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專訪 | 顯示效果拔群,揭秘打印機巨頭愛普生的AR眼鏡

2018年02月08日 09:49:55104701087870

當聽說愛普生AR智能眼鏡——Moverio BT-300、Moverio BT-350正式發布的消息時,很多AR產業的媒體人感到一頭霧水:「愛普生不是做打印機的嗎?什么時候還出AR眼鏡了?」

這可能代表了大部分人的疑惑——這家成立于1942年的日本老牌公司,其打印機、投影儀的身影出現在國內眾多企業的會議室和辦公室里。但很少有人知道的是,其實愛普生在微顯示光學方面也有較為深厚的積淀。

理解AR眼鏡的大致原理并不難:幾乎所有眼鏡的方案都是采用微顯示屏投射虛擬圖像,然后通過光學方案把虛擬圖像射入人眼,造成虛擬圖像疊加在現實之上的「增強現實(Augmented Reality)」效果。然而,說來簡單的事情,卻由于光學引擎、微顯示屏幕等很多關鍵元器件在技術穩定性、量產上存在瓶頸,造成AR眼鏡仍然處于手機行業「大哥大」的行業時期。

很多AR產業鏈人士都表示:「愛普生光學的質量很高,其自由曲面方案幾乎是現存的產品中顯示效果最好的。」

而作為搭載了這款光學引擎方案的AR眼鏡,愛普生BT-300、BT-350智能眼鏡前不久正式宣布進入中國。

專訪 | 顯示效果拔群,揭秘打印機巨頭愛普生的AR眼鏡 AR資訊 第1張

BT-300、BT-350的區別在哪里?

從光學方案來說,新一代愛普生智能眼鏡BT-300系列產品采用了愛普生「技術積累超過10年」的硅晶OLED微顯示屏,對比度為100000:1,分辨率達高清的1280*720。同時搭載了愛普生研發設計的自由曲面棱鏡光學方案。據官網介紹顯示,這款微顯示平屏幕的視場角為23度。

一位行業資深人士表示:「BT-300、BT-350這兩款眼鏡嚴格看的話,光學系統基本類似」,那么哪里不一樣?「產品定位。愛普生做BT-300的時候很明確是要做個人家庭影院,穿戴適合一般人。但是BT-350就是給工人、行業用戶戴的,感覺比300厚重,因為有很多特別的設計是因為在工業要用,整個結構的狀態不一樣,比較耐用。」

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左為BT-350,右為BT-300

這從產品設計上也能看出端倪。BT-300從鏡框到鏡腿都更纖細一些,而BT-350就顯得粗壯得多,重量也從69克提高到119克。在官網介紹上,愛普生特意標明了BT-350的防水、可調節眼鏡腿以及戶外遮光性能,意在強調其針對多場景的泛用性。而BT-300并未提及這些,只是介紹了其作為「私人影院」和「智能眼鏡操縱無人機」的「玩法]。

愛普生的光學方案好在哪里?

AR眼鏡中微顯示屏的方案有LCOS、LCD、OLED或DLP投影等方案。目前,絕大多數眼鏡采用的是LCOS方案,但公認未來的方向是OLED。這種方案的色彩色域、對比度、刷新率都更為優秀,且由于OLED自發光(LCD、LCOS等技術,需要在背后加一層背光板)的原理,不僅重量更輕,對比度也更高,明暗對比的展現更出色。

然而,微型OLED屏技術目前只有日本索尼、愛普生和美國軍工企業eMagin等少數幾家公司持有,能夠量產對外的產品更是只有索尼提供——國內亮風臺、0glass的AR眼鏡均采用索尼的OLED屏幕。一位供應鏈廠商人士直言:「國內干這個的極少,能做樣品都更少,屈指可數,一般都停留在實驗室階段」。

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LCD和硅晶OLED構造對比

今年,國內屏幕巨頭京東方、云南奧雷德光電加上美國微顯示公司Kopin,合資11.5億元人民幣建設硅晶OLED產線。另有一家名為視涯的公司,號稱投資20億元,也在建設一條規模更大的產線。但這兩條產線預計都到2019-2020年才會完工。

那么,愛普生的硅晶OLED相比索尼,優勢在哪里?精工愛普生公司HMD事業推進部總經理津田敦說道,「高亮度、壽命長,這是我們的核心優勢」——OLED的一大缺陷就是其亮度并不高,而愛普生的亮度據悉能達到600CD,最大可達2000CD。

據了解,常規OLED亮度在400-800CD之間,最亮大概在1500CD。eMagin則號稱自己能達到5000 nits。

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BT-300和BT-350都搭載了愛普生自己研發設計的自由曲面棱鏡光學方案。據美國官網介紹顯示,這款光學的視場角(FOV)為23度。相比微軟HoloLens的30度,以色列Lumus的40度、以及Meta的90度都要小不少。

津田敦也也承認愛普生產品的視場角不大:但他認為「這是體積和重量的平衡。也可以做大,但是如此一來重量和成本都會提高。(有些場景下)視場角大反而會覺得礙事。」

實際上,拿自由曲面棱鏡和HoloLens等眼鏡的光學方案去對比,并不公平,因為它們的原理并不盡相同——目前市面上并行存在著多種光學引擎方案,如以谷歌眼鏡、韓國RaonTech為代表的棱鏡,美國Sydiant、國內耐德佳的自由曲面,Meta、DreamWorld的半反半透光學,以色列Lumus、國內瓏璟光電的偏振光波導,HoloLens的全息光波導,以及還沒有正式推出的Magic Leap、Avegant的光場等。

這些光學方案各有千秋——比如,棱鏡方案相對便宜,但鏡片厚重、FOV較小;半反半透視場角大,但體積過大、成像效果一般;光波導輕薄,但良率低,量產難,因此造價貴。

從原理來說,自由曲面更近似早先谷歌眼鏡所采用的棱鏡方案。津田敦也承認:「我們并不是想用自由曲面引領未來,我們只是看現在誰最合適。」

但硬幣的另一面是,就算相同技術路徑的方案,也會因為設計、工藝不同,有非常大的差異。臺灣佐臻曾經給谷歌眼鏡開發了系統板,給包括HoloLens、愛普生在內的大多數AR眼鏡做過方案。佐臻上海子公司翊視皓瞳CEO李傳勍表示:「談什么視場角人家有23度你有32度,沒有意義。23度拿起來一戴屏卻顯得很大,人家能設計到自然對焦無限遠,你的光學又是怎么設計的?所以你不能拿視場角來說事情,戴上去就知道感覺完全不一樣。內行的都懂的。」

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LCD和硅晶OLED效果對比

「自由曲面所有人都在說做,但做得好做的不好差異性太大了。有的成像效果差,有的透光性差,能做到(愛普生)這種品質的成像效果,坦白講不是日本的光學是做不出來的。」

他說道,愛普生的OLED、光學引擎都是在日本生產制造,組裝廠則在菲律賓、新加坡。在他眼中他真正看好的是中國的AR軟件應用產業,「我們認為他們同樣是創造新世界的主人」。

國內一位做旅游AR的創業者看了愛普生的眼鏡后,對其顯示效果贊許連連,但他也指出無論是BT-300還是BT-350,500萬像素的攝像頭都無法滿足他識別的需求,「最好能來個1300萬像素的」。

那么,愛普生會不會提供定制機器、乃至ODM、貼牌之類的服務?津田敦也先生給出了否定的答案:「單純提供設備的話我們不考慮。但如果是比較大的合作伙伴、或是量比較大的話,可以考慮某一部分聯合品牌的推出。」

愛普生為啥不做一體式AR眼鏡?

其實,BT-300和BT-350對于中國大陸來說,并非是新客。不少商人已經把BT-300放在了淘寶上賣,價格普遍在5000-6000元不等。愛普生打印機與投影機市場高級總監石橋響介表示:「我們統計過淘寶上的出貨量,大概能有幾百臺。」

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微軟HoloLens

一位業內人士透露,業界公認背景最強、效果最好的微軟HoloLens從2015年到現在,差不多總出貨量也就在6萬臺左右,還因為設備沉、價格貴,軟件平臺不夠開放而飽受吐槽。「但實際上,HoloLens的成本比標價的3000美元還要貴,等于是賣一臺虧一臺。」

一個事實是,微軟HoloLens是一體化的設備,所有元件全都集成在頭部設備中。而愛普生、聯想新視界等推出的產品則是分體式,電池、計算單元和控制器是一個單獨的外置模塊,通過有線的方式和頭顯相連。有人提出質疑,不采用一體化,是不是太急于商業化?

然而真實情況是,從一體化到分體式,是2017年整個AR硬件創業公司都在做的事情。「大家之前盲目跟從HoloLens搞一體式,現在發現根本沒必要」,一家較為領先的國內AR眼鏡公司,此前推出一體式產品,而最新的機器已經改為電池、處理單元外置的分體式。

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津田敦也指出「分體式主要考慮是電池的限制」,拿給工業客戶去使用,AR一體機的電池容量必須要大,但體積又必須小,這樣的電池放在頭上不僅有安全隱患,重量還會比較沉。「谷歌眼鏡就是一體機,但后來遭到失敗,他們的一體化后性能只能發揮本來的10%,電池發熱又很厲害。所以這是電池續航、重量整體的平衡。」目前,BT-300/BT-350續航時間號稱最長可以達到6小時。

真正可探討的問題應該是,工業、醫療等領域,到底是單目還是雙目眼鏡更合適?目前市面上做雙目AR眼鏡成為大部分人的選擇,HoloLens、Vuzix、愛普生、ODG等,國內創業公司如亮風臺、影創,都推出了自己的雙目AR眼鏡(即兩個鏡片都顯示AR信息,類似正常眼鏡),FOV(視場角)也要更大一些。

只有聯想新視界目前還是堅持在單目、小FOV的產品上。聯想副總裁、聯想新視界CEO白欲立表示,雙目用于教學和演練可以,但在實際操作來看,雙目可能會遮擋人的視線。「真實維修當中,你肯定不愿意有屏幕擋著你。扳手和螺絲孔都看不見了。」

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聯想新視界的單目眼鏡C200

前不久,聯想新視界和著名的醫院進行科研探討,將雙目智能眼鏡送到醫院,讓醫生在手術中使用。結果用到一半,大夫把眼鏡一摘,要退貨,理由是自己做手術的時候不愿意受到任何遮擋,哪怕是平光鏡、哪怕是只遮擋1%都不行。

一位方案公司CEO也同意白欲立的說法:「國內很多公司做了雙目眼鏡,說各行各業都能用,這就是典型的忽悠,典型的本末倒置,人家干活為了解決問題,你做一個東西是去制造人家的問題。工人給他戴那么貴一個雙目眼鏡干嘛?他又不看電影,他是采集問題,然后通過云端后臺幫他解決的,你給他那么大屏干什么?」

不過,愛普生倒是有自己的理由,津田敦也表示:「單目反而是礙事的」。愛普生的醫療和工業客戶反饋,在手術臺和生產線上,如果是單目眼鏡的話,就相當于平時我們閉上一只眼去看東西,不如雙目均衡、對稱,「我們只要把左右兩邊圖像做好對稱,讓視線上下移動、對焦就可以了,因此反而是這種雙目眼鏡方案更適合醫療和工業的應用。我們的B端(工業)用戶,很多客戶他們自己也是這樣認為的」。

「AR還是新的事業,營收也完全不值一提,但它是針對未來的投資。」

愛普生在2011年推出了當時號稱「世界上首個基于安卓、穿透式的可穿戴顯示設備」BT-100,后來又推出了BT-200、BT-2000、BT-2200等產品。目前「1」字開頭的系列基本已經停產,現在主要是「2」系列和BT-300/BT-350的「3」系列。

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愛普生BT-100眼鏡

在日本發布過兩代產品后,,如今在中國推出的BT-300/BT-350已經過了概念驗證階段,「我們想馬上抓住市場需求,解決用戶的實際問題。」他透露,日本客戶使用了AR眼鏡是確實能提高投資回報率(ROI)的。工業用戶減少了成本,旅游景點也提高了收入。

目前,愛普生對BT-300的應用場景主要是博物館導覽、影音娛樂及互動游戲、無人機操控、BT-350則主要用于遠程指導與工業維修和掃描識別。

石橋響介透露:「AR在無人機操控領域是有價值的,用我們的設備可以同時看到無人機的景象和無人機本身。保證無人機安全的飛行,也能看到無人機的畫面。如果手機操作的時候就無法同時去看。在這個方面我們看到很大的計劃,轉化率還挺高的。」在2016年末,愛普生聯合大疆推出了針對后者無人機的AR操控方案。

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跟愛普生的傳統業務相比,「AR還很小,還是新的事業,營收也完全不值一提。但是我們還是要繼續下來,因為是針對未來的投資。」津田敦坦言。

在結束采訪的時候,津田敦也先生又重復了一遍他說過很多次的那句話:「我們對硬件有著很大的信心。」

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