过去两年,AI眼镜成了消费电子行业最拥挤的新赛道。
不过,卖得最好的产品往往没有显示屏幕——它们通过摄像头、麦克风和扬声器感知环境、调用AI,外观也更接近普通眼镜;另一边,带显示的眼镜产品仍在处理重量、亮度、功耗、续航和近视适配等问题。 既然语音已经可以完成不少交互,智能眼镜还需要一块屏幕吗?对于原本没有佩戴眼镜习惯的人来说,又要提供怎样的价值,才能让他们愿意每天戴上一副AI眼镜? 最近,爱范儿在上海见到了应用材料公司副总裁兼光子平台事业部总经理Paul Meissner,并体验了现场展示的多款智能眼镜技术样品——
Paul Meissner 像最新的双眼彩色光波导智能眼镜,已经可以做到50克左右的重量,并提供全天候的续航能力(当然并不是会一直点亮屏幕); 还有一些智能眼镜样品,已经同时具备彩色显示和电致变色能力,能够自适应环境光线变化,并且提供稳定清晰的彩色画面。 这些技术背后,都依托于一家企业——应用材料公司(Applied Materials)。 对于普通消费者来说,应用材料公司(Applied Materials)是一个有些陌生的名字,但在半导体行业,它却是一家难以绕开的上游公司。 应用材料公司成立于1967年,总部位于美国硅谷,主要向芯片和先进显示产业提供材料工程设备、软件与服务,其技术覆盖薄膜沉积、刻蚀、离子注入、检测、先进封装和显示面板制造等环节——可以说,应用材料公司的业务进入到了芯片制造的方方面面。 过去,这些能力主要服务于芯片和显示面板工厂。现在,应用材料公司希望把材料工程、光学和规模化制造能力带进智能眼镜。 几个月前,应用材料公司推出面向AI智能眼镜的集成视觉系统平台 SENZ™ ,这是一套,将光波导、光机、摄像头、传感器、视力矫正和电致变色等技术整合到一起的平台级解决方案。 这套方案试图解决智能眼镜行业长期存在的供应链和系统集成问题。 过去,终端厂商通常需要分别寻找光波导、光机、摄像头、镜片和传感器供应商,再对不同模块进行整合。 每个零件单独来看都可能足够优秀,组合进一副眼镜之后,却要重新平衡显示效果、重量、厚度、功耗、良率和成本。 SENZ希望从设计初 期便对这些组件进行共同优化,降低制造复杂度,帮助终端厂商更快地把产品推向市场。
考虑到创新步伐的不断加快,目前应用材料公司已经在新加坡投资建设试点和生产设施,与格罗方德(GlobalFoundries)合作推进光波导的大规模生产。同时,应用材料公司也是高通骁龙(Snapdragon)START计划的合作伙伴,并正与依视路陆逊梯卡(EssilorLuxottica)合作,推进下一代 AR 和 AI 智能眼镜光学系统的商业化。 应用材料公司的副总裁 Paul Meissner 长期从事先进光子和半导体技术研究及产业化,目前负责应用材料公司的光子平台业务。 在他看来,没有显示的 AI 眼镜、轻量化的 HUD 眼镜和高规格 AR 眼镜会在一段时间内并存。随着技术成熟、重量下降和成本降低,兼顾显示、功能与舒适性的中间形态,可能成为规模最大的市场。 以下为爱范儿与 Paul Meissner 围绕智能眼镜技术和产品展开的对谈,内容经过编辑整理。
今天全球人口大约 80 亿,但智能手机每年的销量只有约10亿到15亿台,并不是所有人都能够获得最新、最高端的智能手机技术。 有些人只需要一部便宜的手机完成支付、交易和基本通信,并不需要三个摄像头或者所有旗舰功能。智能眼镜也会类似。 最终,大部分市场会集中在一个「中间地带」:拥有大多数重要功能,同时足够轻、足够舒服。 还有一点非常重要,就是时尚和佩戴体验。 我们认为优秀的产品需要满足三个原则: 第一是「Technology Invisible」,科技隐藏于无形。技术应该服务人,不断提醒使用者「这里有一项技术」,不会带来好的体验。 第二是「Human Centric」,以人为本。产品必须以人为本,真正服务于人们的生活,并让 AI 能够更好地为他们提供帮助。 第三是「Engineered with Excellence」,工程必须做到卓越。 这三个因素必须同时存在。
爱范儿: 你认为带 HUD 的这类眼镜未来可能成为市场主流,但我一直有一个问题:我们为什么一定要在眼镜上加入 HUD 或显示能力?它最终要解决什么问题? 显示究竟提供了什么不可替代的价值? Paul Meissner: 我认为现在没有人能够准确预测,哪一种应用最终会成为推动智能眼镜显示普及的「杀手级应用」,但有一些事情我们已经知道。 第一,人类通过眼睛处理的信息量,远远高于耳朵或者其他感官。 比如健康监测。未来眼镜可以加入各种传感器,监测眼睛甚至身体的一些状态,然后实时反馈给使用者。 它可能告诉你:「你需要多眨眼了」,或者「你应该休息一下」。这些信息当然也可以通过耳机告诉你,但视觉反馈对于人类来说,可以承载更加丰富的信息。 第二,双目显示可以产生 3D 信息。这会让人与 AI 的交互变得更加自然。 我两年前第一次体验高质量 3D 显 示的时候非常惊讶。比如系统给你几个选项,其中一个选项以 3D 的方式突出显示,你甚至不需要触摸,只需要用眼睛就可以非常自然地选择和导航。 所以我认为,三维视觉会让各种 AI 应用的交互变得更加简单、真实。
爱范儿: 显示也会带来注意力问题。 当我戴着 HUD 眼镜和别人交谈的时候,如果同时在看眼镜里的信息,对方可能会感觉我的眼神没有聚焦在他身上,觉得我在看别的地方。 这个问题应该怎么解决? Paul Meissner: 最简单的答案是,人本来就会分心。 即使我现在一直看着你,我的大脑也可能同时在思考其他事情。我们没有办法解决「人类无法永远保持绝对专注」这个问题。 但高质量的显示系统可以让信息更加自然地融合到真实环境里。也就是说,我可以一边和你交谈,一边像正常观察这个房间一样,非常平静地处理另外一些信息。 关键在于显示是不是足够自然。 从更长远的角度来看,我认为这里还有一个巨大的机会。 想一下古腾堡印刷术出现之前的世界。当时知识主要依赖口头传播,只有少数人能够掌握大量信息,其他人只能听牧师、教会或者某些掌握知识的人告诉他们发生了什么。 印刷术出现之后,人类获取知识和思考问题的方式改变了。我们可以阅读十年前、五十年前,甚至一千年前发生的事情。 AI 可能产生类似的影响,而且规模可能大十倍。因为人类第一次可以持续和一个「大脑之外的大脑」进行互动,很多过去做不到的事情突然变得可能。 所以真正的问题是:当 AI 改变人类之后,带显示、摄像头和各种传感器的智能眼镜,能够怎样进一步放大这种改变? 我认为,高质量显示会成为人和 AI 之间非常重要的沟通渠道。 同时,既然显示系统已经通过光机把光投射进眼睛,那么如果进一步加入接触式传感器、眼动追踪或者其他传感器,人和 AI 的互动就能够变得更加直接和自然。
爱范儿: 还有一个竞争问题。未来摄像头不一定只能放在眼镜上,耳机可以有摄像头,手表也可以有摄像头,戒指和其他可穿戴设备也可以加入更多传感器。 那么消费者为什么一定要在脸上戴一副眼镜?我认为这也是智能眼镜需要面对的竞争。 Paul Meissner: 我同意,其他设备一定会长期存在,不同设备也有自己的优势。 比如测量心率,从手腕或者手指获取信息可能比从头部更加合适。 但把设备放在头部有两个非常重要的优势。 首先,人类绝大部分感知系统都集中在头部。我们看到、听到、闻到、尝到的信息都来自这里,主要只有触觉分布在身体其他地方。人类绝大多数感知信息都是从头部获得的,所以当我们要了解周围环境的时候,会非常自然地转动头部。 当然,你也可以把摄像头放进耳机,但这样会让耳机变得更大。而耳机本身又希望尽可能小、尽可能不被使用者察觉。 我认为,把大量技术隐藏进眼镜这种已经存在的形态里面,是非常重要的。 第二个原因是健康。 如果你观察人类提高寿命长度和健康程度的过程,视觉健康是非常重要的一部分。 通过观察眼睛,可以发现很多身体状态和疾病的发展。它能够提供的信息,可能比单纯的心率丰富得多。 比如我听到你说了一句话之后出现压力反应。如果头部设备同时能够接触皮肤、观察眼睛,再把这些信息结合起来,它就可能判断我的压力状态,然后提醒我:「你可能有点紧张,可以放松一下。」 随着人的寿命越来越长,视力矫正本身也会越来越普遍。未来人类可能活到 100 岁、120 岁甚至更久。即使不是智能眼镜,很多人最终也会需要某种形式的眼镜和视力矫正。 如果能够进一步把 AI 和各种传感技术融合进去,眼镜就有机会成为改善人类生活的重要设备。 爱范儿: 中国有大约 6 亿近视人口,而带显示的智能眼镜往往很难和处方镜片很好地结合。 行业现在有哪些技术,可以解决显示系统和处方镜片之间的集成问题? Paul Meissner: 这个问题其实分成两个部分。 第一部分是技术问题:怎样把处方镜片和显示系统集成在一起,同时保持轻量化和良好的显示性能。 我们认为应用材料公司拥有解决这个问题所需要的材料工程、制造工艺和集成能力。本质上,这是材料层、制造工艺和系统集成的问题。 但我认为更大的挑战,其实是消费者体验和供应链。 比如一位消费者购买一副智能眼镜之后,怎样快速获得自己的验光数据?怎样快速把处方信息传递到生产端?怎样让处方镜片和智能眼镜完成定制,而不用等待很长时间? 这可能比单纯的光学技术更加困难。 传统方案往往是先生产波导显示,然后再额外增加处方镜片,这样产品就会变厚、变重,整体体验也不够好。 我们的平台希望从一开始就把这些东西整合在一起。因此,最终的产品可以更轻、更美观,同时完成快速定制。
爱范儿: 假设未来我购买一副采用应用材料公司相关方案的智能眼镜,同时需要处方镜片。 我的处方数据通过什么渠道进入整个流程?又需要多长时间才能完成定制? Paul Meissner: 一般来说,处方数据可以来自任何能够完成验光的渠道,比如眼科医生、验光机构、商场里的眼镜店,未来甚至可能通过 App 获得。 关键是怎样让这些数据快速进入整个系统。如果只讨论我们的制造环节,周期可以做到几天之内。 真正的挑战是怎样和不同终端厂商合作,把整个供应链连接起来。不同公司拥有不同的销售渠道、验光渠道和供应链体系,所以我们需要和每一个客户分别讨论。 我们的核心能力,是让生产速度足够快,而且能够针对每个使用者进行定制。
Paul Meissner: 你这个问题直接触及了我们品牌最核心的理念。 我刚才讲过三个原则。 第一,「Technology Invisible」,科技隐藏于无形。使用者不应该不断意识到自己正在使用某种技术。他只需要正常生活,然后非常自然地和 AI 互动。 如果 AI 最终变成一种轻松、自然的日常能力,这才真正有价值。 第二,「Human Centric」,以人为本。 这款产品并不是为了帮助一家 AI 公司,也不是为了帮助某些组织和机构,它最终是为了帮助「人」。 如果一副眼镜能够改善一个人的健康,或者让他的沟通变得更好,他自然就会愿意佩戴。 作为解决方案提供者,我们需要不断改善传感器、视觉质量、重量和电池续航,让整个体验真正能够帮助佩戴者。 我之所以对这个市场感到兴奋,是因为我把它看作人类历史中的一次重要技术转型。 如果整个行业以正确的理念开发这些技术,它有机会改善教育、儿童健康、女性健康、平等、沟通,以及很多影响人类生活质量的问题。 所以我们为什么不断追求更轻、更低功耗、更舒服、更时尚?因为这些全部都是 Human Centric 的具体体现。 第三,「Engineered with Excellence」,卓越工程。 好的智能手机和好的汽车,背后都有大量非常细致的设计和工程。智能眼镜也一样。 早期很多产品的思路只是:「这里需要一个麦克风,这里需要一个扬声器,这里再增加一个功能。」最后得到的产品虽然功能齐全,却不一定是消费者真正想戴的东西。 所以工程必须从「怎样让这个产品尽可能优秀」出发。 与此同时,也必须考虑价格。 如果产品足够好,但大部分消费者买不起,它依然无法成为大众产品。 如果把科技隐藏于无形、以人为本和卓越工程这三个原则结合起来,消费者才可能真正舒服地佩戴并购买它。 当然,光靠我们的技术还不够。它还需要软件、数据中心连接、芯片、低功耗计算等大量技术共同配合。最终,这会是整个生态系统的一次变化。 但我相信,我们正身处其中,并为智能眼镜行业提供技术的基础。 文|肖钦鹏