起底蘋(píng)果的AR布局 已經(jīng)萬(wàn)事俱備？

　　“帶有攝像頭的可穿戴信息系統(tǒng)”專利描述圖

　　同時(shí)，蘋(píng)果也沒(méi)有放松對(duì)專利的申請(qǐng)，如下：

　　·2015 年 5 月 申請(qǐng)柔性屏幕專利

　　這是一種在固體發(fā)光像素周?chē)O(shè)計(jì)許多小孔的屏幕，可將屏幕變得又薄又柔軟，以幫助 AR 應(yīng)用。通過(guò)像素現(xiàn)實(shí)虛擬圖像，同時(shí)透過(guò)小孔查看屏幕另一邊的現(xiàn)實(shí)圖像。

　　·2016 年 7 月 申請(qǐng) AR 顯示使用到的類似光波導(dǎo)技術(shù)

　　這項(xiàng)技術(shù)是讓圖像從離軸源文件中投射出來(lái)，通過(guò)透明物質(zhì)(護(hù)目鏡或薄片)進(jìn)入視線。

　　·9 月 申請(qǐng) AR 映射系統(tǒng)

　　這套 AR 映射系統(tǒng)能夠利用 iPhone 的硬件將增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)功能疊加到直播視頻上。用戶通過(guò)手機(jī)應(yīng)用可以在一些現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中標(biāo)記數(shù)字信息，比如街道名稱、興趣點(diǎn)等等，并用攝像頭進(jìn)行掃描。

　　·11 月 申請(qǐng) AR 頭盔專利

　　這項(xiàng)專利描述的是一種保留移動(dòng)電子設(shè)備屏幕的頭盔式顯示屏儀器，頭盔式屏幕系統(tǒng)以及操作方案可以讓用戶“配對(duì)”或“解除”。

　　·2017 年 2 月 申請(qǐng)帶有攝像頭的可穿戴信息系統(tǒng)

　　這項(xiàng)技術(shù)可能會(huì)用在一款頭戴顯示器中，而顯示器上搭載的攝像頭可以接收與顯示器相同視角的信息。該系統(tǒng)可下載有趣的內(nèi)容，并用 AR 展示出來(lái)。

　　·3 月 申請(qǐng)專利名為“利用景深加強(qiáng)人臉檢測(cè)”

　　這項(xiàng)專利是通過(guò)計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)，利用專門(mén)的硬件和軟件進(jìn)行人臉識(shí)別，尤其是已經(jīng)保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中的人臉數(shù)據(jù)。

　　2016 年 11 月，蘋(píng)果被爆與 LG 聯(lián)合開(kāi)發(fā) 3D 攝像頭模組，研究如何將自家的3D攝像頭技術(shù)應(yīng)用于 LG Innotek 生產(chǎn)的智能手機(jī)攝像頭模組。

　　從上述種種來(lái)看，我們可以確定，蘋(píng)果規(guī)劃了兩條 AR 產(chǎn)品路線，一是讓新迭代的 iPhone 具有 AR 功能，二是打造一款 AR 眼鏡。

　　AR手機(jī)的難度在哪?

　　先來(lái)說(shuō)說(shuō)， AR 手機(jī)。要打造這樣一款手機(jī)，到底有什么難度?

　　此前，雷鋒網(wǎng)采訪三維建模公司積木易撘時(shí)，CTO 鄒圣兵曾解釋三維建模掃描的成像原理：

　　兩臺(tái)工業(yè)相機(jī)和一個(gè)投影儀可組成最小的掃描儀單元。攝像機(jī)得到深度信息，投影儀能投射已知編碼影像，通過(guò)前方交會(huì)計(jì)算得出點(diǎn)云，每幅投影儀得到的點(diǎn)云之間實(shí)時(shí)匹配，再進(jìn)行全局優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)表面三維點(diǎn)云重建，點(diǎn)云三角網(wǎng)格化，也就是得到了投影儀投影對(duì)象的三維模型。

　　“手機(jī)要搭載 AR 技術(shù)，不只要包含投影儀、攝像頭、還需要鏡子、手機(jī)。”鄒圣兵向雷鋒網(wǎng)近一步解釋了手機(jī)實(shí)現(xiàn) AR 功能的原理。

　　傳統(tǒng)的 AR 設(shè)備通過(guò)手柄、眼球跟追、手勢(shì)識(shí)別等，實(shí)現(xiàn)與投影儀交互，讓投影儀投影已知彩色編碼，通過(guò)攝像機(jī)和鏡子拍攝的圖片，計(jì)算出深度信息，然后再將計(jì)算出的深度信息結(jié)合slam算法(建模只是點(diǎn)云信息，不進(jìn)行后續(xù))，與真實(shí)世界進(jìn)行融合、對(duì)齊。接著，在對(duì)齊的虛擬場(chǎng)景中進(jìn)行渲染，渲染出接近真實(shí)場(chǎng)景的效果，這就是 AR。

　　手機(jī)如果集成了投影儀、兩個(gè)攝像頭、一面鏡子，手機(jī)在用戶手中，操作投影儀所對(duì)的方向，投影已知彩色編碼圖像到前方對(duì)象上，產(chǎn)生畸變的彩色編碼圖像被兩個(gè)攝像頭拍攝，拍攝的兩張圖片在手機(jī)處理器進(jìn)行計(jì)算，得到前方對(duì)象的點(diǎn)云信息。鏡子能得到廣角圖像不像攝像頭有景深限制，鏡子得到的廣角圖像，范圍較大，不只是包含了投影儀的投影對(duì)象，也包含前方的場(chǎng)景圖片。

　　該圖片傳入手機(jī)處理器進(jìn)行計(jì)算，結(jié)合 slam 算法，計(jì)算出場(chǎng)景的輪廓等信息，再結(jié)合手機(jī)在場(chǎng)景中的相對(duì)位置和視野等信息，這樣就能實(shí)現(xiàn)掃描的點(diǎn)云信息與虛擬場(chǎng)景的融合，在虛擬場(chǎng)景中渲染，得出接近真實(shí)世界的效果。

　　Phab2 Pro 的 AR 效果演示

　　而當(dāng)前市場(chǎng)上真正推出的 AR 手機(jī)是 Phab2 Pro，它是由聯(lián)想和谷歌合作的產(chǎn)品，采用了谷歌 Project Tango 技術(shù)，內(nèi)置三顆攝像頭，包括一顆魚(yú)眼鏡頭和一顆紅外傳感器，可實(shí)現(xiàn)空間定位。

　　鄒圣兵表示，“Tango 手機(jī)中攝像機(jī)、兩個(gè)攝像頭、一面鏡子和對(duì)應(yīng)的處理器是一個(gè)整體，是由一個(gè)獨(dú)立廠家提供，沒(méi)有與手機(jī)主板真正集成，而且由于三維重建需要很強(qiáng)的處理器和較大內(nèi)存，這都不是獨(dú)立模塊能達(dá)到的。

　　如果蘋(píng)果要支持 AR，并且直接集成在主板，AR 處理與手機(jī)其他處理是一個(gè)處理器，就要觀察蘋(píng)果是否完成相關(guān)生態(tài)鏈的收購(gòu)整合。目前來(lái)說(shuō)，還沒(méi)見(jiàn)到樣機(jī)，不好評(píng)判。”

　　由此可見(jiàn)，蘋(píng)果要成功做出一部 AR 手機(jī)，技術(shù)是一方面，各技術(shù)的集成也十分關(guān)鍵。不久前，蘋(píng)果宣布自己將獨(dú)立研發(fā) GPU，可能會(huì)將CPU 和 GPU 更好結(jié)合，從而針對(duì) AR、AI 提升移動(dòng)設(shè)備計(jì)算能力。至于iPhone 8 或是后續(xù)產(chǎn)品是否會(huì)有驚艷的表現(xiàn)，我們可以保持期待。

　　此外，AR 眼鏡方面最具代表性的便是微軟 HoloLens，以及 Meta。而今年一月有蔡司員工向國(guó)外科技博客作者確認(rèn)，蘋(píng)果正與蔡司合作研發(fā) AR 眼鏡。

　　綜上，不得不說(shuō)，蘋(píng)果對(duì) AR 的野心可不止一點(diǎn)點(diǎn)。當(dāng)然，我們也希望蘋(píng)果能讓 AR 技術(shù)更加成熟，并走向更多的消費(fèi)者。