傲世皇朝登录MR板块：苹果引领开启空间计算时代（上）？ 傲世皇朝登陆，专用向通用升级：一台通用设备实现多个专用设备功能，智能手机一台设备可以实现游戏机、MP3、相机等多个专用设备的功能。专用设备性能升级：因性能要求更高未能被通用设备取代的专用设备，持续提高性能，如VR提供三维画面、显示器提升画质、音响提升音质等。通用设备性能升级：智能手机虽实现不同专用设备功能，但为了更高的便捷性牺牲了部分性能，如尺寸限制导致观影、游戏画面较小。长远来看， 未来技术成熟后，MR设备有望在提供高于手机的便捷性的同时提供更高性能，如向用户展示远大于手机画面的3D图像。

　　苹果历史产品复盘：聚焦三大核心功能，影音娱乐、通讯/社交、生产力工具，手机、平板、电脑均定位通用设备，不局限于单一功能 ； iPhone：能玩游戏的手机，≠ 游戏机； iPad： 能看电影的平板电脑，≠ 电视 ； Vision Pro：相比其他XR产品应用场景围绕游戏、观影，苹果强调其产品娱乐+社交+生产力工具的通用设备定位。

　　数字孪生技术概念：在数字空间中重建 生产线、设备等物理实体 三维图像提升交互性、观感 数字模型试验成本低。

　　AR眼镜用于分派巡检任务、查看现场信息、 现场场景记录存证、现场红外测温，远程支 持与故障诊断等，工作时长降低35%。

　　使用AR头环代替原有的纸质化单据，实现 标准化作业指导、无纸化巡检、远程监管与 指挥、远程验收等场景，综合人力成本降低 50%，工作时长降低35%。

　　将测试现场第一视角画面实时传输至远端专 家处，并通过语音手势等多种交互方式，实 现与远端专家的实时互动，全过程记录功能， 形成可追溯的检查资料，实现闭环管理。

　　构建3D数据是AR开发最困难、最昂贵的环节，3D模型是3D内容的基础。3D模型的成本取决于模型的复杂性和质量、用于创建模型的方法以及合作的机 构或艺术家 。复杂度低：如一包薯片/一罐咖啡，需要耗时3个小时，花费数十美金 ； 复杂度高：如手提包/运动鞋，需要耗时数十个小时，花费千元美金。

　　构建3D数据是AR开发最困难、最昂贵的环节，3D模型是3D内容的基础。 3D模型的成本通常取决于模型的复杂性和质量、用于创建模型的方法以及 合作的机构或艺术家。未来有望通过AIGC实现3D内容生成的降本增效。

　　运用ARKit将虚拟投影融合于现实世界的3D框架：RealityKit将三维模拟、 重建能力用于visionOS app、其他OS平台AR app开发， 赋能AR体验；以模型/动画的形式，创建、向Vision OS输入完整的RealityKit场景、 空间音频；运用3D模型、具体化原型、代码提供的音频，构建/调整场景； 使虚拟图像与真实世界物件交互；通过手动/物理模拟的方法，数字化物件 ；针对用户输入的信息、环境变化进行回应；协同多个设备，通过SharePlay实现多人AR体验。

　　主营业务：创建和操作交互式实时3D内容的平台，提供了一套全面的 软件解决方案，用于为手机、平板电脑、PC、控制台、增强型和虚拟 现实设备创建、运行和盈利交互式实时2D和3D内容。平台由两套解 决方案组成：创建解决方案和运营解决方案。创建解决方案被内容开 发者、艺术家、设计师、工程师和架构师用来创建交互式、实时的二 维和三维内容，内容可以一次创建并部署到20多个平台上，包括 Windows、Mac、iOS、Android、PlayStation、Xbox、 任 天 堂 Switch以及领先的增强和虚拟现实平台等。

　　MR赋能的人、机、环境3方交互： 1. 设备捕捉环境、用户数据 2. 设备根据数据构建数字空间 3. 用户沉浸于设备输出数字空间 4. 设备捕捉用户动作，通过 眼动、手势、语音等方式交互 实现解放双手。

　　以Apple Vision Pro为例：5个传感器「其中1个光学雷达、2个结构光深度传感、2个红外传感」，用来处理Slam空间环境感知、三维建模等功能。

　　光学雷达（光达或激光雷达）是一种光学遥 感技术，它通过向目标照射一束光，通常是 一束脉冲激光，来测量目标的距离等参数。

　　Apple Vision Pro所搭载的dToF LiDAR沿 用了通过iPhone所积累的三维重建能力， 能够感知所处空间和房屋的3D空间结构， 并将该空间结构运用到各类功能的方方面面 之中。这个3D空间结构可以通过LiDAR预 扫描建立而成，也可以通过高帧率的扫描来 实时更新周边环境信息。

　　通过近红外激光器，将具有一定结构特征的 光线投射到被拍摄物体上，再由专门的红外 摄像头进行采集。这种具备一定结构的光线 会因被摄物体的不同深度区域而采集不同的 图像相位信息，然后通过运算单元将这种结 构的变化换算成深度信息，以此来获得三维 结构。

　　红外传感器通过发射红外辐射以精准检测物 体运动，并通过测量视野内物体的红外辐射 来感知人员是否在场。

　　CPU：算力提升： 核心数：提高计算机处理能力，使其能够更快地处理更多任务；4核（骁龙820、821）→ 8核（骁龙835、845、苹果M2） 主频：高低对于CPU运算速度至关重要，主频越高，处理器越 快，所处理的数据就越多越快； 主频：2.2GHz（骁龙820） → 3.2GHz（骁龙XR2）。

　　GPU：图形渲染和视频处理，性能提高，功耗降低：骁龙XR2 Gen2 GPU性能提高3倍；苹果M2相比M1在同等 表现下能耗降低。

　　提升对比度会提高显示器黑色和白色两个极端颜色之间的差别。明暗反差 下，图像也会更具立体感和深度，更利于观看者捕捉、辨认，提高内容的 可读性与识别度 ：LCD屏对比度约为700:1，OLED屏可达10000:1 ；Micro OLED和Micro LED屏超过10000:1。

　　VR视觉晕动症是单纯由视觉系统引起的眩晕感，主要是由头显本身的刷 新率、闪烁、陀螺仪等引起的高延迟问题导致； 例：当用户的头部向右边旋转90度时，头显最终也会给用户呈现右转90 度之后的画面，然而如果头显具有较高的延迟问题，画面的转换就会产生 时间差，使用户产生强烈的眩晕感； 显示屏发展：缩短响应时间，提高刷新率，缩短时差，有效减少晕眩感 ；响应时间：LCD/LED:毫秒，OLED/Micro OLED:微秒，Micro LED:纳秒； 刷新率：LCD/LED/OLED/Micro OLED通常为90Hz，Micro LED最高可 达300Hz。

　　需求决定：VR不与现实世界交互，显示技术要求低；MR结合现实与虚拟，要求更高的显示技术。VR装置通常为了提高身临其境的体验，会使用封闭的做法，使得显示时考虑的因素相对简单。 AR/MR装置使用时主要的干扰来自环境光，或现实世界环境的复杂度在与AR显示重叠后，造成使用者不易辨识投影图像。 VR显示屏供应链更加成熟：因为基于TFT驱动线路的LCD或AMOLED显示屏被广泛使用，相关面板厂商已经存在，可以提供充足的产能与供应。

　　Pancake支持0-700 °的屈光度调节，近视用户可不用佩戴眼镜， 直接使用设备，便捷性提高。 同时Pancake可通过动态变焦，缓解XR存在的视觉辐辏调节冲 突顽疾，改善眩晕问题。

　　普通凸透镜和非球面透镜因为透镜较厚，会使光线衰减，导致 图像边角变暗。 菲涅尔透镜和Pancake能够有效改善边缘成像较暗的问题，提 高成像质量。

　　由于原材料成本高、技术要求高、生产工艺难度高等问题，成本大大提高。非球面透镜的量产价格为5-10元/片，菲涅尔为15-20元/片， Pancake达到120-180元/片。 菲涅尔透镜已能实现大规模量产，是目前主流光学方案；Pancake只能规模量产，还未迎来大规模应用。

　　Pancake光学方案压缩了镜头总长/光机模组厚度，使得镜片变薄，重量减轻。 代表产品：Apple Vision Pro （三片式）、MetaQuest Pro、Meta Quest 3、Pico 4。 分类：单片式、两片式、多片式。

　　轻薄：非球面透镜和菲涅尔透镜的TTL约为40-50mm， Pancake光学方案TTL基本为15-20mm左右。 成像质量好：通过透镜组合提高边缘成像质量，降低图像畸变， 提高成像的对比度、清晰度和细腻度。 支持屈光调节：可让需要佩戴眼镜的用户摘掉眼镜佩戴，调整到 适合自己的度数（可调范围：0-700°）。

　　伪影/图像失真，包括形状和色彩等：由光的双折射现象造成。光损高：光学利用率只有10%-20%，对显示屏幕的亮度有较高要求。 视场角较小：由压缩TTL总长、透镜的直径造成 。成本高：技术要求高，少数企业垄断，由于伪影需要增加透镜或者 改变透镜的材料和形状来改善，也会增加材料成本。

　　Pancake基于多透镜折叠光路设计，组合透镜容易实现焦距的调节，可以 通过调节焦距适配近视用户。可通过动态变焦，缓解XR存在的视觉辐辏调节冲突顽疾，改善眩晕问题。

　　支持小兰的友友们请务必养成看完文章点赞、评论、或者评论时勾上同时转发的习惯。因为你的每一次点赞或者评论转发，都将是我前进的动力。点赞和评论越多，我才能有动力每天坚持更新