百鏡大戰(zhàn),一觸即發(fā)
發(fā)達的供應(yīng)鏈
今年 9 月份,美國國會致函美國國防部長,函件聲稱,若不采取措施,AR 和 VR 顯示技術(shù)將被中國卡脖子。
這份來自美國國會的 " 褒獎 " 含金量非常高,而且有數(shù)據(jù)佐證:
中國的 LCD 生產(chǎn)能力從 2004 年占世界的 0% 上升到目前的 72%,非中國制造商正在失去競爭力并退出市場在 OLED 領(lǐng)域,中國的產(chǎn)能占有率從 2014 年的 1% 上升到現(xiàn)在的 51% 在 AR 和 VR 微型顯示器領(lǐng)域,中國開始占據(jù)主導(dǎo)地位。全球 90% 的微型顯示技術(shù)資本支出來自中國。
產(chǎn)能的壟斷只是一部分。了解微顯示器領(lǐng)域的朋友知道,JBD 和視涯這兩家中國公司在全世界是什么水平。
JBD 的 Micro LED 微顯示器,無論化合物半導(dǎo)體晶圓級混合集成技術(shù),還是量產(chǎn)供應(yīng)的單綠色或 X-cube 全彩色 Micro LED 光引擎,目前沒有同量級對手。綠光、藍(lán)光、紅光 LEDoS,綠光亮度達到業(yè)界領(lǐng)先的 800 萬尼特,藍(lán)光亮度提升至 150 萬,紅光亮度也突破 100 萬尼特大關(guān)。JBD 既是技術(shù)研究的風(fēng)向標(biāo),也是量產(chǎn)產(chǎn)品的行業(yè)天花板。
Micro LED 可謂先進顯示技術(shù)的皇冠。蘋果、谷歌、Meta、三星、索尼、JDI、LG,全球排得上號的科技巨頭、消費電子品牌、顯示面板廠,或投資或鉆研,時間長達十幾年。JBD 在 Micro LED 微顯示器這個領(lǐng)域里,貌似獨領(lǐng)風(fēng)騷。
另一家做 Micro OLED 的視涯,也不可小覷,特別是你拿索尼的同分辨率微顯示屏對比。這家公司的產(chǎn)品短板,可能在擴大產(chǎn)能后的產(chǎn)品量產(chǎn)一致性,以及早期設(shè)計驅(qū)動 OLED 亮度和壽命比索尼要差一些。雷鳥第一代 BirdBath 觀影眼鏡,微顯示屏用的是視涯,二代用了索尼。但一代的顯示效果讓我至今都印象深刻。
根據(jù)視涯科技聯(lián)合創(chuàng)始人劉波的公開說法,在 2024 年的計劃中,視涯將重點推出兩款備受期待的新品:一款為 0.6 英寸的顯示屏,全彩亮度高達 6000 尼特,100% DCI-P3 廣色域,壽命顯著提升,可能就此扭轉(zhuǎn)原來 BirdBath 眼鏡上的頹勢。另一款則是 1.3 英寸的 4K 高清顯示屏。
國外媒體傳言,蘋果在微顯示屏上將采取雙供應(yīng)商模式,一家索尼,一家視涯。天價 Apple Vision Pro,索尼 4K 分辨率的硅基 OLED 顯示屏占了硬件 BOM 成本的一半,視涯的切入,將逐漸跟索尼平起平坐。
Rokid Glasses 和 OPPO Air Glass 2 的「速成」奧秘
微顯示屏是 AR 眼鏡最硬核的技術(shù)棧,也是目前成本最高的組件。
這意味著,中國發(fā)達的供應(yīng)鏈,本土有像 JBD、視涯這樣技術(shù)領(lǐng)先的供應(yīng)商,無論是彩色顯示的光波導(dǎo) AR 眼鏡,還是單綠色的 AI 眼鏡,或者 BirdBath 的觀影墨鏡,只要有錢,你能做,我能做,誰都能做。無論是 AI 眼鏡還是 AR 眼鏡,不存在什么技術(shù)困難,比拼的是高烈度、更吸睛的營銷。
以昨天剛剛發(fā)布的 Rokid Glasses 為例,這款眼鏡搭載了 JBD 公司 " 蜂鳥 Mini Ⅱ " 單色光引擎的最新型號,Rokid Glasses 的產(chǎn)品優(yōu)勢跟 " 蜂鳥 Mini Ⅱ " 體積小、重量輕、亮度高、功耗低的特性高度「重合」:
小巧:0.15 立方厘米,輕松嵌入眼鏡內(nèi)部,大幅瘦身;輕盈:僅 0.3 克重,提升佩戴體驗;省電:60mW 典型功耗,助力實現(xiàn)全天候續(xù)航;高亮:支持高達 8 流明,帶來超高入眼亮度,滿足復(fù)雜環(huán)境光線需求。
Rokid Glasses 采用一體式設(shè)計,機身集成電池、主板、顯示與光學(xué)系統(tǒng)、拍攝系統(tǒng),整機重量僅 49g。JBD" 蜂鳥 Mini Ⅱ " 單色(綠色)光引擎其實扮演了關(guān)鍵角色,它確保了 AR 眼鏡設(shè)計的自由度和全天候佩戴的舒適性。
其實,2024 年發(fā)布的 Rokid Glasses,它在硬件上的含金量,某種程度上還比不上 2022 年年底發(fā)布的 OPPO Air Glass 2。這款號稱最輕薄的雙目 AR 智能眼鏡,重量僅 38 克,刷新了 AR 眼鏡的全球最輕紀(jì)錄。
2022 年的 OPPO Air Glass 2 跟 2024 年的 Rokid Glasses 都是微型光機 + 一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計,雙目單綠色顯示,都是用于信息提示、地圖導(dǎo)航、語音翻譯等場景。OPPO Air Glass 2 令人驚訝的輕薄體積,秘密依然來自 JBD 的單綠色 Micro LED 微顯示屏,以及少有人用的樹脂基底衍射光波導(dǎo)鏡片。
硬件若沒有門檻,大模型公司更適合做 AI 眼鏡
根據(jù) VR 陀螺對莫界科技的采訪,
" 在日常佩戴的 AR 眼鏡中,若產(chǎn)品有 50g,那么大概有 50-60% 的重量都來自眼鏡的鏡片,而基于傳統(tǒng)玻璃打造的浮雕衍射光波導(dǎo)重量可能是樹脂光波導(dǎo)的 2-3 倍,很難將 AR 眼鏡做到輕薄,所以光學(xué)材料的選型在這里就顯得尤為重要。"
圖源:莫界科技
" 如果將 50g 作為 AR 眼鏡的一個標(biāo)準(zhǔn)門檻,那其實包括自由曲面、基于玻璃的浮雕光柵波導(dǎo)等過往的光學(xué)技術(shù)路徑都很難做到。而基于樹脂的光波導(dǎo)技術(shù)則可以配合 Micro LED 的光引擎,將 AR 眼鏡產(chǎn)品形態(tài)做到輕量化和小型化,并且相對成熟的技術(shù)還能保證產(chǎn)品的低功耗與量產(chǎn)化。與基于玻璃的光波導(dǎo)相比,我們基于樹脂的光波導(dǎo)的 AR 光機在光效上并未造成過多折損,通過算法設(shè)計,亮度還提高了 2-3 倍。"
OPPO Air Glass 2 相比于上一代產(chǎn)品(不加鏡框約 30g),在重量僅僅提升 8g 的情況下,就做到了雙光機、雙目顯示的核心原因——將波導(dǎo)片的材質(zhì)從玻璃改成樹脂。
據(jù)悉,OPPO Air Glass 2 采用的樹脂波導(dǎo)片相比行業(yè)普遍使用的玻璃鏡片,重量減少了一半以上,其次,二代微型光引擎在體積上也相比前一代減少了 40%。但是,OPPO Air Glass 2 沒告訴你的是,樹脂鏡片的折射率通常在 1.56 到 1.74 之間,其中 1.74 是樹脂鏡片的最高折射率,比玻璃都差一個檔次。而波導(dǎo)基底材料的折射率對于 AI 眼鏡的虛像顯示視野(FoV)至關(guān)重要。
波導(dǎo)利用 " 全內(nèi)反射 " ( TIR ) 現(xiàn)象將光限制在自身內(nèi)部,這與光纖中使用的原理相同。TIR 現(xiàn)象中,當(dāng)光線以足夠大的角度撞擊兩種材料之間的邊界,它將被完全反射回來,根本不會離開材料。
光線無法射出材料的角度稱為 " 臨界角 ",材料的折射率越高,光線無法射出的 " 臨界角 " 就越小。
如果使用的波導(dǎo)襯底材料的折射率更高,它的臨界角就更小,出射光線的視場就越寬。波導(dǎo)襯底材料的光學(xué)折射率對于 FoV 意義重大:FoV 越大,眼鏡的沉浸感越強,用戶體驗立馬拉開檔次。
這也是 Meta Orion 使用材料折射率 2.7 的碳化硅晶圓才引發(fā)業(yè)界震撼的核心原因。天價碳化硅晶圓,高透光率、高折射率,成本極其昂貴,Meta 居然用在眼鏡上,Meta Orion 眼鏡 70 度的 FoV 效果驚人。
如果使用很低折射率的波導(dǎo)襯底鏡片,你的 AI 眼鏡只有前方 15 度、20 度夾角內(nèi)能顯示翻譯字幕、信息提示,那多尷尬啊。雞賊的 OPPO Air Glass 2、Rokid Glasses 好像都沒有告訴你這一關(guān)鍵參數(shù)。
當(dāng)然,業(yè)內(nèi)也有不帶顯示,只有攝像頭、麥克風(fēng)、基礎(chǔ)傳感和數(shù)據(jù)連接的 AI 眼鏡,還成為了新的產(chǎn)品潮流。但視覺的信息密度、直觀、接收效率,始終是最高的。Rokid Glasses 的發(fā)布會上,Misa 就舉了個例子,聽語音播報,相比 AI 快速的 Token 吞吐,文字直接顯示在眼前,接收信息比一字一字播報的語音效率高多了。顯示做好了,就是降維打擊。
如果硬件供應(yīng)鏈完全成熟,沒有終端品牌像 Meta 鉆研全彩 Micro LED 小型化,高精度的眼球追蹤,更好的視覺 SLAM,虛擬操作界面 + 肌電交互,碳化硅基底多片式衍射波導(dǎo) ... 那無論是 AI 眼鏡還是 AR 眼鏡,完完全全就是 AI 的比拼,這完全是大模型公司該干的事情。
當(dāng)年雷軍偷師魅族,高通芯片 +1999 的組合橫掃華強北山寨機,那個領(lǐng) " 風(fēng)氣之先 " 的智能手機開端時代。AI 眼鏡的「百鏡大戰(zhàn)」時代,小辣椒、大黃蜂、大可樂、AK47,這些名字可能又要「重來」一遍。
國外,蘋果和谷歌正在嚴(yán)肅地重新評估 AI+AR 眼鏡。國內(nèi),百度要做 AI 眼鏡,小米要做 AI 眼鏡,還有傳言 OPPO、vivo、華為、榮耀、星紀(jì)魅族都躍躍欲試。AI 眼鏡的硬件如果沒難度了,這樣嘈亂的環(huán)境下,大模型公司更應(yīng)該親自下場。
來源:X 研究媛