顯示系統,確實體積比耐德佳的要小很多各有千秋,CES上已經有真機展示。

整體來看,光學系統是制約AR眼鏡的最大障礙,要么太貴,要么技術不成熟,要么畸變過大FOV過小,要么色差還原和隱私保護等。

AR Glasses或者頭戴式整機方面魚龍混雜,比較好的有Hololens、Epson、ODG等。

在SDK方面,海外Vuforia的是行業標桿,國內做的比較好的有視辰EasyAR和亮風臺,基于這些SDI可以在各種不同AR設備上開發各種不同的應用。

語音識別和控制,其實是目前ARVR設備最重要的輸入方式,畢竟這些產品不可能像手機這樣做觸控類的操控,海外亞馬遜的Alexa是做得最好的,谷歌和蘋果也都有各自的語音識別系統。國內做的公司也很多,有代表性的:科大訊飛、Speech等。

長期來看,頭戴式AR會是主流發展方向,但因為受限于光學系統自身的限制,所以未來2-3年里面可能還是AR手機或者平板燈以屏幕顯示的AR產品為主。即使是之前很神秘的Magicleap,其宣傳是一個很輕便的光纖做視網膜直接投射,但據可靠信息來源,其實Magicleap的顯示部分其實還是很大的,也就是說他不是用一根光纖做投射的,而是“一撮”。

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