近日,韓國高麗大學的Suk-Won Hwang副教授在國際頂級期刊《ACS Applied Materials & Interfaces》上發表了一篇論文。他們開發了一款新型多功能電子眼鏡(E-glasses),這款眼鏡採用3D列印鏡框,並在鏡腿處植入了柔性電極和傳感器,不僅可通過無線傳輸來連續地監測佩戴者的腦電圖和眼電圖等生理信號,還可以通過眼球的轉動來控制視頻遊戲以及實時監測佩戴者的運動狀態。這項技術有望在智能眼鏡領域或為殘疾人設計的輔助技術中得到廣泛應用。
智能電子眼鏡(E-glasses)的結構和設計
3D列印智能電子眼鏡示意圖,該眼鏡可監測腦電圖、眼電圖、紫外線輻射和人體運動等多種參數
研究人員製作的智能電子眼鏡的一個重要特性是能夠獲取眼睛產生的電信號。研究人員創建了一個圖形用戶界面(GUI),該界面使用E-glasses實時記錄的EOG信號作為輸入源來操縱遊戲「俄羅斯方塊」。結果顯示,佩戴者可以根據眼球運動的方向和角度輕鬆地將拼圖塊移動1步或2步,並可以針對視頻遊戲的各種輸入命令進行實時分類。
根據眼球運動的方向和角度對視頻遊戲輸入命令
這一幕不禁讓我想到了大導演史匹柏拍攝的電影《頭號玩家》。電影中人們可以通過AR 眼鏡進入虛擬遊戲「綠洲(OASIS)」中,就像是在真正沙漠中的綠洲那樣,人們可以佯裝成任何想要的角色,並沉迷於此尋求慰藉。遊戲中的AR 智能眼鏡非常高級,將使用者的視覺、聽覺甚至觸覺收集到一個全新的世界中。
頭號玩家
電影中虛擬遊戲「綠洲(OASIS)」
回到現實,目前我們生活中可以看見的AR 眼鏡主要有兩種,一種是 Optical See-through,即人透過鏡片能直接看到現實世界,比如韓國教授研發的這款E-glasses。另一種是 Video See-through,通過攝像頭捕捉現實世界圖景,然後以視頻的方式呈現給用戶,同時其中再渲染一些畫面。比如近期的中國國際廚電展中,已經應用於廚電設備錯誤辨別與維修指導的AR 眼鏡 HiAR G100 。當 AR 眼鏡的前置攝像頭識別到儀器表面的錯誤代碼後,即可迅速從雲端下載錯誤代碼背後所對應的錯誤原因,並顯示在使用者的眼前。
用於廚電設備錯誤辨別與維修指導的AR 眼鏡 HiAR G100
雖然從AR眼鏡這個概念被提出到如今才不過幾年的時間,AR技術以及相關的產業發展之迅猛大家有目共睹。2017年2月, Super Ventures發布了一張全球AR產業鏈圖。可以發現已經有很多企業加入了這個新興產業中了,無論是軟體、內容、硬體等方面,還是行業解決方案等領域都有不少布局。
Super Ventures發布的全球AR產業鏈圖
根據市場調研機構Digi-Capital的預測,到2021年,AR和VR的市場總額將達到1080億美元。2016年是AR的重要一年,這一年一些產品陸續面市,整個行業進行了收購、整合,而且商業和消費者也大範圍接受了AR產品。
AR正在越來越引起人們的關注。谷歌最早引入智能眼鏡這一概念,他們發布的Google Glass 基於 Android 系統,由語音和側面的觸摸板操控,可以顯示天氣,電話,代辦,照片等內容。微軟也是早早的加入了這一行業的競爭中。目前微軟的 HoloLens 2可以稱得上使做得最好的智能眼鏡。它其實位於 VR 和 AR 之間,微軟稱其為 MR。這款眼鏡具有眼球追蹤和手勢操作功能,眼動儀可以隨時判斷你正在看的地方,保證窗口始終在你眼睛前方,而不需要移動頭部。不過缺點也顯而易見,太大並且太昂貴。
目前這兩家的產品還主要應用在企業市場,醫療、工場等專業領域,因為缺少生態和應用程式,很多特定功能需要企業自行開發定製,個人用戶很難體驗和發揮兩款眼鏡的全部實力。而最有可能破局的則是蘋果還未正式公布的 Apple Glass,它最早的專利可以追溯到2015 年,最近也不斷有消息爆料,可以肯定這款產品確實的存在。想必蘋果的加入,將會引起更多公司對於這個領域的關注。
隨著通信和網絡技術的快速發展,智慧型手機和智能手錶等可穿戴電子設備在醫療保健系統得到了廣泛應用。下一個智能電子產品的風口大概率就是智能眼鏡。相信很多有前瞻視野的企業已經做好了迎接AR技術所帶來的的顛覆性影響。依靠AR可以使得工作流程更加高效、安全,讓員工更具生產力,從而帶來巨大的利潤率。
而今天,雖然AR眼鏡的價格和體驗感還未達到了大規模商用可以接受的程度。但是AR在促進知識共享、在建築、石油、採礦、零售等垂直領域的應用、甚至生產力工具等方面的解決方案,都是蘊含著巨大的投資機會。