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(duì)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(mèng)（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(shí)間配戴著VR頭盔，更不可能到處走動(dòng),。 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(tái)灣虛擬及擴(kuò)增實(shí)境產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)（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?，甚至能?chuàng)造出更大的商業(yè)價(jià)值,。
大廠的動(dòng)向，一向是整個(gè)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(huì)上的發(fā)言、微軟對(duì)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(gè)改變世界的產(chǎn)品,！ 執(zhí)行長庫克前陣子對(duì)外媒如此說道：“我認(rèn)為這是一個(gè)不可忽視的技術(shù)，就像是智能型手一樣,，是每個(gè)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(gè)人參與在真實(shí)世界中，AR就是你世界的一部分,，也是你對(duì)話的一部份,，它能和生活產(chǎn)生共鳴。 ”
這絕對(duì)不是庫克隨口而出的想法,，庫克的一句話每每都可以撼動(dòng)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(gè)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(duì)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(bào)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(jì),， 讓iPhone8成為AR的體驗(yàn)平臺(tái),。
此外，臉書在舊金山舉辦的F8開發(fā)者大會(huì)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(huì)上揭示“Camera Effects Platform（CEP）”這項(xiàng)名為相機(jī)特效開發(fā)平臺(tái)的計(jì)劃,，是一項(xiàng)專為AR而作的開發(fā)者系統(tǒng)與平臺(tái),，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?qǐng)觯珿oogle的AR夢(mèng)并沒有因此下臺(tái),，而是轉(zhuǎn)往另外一個(gè)舞臺(tái)實(shí)現(xiàn),。 去年便與聯(lián)想合作，打造首臺(tái)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(dòng)追蹤的兩個(gè)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(dòng)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(duì)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(jì)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(duì)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(hào)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(mèng)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(duì)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(duì)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(shí)與外界環(huán)境無關(guān)，針對(duì)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(duì)用戶本身的動(dòng)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(dòng)態(tài),，以及虛擬對(duì)象與用戶的互動(dòng)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(duì)象與現(xiàn)實(shí)環(huán)境同時(shí)呈現(xiàn)在一個(gè)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(dòng),。 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(duì)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(gè)虛擬（或真實(shí)）的對(duì)象產(chǎn)生互動(dòng)時(shí)，一定會(huì)希望此對(duì)象不論被放置在何種角度,，或是從何角度觀看時(shí),，都能處在絕對(duì)正確的位置上而不產(chǎn)生視覺偏差，而如果這個(gè)對(duì)象是活的,，最好他還能自動(dòng)理解環(huán)境的構(gòu)造自行移動(dòng),。
要解決這個(gè)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(duì)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(tái)灣市場里,，竟然沒有一家企業(yè)著手對(duì)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(gè)“空間”。 如果沒有了SLAM,，AR的載體設(shè)備就只是一個(gè)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(duì)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(gè)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(duì)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(gè)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(shí),，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(jì)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(jì)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(gè)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(duì)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。