硬創先鋒衛榮傑:AR 虛擬實境之外又來造概念了?

2020-11-28 智東西

智東西（公眾號：zhidxcom）
文 | 曉生

在國內，有很多的VR頭戴顯示器（以下簡稱頭顯）公司，但AR（現實增強）頭顯設備公司卻並不多見。說起原因，大致有這麼幾個方面：1、Facebook用20億美元收購了Oculus後，無論是創業者還是投資人，都對VR行業有了更足的信心；2、隨著Facebook之後的一些有關虛擬世界搭建的收購，VR的生態架構基本清晰，Facebook這棵大樹提供的開源信息也越來越多，做一款頭戴顯示器的相關技術基本都有據可循，甚至模具都有現成的。3、AR在技術層面上更難實現，尤其是近眼虛擬場景與現實場景構造的光學雙通道系統，有人表示，VR所使用的技術是AR的四分之一，當AR頭戴顯示設備遮擋了現實場景，就是VR。

智東西（公眾號：zhidxcom）與智帽科技CEO衛榮傑深入對話。主要聊了三個方面：一是AR頭顯的光學方案很難做到廉價易用還能量產，智帽科技的首款AR產品——年初在眾籌網站Kickstarter上的SEER很可能會延後發貨；二是AR目前已經能夠實際應用並且相關2B公司來找上門說「需要」、是痛點的行業有很多了；三是AR行業前景廣的同時，要克服的難題還非常多。

智帽科技SEER的背後

大學畢業後的十幾年當中，衛榮傑在華強北做過很長一段時間方案商項目經理，從MP3到智慧型手機，從國內客戶到歐美客戶。期間衛榮傑有過兩次創業經歷，分別是做數碼小產品和新材料硬體，如U盤，智能手錶，手機放大屏。

2012年4月，谷歌推出的智能眼鏡Google Glass引起了衛榮傑的興趣，衛榮傑又辭職創業。2013年8月份組建之初，智帽科技只有4個人。創業不易，第一年，衛榮傑起碼「燒」了100多萬元，到現在接近300萬元。

現在智帽科技有16個人，per-A 輪融資正在進行中。

智帽科技SEER是一款怎樣的產品？

智帽科技的SEER是一款利用類似空軍頭盔技術的自由曲面鏡（類似於半透半反鏡）以及鏡面反射原理實現近眼成像的AR頭戴顯示器。在今年年初，SEER在美國眾籌網站Kickstarter上線，最低眾籌價79美元，籌得16萬美元。

就SEER這種AR頭顯來說，光學成像系統是最重要的部分。衛榮傑對智東西表示，就他本人所知，國內AR公司並不多，大致是個位數。他們的光學成像系統，大都是Google Glass的光波導形式，而且很少有公司專做光學研發，都是利用了現有模塊和驅動晶片，搭載上安卓系統。這種系統的可視角都很小，在30°以下。當然，也有一些公司使用了類似空軍頭盔的結構，可視角在60°左右。那麼SEER採用了怎樣的結構呢？

據悉，SEER的光學結構由一片半透半反自由曲面鏡和一塊可調薄膜透鏡組成，這樣，手機屏幕的光照就可以透過薄膜透鏡照射到自由曲面鏡，根據鏡面反射原理，在人眼成像。

這樣的光學結構使得SEER有更大的可視角，用戶還可根據需要調整虛擬畫面距人眼的成像距離，從300mm到7000mm。衛榮傑介紹，運用特殊算法，該公司將設備的可視角拓展到了100度，「超大視角可以讓使用者忽略屏幕邊框，沉浸在增強現實中。」但同時，頭盔的半透半反曲面鏡很難量產，這是衛榮傑非常棘手的事。

由於SEER的半透半反自由曲面鏡是特製的，因此遇到了很多問題。如果要保證成本，那麼開模不保證成品率、注塑不保證形狀、鍍膜不保證最終成像效果。如果使用某家軍工界別的高質量工廠量產半透半反曲面鏡，那麼眾籌的16萬美元根本不夠。因此，衛榮傑不得不和Kickstarter上的用戶溝通，延遲發貨。

這次延時發貨是衛榮傑沒料到的，但沒有影響衛榮傑向前走。衛榮傑對智東西表示，下一代SEER已在研發中，與第一代SEER使用手機做顯示設備不同，這次的SEER是一體機，有自己的CPU、存儲、顯示屏。

相比VR AR在實現上增加了什麼困難？

衛榮傑對智東西表示，AR至少比VR多了三個要解決的問題：

首先，在AR頭顯中，需要解決虛擬世界和現實世界疊加的光學雙通道系統問題。

其次，把顯示世界的信息捕捉並數據化，這包括捕捉、跟蹤、建模三個過程。微軟的Hololens便至少利用了6個攝像頭捕捉現實世界的畫面。

最後，在AR頭顯中多了現實世界和虛擬世界的交互問題，即如何在現實世界虛擬出一個物體並和現實世界交互，比如用真實的手拿起虛擬世界的物體。

雖說如此，VR設備同樣可以利用攝像頭實現現實世界的捕捉、疊加，方案也更成熟，而AR的實現還存在很多問題，比如現實、虛擬畫面、人眼應在一條線上才能保證好的交互效果，再比如人眼聚焦有遠近，看遠則近景模糊，虛擬世界的畫面應該和現實世界同步焦距。雖說有一些解決方案，但還都不夠成熟。不過，衛榮傑更看好AR，「通過攝像頭捕捉到的現實世界沒有質感、有延遲，目前的方案還有紗窗效應、色偏移等，而光場的還原難度極高。」

總結

正如開始所述，在航空、工業、培訓、教育領域，AR都已經有很好的應用場景了。但衛榮傑和他的SEER初創團隊，沒法憑一己之力解決AR的全部問題。不過這絲毫不影響一群人向AR靠攏，尤其是有谷歌眼鏡和微軟Hololens這樣的設備作為先鋒。另外，或許等AR火了的時候便不叫AR了，而是全息投影。

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