再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?

智东西(公众号:zhidxcom)
作者 | 徐珊
编辑 | 云鹏

手机巨头们要如何跨入元宇宙的大门?智能眼镜正在成为竞争最激烈的那把钥匙。仅在2021年下半年,国内前五名的手机厂商中,就有三家推出自家新一代的智能眼镜。

2021年12月23日,华为在冬季旗舰新品发布会上推出首款搭载HarmonyOS的智能眼镜。12月14日,OPPO在未来科技大会上发布了新一代智能眼镜OPPO Air Glass。不仅如此,早在半年前,小米就在雷军个人微信公众号上发布了小米智能眼镜探索版。

再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?▲搭载HarmonyOS的华为智能眼镜

与美国市场互联网巨头纷纷布局智能眼镜不同,国内的手机厂商们在这两年加快了智能眼镜产品的更新迭代,因此,智能眼镜的功能和形态也都非常多样,有的只是简单的语音交互,有的智能眼镜已经应用上光波导等先进的显示技术。但是这里我们说到的是区别VR眼镜以外的,任何可以产生交互的智能眼镜。

随着元宇宙概念走红,智能眼镜赛道逐渐升温。市场调研机构ImmersivEdge Advisors报告称,智能眼镜硬件市场到2025年将增长到50亿美元,到2030年将增长到340亿美元。但与同期的VR头显将在2026年达到160亿美元相比,智能眼镜的“上位”之路更显漫长。

智能眼镜如何成为各位手机厂商的“新宠”?手机厂商们为什么看好智能眼镜赛道?智能眼镜背后又有哪些值得挖掘的硬核科技?对于这些问题深入调查,又和业内多位从业者交流,并且亲自体验部分产品之后,我们发现智能眼镜或成手机巨头们的loT新战场,而2021年,只是这场战局的起始之年。

一、手持华为、OPPO两大新品,亲测国内智能眼镜究竟如何?

在发布不到一个月的时间内,我拿到了华为最新的第三代智能眼镜和OPPO还未正式开始售卖的智能眼镜OPPO Air Glass两款产品,并深入体验了一番。

再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?▲华为第三代智能眼镜和OPPO Air Glass的包装

与智能手表千篇一律的外观设计不同,在智能眼镜上不少厂商都玩出了新的花样,比如说显示镜片+眼镜、可拆分镜框、各种不同类型的磁吸充电盒。从镜架到镜片,智能眼镜上的每一个零部件都被厂商们“改造”出了新的花样。

再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?▲华为可拆卸镜框设计

我们以华为第三代智能眼镜、OPPO Air Glass和尚未正式发布的小米智能眼镜探索版为例,来看看手机厂商对于智能眼镜都有哪些自己的新思考。

1、华为:智能眼镜=可拆式镜架+智能耳机

华为发布的最新款智能眼镜和普通眼镜从外观上来看相差不大,重量上也相对轻薄。但从功能来说,与其说是智能眼镜,不如说眼镜版本的TWS耳机更为合适。

华为智能眼镜镜架在耳朵处有两个扬声器,通过蓝牙与手机、电脑、平板等移动终端适配,并且可以同时连接两台设备终端。

再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?

无论你是在电脑上开视频会议,还是在手机上听音乐,华为智能眼镜都能根据用户的使用情况,在几秒内切换不同的音源。如果你将智能眼镜取下,眼镜就会自动暂停播放,降低功耗。

此外,智能眼镜还能直接在你的耳边告诉今天天气如何,或者播放最新的通知。这副智能眼镜的充电方式也比较有意思,两只镜脚处会有两个隐蔽的磁吸接口可以与Type-C数据线相连,帮助完成充电和初次配对。

而芯片方面,经过一番调查,我们并没有准确查到这款智能眼镜采用的是什么芯片,但由于该设备更偏向于一款TWS耳机,华为可能采用的是改良版的音频芯片。

再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?▲华为智能眼镜信息汇总

在体验过程中,轻便性是我们率先能感受到华为智能眼镜的明显变化。无论是充电方式从无线充电变成磁吸充电,还是可携带性,华为第三代智能眼镜较前两代智能眼镜轻便了很多。

再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?▲华为第三代智能眼镜实物展示

另一方面,华为第三代智能眼镜对声音的处理有所提升。比如说,与前两代相比,第三代华为智能眼镜采用了逆声场声学系统,在播放声音50%的情况下,周围的人几乎听不到智能眼镜播放的声音,整体上提高了声音的私密性。

并且,当双手捂在耳朵上时,用户可以瞬间感受到智能眼镜的声音在音质、音效上有了明显的质变。

健康监控一直以来都是智能可穿戴设备中较为重要的一部分,华为第三代智能眼镜也引入了颈椎监测功能,会根据眼镜的佩戴情况,及时提醒你需要活动一下,保护颈椎健康。

经过一周的体验,第三代智能眼镜确实会带给人们不少惊喜,换上一幅华为智能眼镜,你将会同时拥有一副眼镜和一对智能耳机。不过,整体功能还是处于比较基础的阶段,触控方面的识别偶尔也会失灵。此外,华为第三代智能眼镜的接听电话、颈椎监测等部分功能仅能通过华为手机使用,在其应用生态上仍然存在较大的短板。

2、OPPO:采用单目镜片设计,可提供AR地图导航

从2019年的一体式智能眼镜,到2020年有线分体式AR眼镜,再到2021年的无线分体式AR眼镜,OPPO在智能眼镜这条赛道上,一直在探索其最佳形态。

再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?▲OPPO智能眼镜信息汇总

“做完第二代智能眼镜,我们觉得这样的眼镜依旧有点重,与手机有线连接的形式也给用户体验带来了一定影响,(这样的眼镜)离成为一款大家能够戴出去、进行日常使用的眼镜还有一段距离,所以,我们想进一步降低它的重量。”OPPO XR技术负责人徐毅讲道。

今年OPPO推出的智能眼镜OPPO Air Glass,采用的是单目分体式眼镜设计,主要由一副定制眼镜、单目AR智能眼镜以及磁吸充电底座三部分组成。

再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?▲华为第三代智能眼镜(左)和OPPO Air Glass(右)

OPPO Air Glass搭载骁龙865芯片,采用的是BirdBath光学技术以及Micro LED的屏幕。OPPO Air Glass重量上为30g,其中镜片重量仅为6.6g,相较于上一代,OPPO的镜片重量减轻了75%。

相较于前两代智能眼镜,舒适性和工具性成OPPO Air Glass的关键词。OPPO不但在重量上做了较大的优化,同时也加强了智能眼镜的工具属性。

“如果说手机是开启数字世界非常重要的一把钥匙,那未来智能眼镜就是能够推动数字世界和现实世界融合的关键设备。”徐毅提到这同样是手机厂商纷纷入局智能眼镜市场的原因之一。

日常使用中,用户可以通过左侧的触控条,切换不同的显示内容,像天气、日期或者是地图信息以及各类不同的通知等。

再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?▲OPPO Air Glass实物图

与手机上的软件相连接后,OPPO Air Glass将会呈现相应的绿色显示内容。比如说,当你打开AR版本的百度地图,设置好目的地,OPPO Air Glass显示规划好的路线图,并指引你前行。显示屏幕上还会给出东南西北四个方向,帮助用户准确找到位置,实为“路痴党”的福音。

再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?▲OPPO Air Glass地图指引功能

在一些演讲场合,OPPO Air Glass的提词器功能,可以让一些用户更快地获取信息。

再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?▲OPPO Air Glass提词器功能

在实际的体验规程中,有两个地方会让我感觉比较惊喜。

一是用户可以根据不同的场景,自主调节智能眼镜上显示的字体透明度。如果环境比较简单、周围光较暗的情况下,较高亮度的字体透明度更清晰地显示出用户需要的内容。

而在行走时,较低亮度的字体透明度不但能提供相应的信息,也保证用户能将注意力集中在周围的环境上,而不被内容分散大部分的注意力。并且,OPPO还打造了户外强光模式,通过降低一定的画质来增加画面的亮度。

另一方面是,OPPO同样为用户提供了勿扰模式和眼镜静音模式,能关闭任何提醒以及眼镜端的铃声和音效反馈,让用户拥有了更多的选择权,同时也降低了功耗。

再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?▲OPPO Air Glass通知显示效果

OPPO Air Glass作为OPPO第三代智能眼镜产品,展现了OPPO对于智能眼镜方面的多重思考,像如何实现多种类型的交互、由什么设备来承担主要算力,现阶段的智能眼镜如何为用户带来真正的使用价值,我们都可以从这幅智能眼镜中看见OPPO的想法。

3、小米:新品未出、概念先行,智能眼镜将要集成497个零部件

小米计划推出的智能眼镜可能会更像人们想象中的智能眼镜,拥有轻便化的外观,将现实画面与虚拟信息相融合。从现有材料来看,小米智能眼镜探索版同样采用Micro LED光波导技术,整机重量将达到51g左右。

并且,小米智能眼镜探索版将集成497颗微型传感器和通讯模块,包含了四核心Arm处理器、电池、触摸板、Wi-Fi、摄像头等。

再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?▲小米智能眼镜探索版效果图

由于小米智能眼镜尚处概念阶段,我们暂时无法切身感受其功能的实用性。

我们统计了三副智能眼镜的一些基本信息,从硬件设备来说,Micro LED显示屏是多数厂商优先采用的屏幕类型,未来也可能是智能眼镜的主要硬件之一。

再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?▲国内手机厂商研发的智能眼镜对比

而在眼镜度数适配上,华为通过定制镜片与某些固定品类的镜框相适配;OPPO则直接通过定制一款眼镜,提供合适的度数;同时,我们也期待小米将会如何解决智能眼镜度数适配难题。

华为、OPPO、小米打造的三款智能眼镜代表了智能眼镜市场三个不同的方向,无显示单元的一体式智能眼镜、分体式智能眼镜以及有显示单元的一体式智能眼镜。有意思的是,华为的智能眼镜在其官网显示页面中,并不属于穿戴品类,而是属于耳机音箱的子分类中。

再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?▲华为官网

“无论是一体式还是分体式,都只是一种外观的表现,最重要的是用户如何通过眼镜和世界进行互动。不同的场景将会给设备的感知和交互能力提出了完全不同的要求”,徐毅说道。

他举了一个例子,在复杂的工业场景,用户往往需要独立、一体式的智能眼镜,这类设备需要比较高的感知和交互能力。但日常生活中使用、以信息提示为主、不需要太多复杂功能的智能眼镜主要以轻薄为主。

而对于未来的发展趋势,徐毅觉得未来很长一段时间内,智能眼镜可能还是会由手机来承担主要的算力。但随着5G技术的发展,未来的智能眼镜有可能摆脱手机,拥有成为独立设备的前景。

整体上来看,国内手机厂商对于智能眼镜这样一类新的智能可穿戴设备还处于摸索阶段,并没有一个较为主流的产品形态,也暂时没有进入大规模量产阶段,但各家厂商都根据自己的技术优势做出了一定的尝试,并探索智能眼镜不同的功能方向。

二、造个智能眼镜有多难?四大技术难关还有待攻克

目前,智能眼镜拥有交互技术、跟踪技术、标定技术和显示四大关键技术。

其中,标定技术是指通过一些测量和计算,来确定一些参数,从而确认跟踪摄像机坐标系到头盔显示器屏幕坐标系的映射关系,这里将会影响到如何将文字信息准确地呈现在对应的物体旁边。标定技术往往对工业级AR眼镜具有较高的影响,但在消费级AR眼镜中较少提及,因此暂且不提。

而有关显示技术的屏幕和光学方案等,此前曾在《“元宇宙”这把火,烧到了中国微显示屏》中有所提及,视场角如何变得更大、波导片的良率如何提高、成本如何可以进一步降低等都是显示技术方向一直存在的难题。

这次我们讲重点探讨智能眼镜的交互技术和跟踪技术有哪些技术难点。交互是智能眼镜不可或缺的技术之一,也是决定用户使用智能眼镜的关键要素之一。

我们常见的交互方式有语音交互、手势以及触控三种类型。华为的智能眼镜主要通过语音和触控的方式实现交互,轻触镜框、捏镜脚都能触发不同的功能。

再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?▲华为第三代智能眼镜触控功能

OPPO的智能眼镜除了语音、触控的交互方式之外,还可以根据手势、头动操控完成不同的交互,但现在的部分技术仍在进一步适配阶段。

受益于其他可穿戴设备的发展,小米、华为、OPPO手机厂商都拥有较为成熟的语音交互方案,逐步在智能眼镜领域有了新的应用。

而手势交互对于图像的精准识别要求更高一些,现在主流的手势交互拥有两种技术方案,一种是通过计算机视觉来识别手部特征点,另一种是通过谷歌的Project Soli技术,用毫米雷达波进行检测。

根据行业人士分享,现在手势交互仍受到摄像头技术、图像采集以及相关算法的限制,并且容错率较低,用户体验仍有待提升。

除了技术上的难度之外,手势交互对于用户来说还会关系到一定的学习成本,如何根据用户的习惯来制定适合智能眼镜的手势,让用户更容易记住和使用,同样是相当重要的一点。

另一方面,如果智能眼镜想要实现物理环境与虚拟元素的融合,就必须要做到的能够实时跟踪相应的环境。现在主流的视觉跟踪技术包括基于图像标记点的跟踪(Image-based Tracking)、基于物体的跟踪(Object-based Tracking)和同步定位与地图构建(SLAM)三种类型。

此前,Facebook曾提交一份专利报告,以智能眼镜为载体,提出了一种光深度感测系统。该系统可以通过三维深度映射完成近距离深度感测,与ToF技术相比,该系统可提供更高的分辨率和深度映射。再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?

再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?

▲光深度感测系统

不仅如此,据科技创新情报SaaS服务商智慧芽统计,自2019年以来,苹果在收购德国眼球追踪公司SensoMotoric Instruments(SMI)后,同样开始探索球追踪技术在AR眼镜/VR设备上的不同应用。

如今,苹果和SMI在眼球追踪领域申请了超过27项专利,涵盖了用户与计算机之间交互层面、记录眼球运动层面、显示器、光学系统层面等。

由此看来,如何为智能眼镜打造合适的交互方案,不同的厂商们都在寻找新的方案。

三、手机厂商下场,智能眼镜真的能火吗?

智能眼镜并非一个新产品分类,实际上,十年前,在2012年,谷歌便已经推出过Google Project Glass,这款产品具有和智能手机一样的功能,可以通过声音控制拍照、视频通话和地图导航,甚至还能上网冲浪、处理文字信息和电子邮件等。

再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?▲Google Project Glass

但由于项目研发成本过高、隐私性、安全性等诸多原因,在2015年1月19日,谷歌宣布停止Google Project Glass项目,被众人所期待的智能眼镜又在喧嚣中重归沉寂。但近期业内传闻,谷歌正在重新启动AR智能眼镜项目,将打造一款内部代号为“Project Iris”的产品。

谷歌的AR眼镜似乎也透露出整个智能眼镜领域的缩影。十年时间过去,智能眼镜仍然处于初步探索阶段,而同期的可穿戴智能设备VR头显已经在不同领域大规模的商业落地。

国内智能眼镜在研发设计领域的空白同样也是阻碍了智能眼镜发展的重要原因之一。

据了解,国内的智能眼镜制造商自主完成研发设计并不多,部分智能眼镜企业在生产加工方面还停留在依赖国外进口机器设备和引进相关的生产技术,尤其是在光机和显示镜片上,部分行业人士透露国内智能眼镜厂商暂时并没有完全摆脱对于进口的依赖。

虽然国内在智能眼镜方面起步较晚,但厂商们仍在不断努力。此次OPPO Air Glass采用的正是OPPO自主研发的Spark微型光机,将光机的大小压缩到一颗咖啡豆的大小,同时拥有平均1400尼特的入眼亮度。而小米的智能眼镜采用的是国内舜宇光学的显示方案,可以能做到640×480分辨率、29度的视场角、亮度峰值达到200万尼特,但据悉会采用英国厂商WaveOptics的镜片。

在代工方面,富士康、中兴、比亚迪以及歌尔均在智能眼镜代工方面有所覆盖。

此次多家国内手机大厂入局智能眼镜市场,或为智能眼镜注入新的生机。同时,一些小众领域的强者,像Bosch、Bose、爱普生、North、Nreal等多家厂商也已经逐步迭代自己的智能眼镜。

再不造智能眼镜,手机厂商就落伍了?▲如今市场上的智能眼镜

据数据分析及战略咨询公司Digi-Capital在2019年发布的AR眼镜的调研报告中表示,消费端AR眼镜如今面临五大挑战:缺少一款“hero device”、全天候的的电池续航、移动网络的连接应用生态和价格。尽管AR眼镜是智能眼镜中的细支分类,但是整体来看,这些挑战同样也是智能眼镜市场未成气候的主要原因。

据ImmersivEdge预测,智能眼镜将取代智能手机,成为许多人的日常电子助手。随着设备功能的增强和价格的降低,智能眼镜将影响工作、日常生活等多个方面。

结语:三大手机巨头推动智能眼镜发展

今年多家手机厂商推出的智能眼镜,让我们看到智能眼镜市场正在悄无声息地发生变化。尽管像华为、OPPO、小米等手机厂商对智能眼镜有不同的看法,但轻量化已经成为厂商们一致努力的方向。不过,从功能来看,智能眼镜的功能基本都能通过其他的移动设备实现,可替代性较强。

目前,一些大的公司正在研究智能眼镜技术。苹果、Meta、联想松下三星德州仪器等许多公司暗示或透露了在未来几年内推出时髦时尚智能眼镜的计划。如今,华为、OPPO、小米等手机厂商开始试图领跑智能眼镜市场,不但拓宽了自己的产品分类和覆盖人群,同时还能抢占市场的份额。

另一方面,智能化可穿戴设备的应用范围不断拓宽,从智能耳机、智能手表到智能眼镜、智能戒指,未来人们身上的穿戴物品都将变得智能化。2020年中国物联网市场规模已经超过2万亿元,全国物联网终端用户4亿户,基于中国物联网的发展,未来智能可穿戴设备的应用领域会越来越广泛。