摘下厚重的頭盔,,走出arget="_blank">虛擬的空間,在真實(shí)的世界中,,你仍然可以和遠(yuǎn)方的親友面對面,,或是在客廳悠閑地逗弄虛擬寵物,透過虛擬與現(xiàn)實(shí)的結(jié)合,,AR(Augmented Reality,,擴(kuò)增實(shí)境)的想象空間充滿無限可能。
去年在全球掀起狂熱的精靈寶可夢(Pokemon),,引導(dǎo)全世界的玩家從封閉的家里走出戶外探索,,甚至讓一度被看衰玩完的任天堂起死回生,AR一躍成為炙手可熱的技術(shù),。 而近來,,AR也被認(rèn)為是,未來市場想象力遠(yuǎn)超VR(Virtual Reality,,虛擬現(xiàn)實(shí))的科技方向,,在近年VR鋒芒畢露的當(dāng)下, AR的前景似乎也挺值得期待,。
發(fā)展?jié)摿Τ絍R,?
“即便是360度全景,VR畢竟屬于封閉沉浸式的體驗(yàn)環(huán)境,,用戶不可能長時間配戴著VR頭盔,,更不可能到處走動。 但是結(jié)合現(xiàn)實(shí)世界的AR不同,,它的應(yīng)用更貼近生活常態(tài)”臺灣虛擬及擴(kuò)增實(shí)境產(chǎn)業(yè)協(xié)會(TAVAR)秘書長謝京蓓這么說,。
如果與人類的日常生活產(chǎn)生緊密關(guān)聯(lián),讓用戶與AR密不可分,,那么確實(shí),,AR這項(xiàng)技術(shù)似乎更具發(fā)展?jié)摿Γ踔聊軇?chuàng)造出更大的商業(yè)價值,。
大廠的動向,,一向是整個生態(tài)圈的風(fēng)向指針,。 從最近蘋果執(zhí)行長庫克的表態(tài)、臉書創(chuàng)辦人佐克伯在F8開發(fā)者大會上的發(fā)言,、微軟對HoloLens的推進(jìn),,以及Google相繼攜手合作伙伴推出實(shí)體產(chǎn)品,都能看到,,AR是科技巨頭們下一步鎖定的技術(shù)方向,。
將智能型手機(jī)推入盛世的蘋果,預(yù)測AR就是下一個改變世界的產(chǎn)品,! 執(zhí)行長庫克前陣子對外媒如此說道:“我認(rèn)為這是一個不可忽視的技術(shù),,就像是智能型手一樣,是每個人都需要使用的產(chǎn)品,。 這項(xiàng)巨大的革命,,將大大改善我們的生活,并且將生活變得更有趣,! ”甚至,,庫克還看好AR的發(fā)展?jié)摿⒊絍R,他說:“AR不像VR封閉了真實(shí)世界,,AR允許個人參與在真實(shí)世界中,,AR就是你世界的一部分,也是你對話的一部份,,它能和生活產(chǎn)生共鳴,。 ”
這絕對不是庫克隨口而出的想法,庫克的一句話每每都可以撼動投資者,、分析師或是果粉的一池春水,。 外媒認(rèn)為,庫克的這一番發(fā)言,,也暗示著未來蘋果進(jìn)軍AR的可能性,。 盛傳蘋果有一個秘密研究部門,來自O(shè)culuc,、HoloLens,、Amazon等網(wǎng)羅過來的數(shù)百名軟硬件人才對AR進(jìn)行研發(fā)開發(fā);而近期則因蘋果供貨商不小心泄漏報告所致,,更間接證實(shí)蘋果正在開發(fā)AR眼鏡,,且被推估有望最快于明年問世,而另一消息則是指出,,迎接十周年的iPhone8最大看點(diǎn),,可能就是推出可搭載AR眼鏡的設(shè)計, 讓iPhone8成為AR的體驗(yàn)平臺,。
此外,臉書在舊金山舉辦的F8開發(fā)者大會上,也揭開了其布局AR的野心,,將其定位在未來十年的三大核心戰(zhàn)略之一,。 佐克伯更在大會上揭示“Camera Effects Platform(CEP)”這項(xiàng)名為相機(jī)特效開發(fā)平臺的計劃,是一項(xiàng)專為AR而作的開發(fā)者系統(tǒng)與平臺,,其提供各種AR工具讓第三方開發(fā)者為臉書App內(nèi)建的“Facebook Camera”打造各種客制化功能,。
歷經(jīng)Google Glass的慘敗收場,Google的AR夢并沒有因此下臺,,而是轉(zhuǎn)往另外一個舞臺實(shí)現(xiàn),。 去年便與聯(lián)想合作,打造首臺搭載Tango技術(shù)的手機(jī)Phab2 Pro,,雖然規(guī)格不突出,,但其作為Google布局AR的重要產(chǎn)品,仍舊被視為一項(xiàng)重大的技術(shù)進(jìn)展,,而今年華碩也發(fā)表ZenFone AR,,成為全球第二只搭載Tango的手機(jī)。 透過感知景深,、運(yùn)動追蹤的兩個鏡頭,,讓手機(jī)具備完整的3D空間感知能力,而這也是Google Tango 技術(shù)的特別之處,。
而謝京蓓補(bǔ)充,,在這群科技巨頭們的風(fēng)向指針之中,又以臉書的動向值得持續(xù)追蹤,,她認(rèn)為,,不管是VR或是AR領(lǐng)域,臉書對其的涉足都非常深,,也早早訂下未來藍(lán)圖,,因此整體的發(fā)展計劃非常完整。
圖一 : AR是科技巨頭們下一步鎖定的技術(shù)方向,。
等待突破技術(shù)門坎
雖然巨頭們都展現(xiàn)其對AR的信心與重視,,也認(rèn)為發(fā)展?jié)摿τ型絍R,不過事實(shí)卻是,,號稱能更貼近生活的AR,,至今在市場上卻仍未出現(xiàn)爆炸性的應(yīng)用,更別說普及了,,除了精靈寶可夢勉強(qiáng)稱得上“普及”,。
關(guān)于這點(diǎn),過去市場早已作出分析,,普遍對于此的看法,,是認(rèn)為AR當(dāng)前的技術(shù)門坎遠(yuǎn)比VR來得更高,。 因此相較許多企業(yè)在去年如雨后春筍般推出各種VR產(chǎn)品,推出AR產(chǎn)品的企業(yè)則相對少了許多,。
最大的問題,,是等待突破虛擬與現(xiàn)實(shí)結(jié)合的技術(shù)關(guān)卡。 VR給用戶的是沉浸式的體驗(yàn),,因此在使用時與外界環(huán)境無關(guān),,針對硬件的要求,強(qiáng)調(diào)虛擬世界中影像視覺的呈現(xiàn),,或者對用戶本身的動態(tài)感測,,鎖定的方向明確。 而AR由于融合真實(shí)環(huán)境,,因此除了畫面顯示之外,,還要感測周遭環(huán)境、用戶動態(tài),,以及虛擬對象與用戶的互動等等,,如果再加上各種應(yīng)用需求,可能就得整合如人工智能的其他技術(shù),。 相較之下,,AR的技術(shù)門坎確實(shí)更高、更復(fù)雜,,而這也代表著AR要發(fā)展到一定的成熟度,,過程并不簡單。
被忽視的核心技術(shù)
AR的精隨,,就是能將虛擬(或真實(shí))對象與現(xiàn)實(shí)環(huán)境同時呈現(xiàn)在一個視界中,,更進(jìn)一步的應(yīng)用,就是發(fā)展成MR(Mixed Reality,,混合實(shí)境),,讓兩者產(chǎn)生互動。 如果從簡化的角度來說,,MR所建立的基礎(chǔ)技術(shù)與AR并沒有太大的不同,,MR的出現(xiàn)不過是在商業(yè)市場上,為了凸顯企業(yè)特色所衍生出來的名詞,,但對消費(fèi)者來說,,并沒有特別需要去仔細(xì)區(qū)分。
當(dāng)用戶在AR或MR的情境中,,與一個虛擬(或真實(shí))的對象產(chǎn)生互動時,,一定會希望此對象不論被放置在何種角度,或是從何角度觀看時,都能處在絕對正確的位置上而不產(chǎn)生視覺偏差,,而如果這個對象是活的,,最好他還能自動理解環(huán)境的構(gòu)造自行移動。
要解決這個問題的答案是SLAM(Simultaneous
Localization and Mapping),,也就是立即尋址與地圖構(gòu)建,。 這項(xiàng)技術(shù)在無人機(jī)、機(jī)器人甚至無人駕駛汽車等領(lǐng)域都有被應(yīng)用,。
謝京蓓認(rèn)為,,SLAM對于發(fā)展AR占有相當(dāng)重要的地位,更是其核心技術(shù),,但令人匪夷的是,在臺灣市場里,,竟然沒有一家企業(yè)著手對這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行研究與開發(fā),。
SLAM的原理簡單來說,就是透過傳感器在環(huán)境中獲得感知訊息,,遞增地建構(gòu)周遭環(huán)境的地圖,,并利用地圖實(shí)現(xiàn)自主定位,也就是說,,透過該技術(shù)可以自我判斷位置并產(chǎn)生環(huán)境地圖,,藉此來判斷整個“空間”。 如果沒有了SLAM,,AR的載體設(shè)備就只是一個投影顯示器,,相反地,有了SLAM,,才能知道自己的空間坐標(biāo),,和環(huán)境中各種障礙物或?qū)ο蟮奈恢门c形狀,進(jìn)而對迭加的虛擬物體做相應(yīng)渲染,,使物體看起來更加真實(shí),,沒有違和感。
目前基于SLAM技術(shù)開發(fā)的代表性產(chǎn)品有微軟的HoloLens,、Google的Tango,,以及知名新創(chuàng)公司Magic Leap,而將AR視為下一個重點(diǎn)發(fā)展的蘋果,,也早早在2015年收購一家德國新創(chuàng)公司Metaio,,該公司主要研發(fā)以SLAM為基礎(chǔ)的擴(kuò)增實(shí)境技術(shù)。
圖二 : SLAM對于發(fā)展AR占有相當(dāng)重要的地位,,更是其核心技術(shù),。
朝向“解放雙手”目標(biāo)
目前的AR載體大部分是頭戴顯示器,也就是如HoloLens的AR眼鏡,又或者如同Google,,利用智能型手機(jī)作為載體,,不過謝京蓓表示,若從大眾消費(fèi)市場來看,,則又以手機(jī)和平板為大宗,。 接著她進(jìn)一步觀察,認(rèn)為若未來AR要在一般消費(fèi)性市場真正普及,,市場的目標(biāo),,則是希望透過“解放雙手”來提升用戶在載體使用上的便利性。
目前無需雙手接觸的載體是AR眼鏡,,它也的確可以稱得上是“解放雙手”,,但
其卻有一個缺失,也就是它的視角范圍有限,,不如VR來得寬廣,。 舉例來說,當(dāng)你戴上近視眼鏡時,,只有在正確的角度上,,從鏡片看向外的景象是清晰的。 不管是近視眼鏡或是AR眼鏡,,鏡面都存在著視角范圍限制,,況且在考慮輕便的因素下,AR眼鏡也不太可能設(shè)計成如VR頭盔般的全景體驗(yàn),。
即便以目前市場上聲量最大的AR眼鏡HoloLens,,也存在著視角小于40度的局限,但人類眼球視角可達(dá)210度,,AR眼鏡的視角問題成了硬件設(shè)計上的一大阻礙,。
不過想象一下,既然人類眼球的視角范圍如此寬廣,,何不直接將眼球當(dāng)作一個AR載體呢,? 的確也有廠商著墨這項(xiàng)技術(shù)的研究與發(fā)展。 他們認(rèn)為,,若是將AR成像直接投射在眼球的視網(wǎng)膜上而非投射在鏡面上,,如此就可以避免死角的問題。
目前市場從專利布局發(fā)現(xiàn),,Sony或許就正在研發(fā)“智能隱形眼鏡”,,外界猜測,其作法應(yīng)是將AR眼鏡濃縮成可讓用戶配戴的隱形眼鏡,,不過其投影方式或?qū)嶋H產(chǎn)品消息,,則尚未有進(jìn)一步的公開說明。
而說起“視網(wǎng)膜投影技術(shù)”的廠商,不可不知這間科技圈頗負(fù)盛名,,估值達(dá)45億美元的神秘初創(chuàng)公司Magic Leap,。 該公司聲稱,他們能把視覺直接投射在視網(wǎng)膜上以解決現(xiàn)有頭戴顯示設(shè)備視角太窄的問題,,也認(rèn)為自己和那些厚重的頭戴顯示設(shè)備不同,,“就像摘下太陽眼鏡一樣輕松自然! ”,。 不過這項(xiàng)技術(shù)至今尚在“研究與開發(fā)中”,,即便連成熟的影子都還沒看到,但外界仍對未來的AR世界充滿期待,。
圖三 : “視網(wǎng)膜投影技術(shù)”有望解決AR視角范圍限制的問題,。