蘋果AR或后發(fā)先至 人才/技術(shù)/專利三者皆備

雷鋒網(wǎng)按：蘋果要讓手機率先支持 AR 功能的消息終于被確認了。當 VR、AR 被滿世界熱捧時，蘋果似乎一直無動于衷，即便 CEO 庫克多次對外表示對 AR 十分感興趣。實際上，蘋果一刻也沒有放松對新技術(shù)的關(guān)注，不管是招兵買馬組建團隊，還是通過收購、申請專利以儲備技術(shù)，一切的一切都為了“萬事俱備”。所以，不必著急，驚艷的產(chǎn)品值得我們等待。

iPhone 8 延期發(fā)布的原因讓我們再次證實了蘋果對 AR 的野心。

蘋果分析師 Brian White 在給投資者一份說明中提到，“因 3D 感知技術(shù)的一些挑戰(zhàn)，5.8 英寸 iPhone8 將會延遲數(shù)周上市，但能在 12 月假期之前與大家見面。”其中，他肯定了 5.8 英寸 iPhone 8 中將采用 3D 感知技術(shù)和 OLED 顯示屏，而此前也有消息表示，正是因為屏幕和 3D 技術(shù)前置攝像頭兩者難以完美匹配，造成了 iPhone 8 的延期。

關(guān)于蘋果在做什么樣的 AR 產(chǎn)品，外界有不少猜測。直到今年 3 月份，彭博社的一篇報道讓我們對此有更加詳實的了解。

產(chǎn)品方面，彭博社確認蘋果手機將率先支持 AR 功能。另一方面，蘋果也正在研發(fā)數(shù)款 AR 產(chǎn)品，其中包括數(shù)字眼鏡，可與手機無線連接，并為用戶呈現(xiàn)電影、地圖等內(nèi)容。聽起來有些像以前的谷歌眼鏡，但比起手機的 AR 功能，蘋果 AR 眼鏡等待的時間要更久。

另外，報道提到蘋果正在為 iPhone 研發(fā)的一項功能是，改變所拍照片或是照片中特定物體的景深；另一項功能是，對照片進行摳圖，如可摳出人像的頭部，對其 180 度翻轉(zhuǎn)。

這其中可能會加入 AR，生成虛擬特效，類似于 Snapchat 的效果。為此，iPhone 攝像頭將有望依賴于深度感知技術(shù)，并且使用由 PrimeSense 公司研發(fā)的算法。

或許，蘋果不會一次性推出所有這些功能，但現(xiàn)在iPhone 8 證實將采用 3D 感知技術(shù)，想必這也是蘋果向 AR 邁出的一小步。

雷鋒網(wǎng)也從一位業(yè)內(nèi)人士口中得知，蘋果會在手機上增加一個前置深度攝像頭，用以面部識別和手勢識別，而由于功耗問題沒有解決，并沒有采用后置。該業(yè)內(nèi)人士表示，“從應(yīng)用的角度，前置攝像頭的象征意義更大一些。”

同時，回顧過去蘋果的一些動作，雷鋒網(wǎng)(公眾號：雷鋒網(wǎng))發(fā)現(xiàn)，蘋果針對 AR 的人才和技術(shù)儲備愈加完善。

人才儲備

Mike Rockwell 2015 年加入蘋果

根據(jù)彭博社引述知情人士的報道，蘋果已經(jīng)組建了一支研發(fā)團隊，該團隊聚集了各路硬軟件研發(fā)的老兵。而早在 2016 年 1 月，雷鋒網(wǎng)曾報道蘋果當時正在組建一個數(shù)百名的“秘密研發(fā)團隊”，對虛擬現(xiàn)實頭盔等其他技術(shù)進行試驗。

該團隊由前杜比執(zhí)行副總裁 MiKe Rockwell 負責，他曾是杜比的標志性人物，擔任過 AR 公司 Meta 的顧問。作為蘋果內(nèi)部 AR 團隊的負責人，Rockwell 向 Dan Riccio 報告工作，而 Riccio 主要負責 iPhone 和 iPad 硬件工程團隊的工作。

從去年開始，蘋果陸續(xù)將其他軟硬件部門的人調(diào)往 AR 團隊，包括曾負責蘋果手表設(shè)計的 Fletcher Rothkopf，創(chuàng)建了 THX 標準（一種音效標準，）的 Tomlinson Holman。

蘋果還請了從 3D 視頻到可穿戴硬件各方面的人才加入，包括前亞馬遜 Lumberyard 虛擬現(xiàn)實平臺首席工程師 Cody WHite，前 Meta 軟件開發(fā)總監(jiān) Duncan McRoberts，前Oculus分析師 Yury Petrov，以及曾在 HoloLens 和 Google Earth 工作過的 Avi Bar-Zeev。

這支團隊中也加入了前維塔視覺特效公司成員，他們曾參與過《阿凡達》、《金剛》等影片的制作。

技術(shù)儲備

這一點主要體現(xiàn)為蘋果收購其他公司，以及專利申請。

FaceShift 的面部識別

以下是蘋果從 2013 年到 2016 年陸續(xù)收購的一系列公司：

2013 年 11 月 收購以色列硬件公司 PrimeSense

該公司主要為微軟的 Xbox 游戲機制造Kinect 動感捕捉攝像頭。

2014 年12 月 收購臉部視覺識別公司 FaceShift

該公司的技術(shù)能夠利用攝像頭對用戶臉部圖像進行實時捕捉，甚至可以生成虛擬的頭像。

2015年 4 月 收購以色列初創(chuàng)公司 LinX

LinX 創(chuàng)建于2011年，該公司的技術(shù)能夠通過將數(shù)字圖像分成三個部分的方式在照片中增加景深。

2015 年 5 月 收購德國 AR 公司 Metaio

該公司主要開發(fā)智能手機平臺的增強現(xiàn)實應(yīng)用軟件，比如其曾經(jīng)開發(fā)一款讓家具視覺化呈現(xiàn)的工具。Metaio 曾經(jīng)的 CEO Thomas Alt 目前屬于蘋果戰(zhàn)略交易團隊，決定應(yīng)該投資哪項技術(shù)。

2016 年 1 月 收購 Flyby Media。

該公司主要利用空間感知技術(shù)，可以強化人們對其周圍環(huán)境的了解。

甚至還有消息稱，庫克曾拜訪過 Magic Leap 的辦公司，并表示對他們 AR 技術(shù)很感興趣。

“帶有攝像頭的可穿戴信息系統(tǒng)”專利描述圖

同時，蘋果也沒有放松對專利的申請，如下：

2015 年 5 月 申請柔性屏幕專利

這是一種在固體發(fā)光像素周圍設(shè)計許多小孔的屏幕，可將屏幕變得又薄又柔軟，以幫助 AR 應(yīng)用。通過像素現(xiàn)實虛擬圖像，同時透過小孔查看屏幕另一邊的現(xiàn)實圖像。

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

這項技術(shù)是讓圖像從離軸源文件中投射出來，通過透明物質(zhì)(護目鏡或薄片)進入視線。

9 月 申請 AR 映射系統(tǒng)

這套 AR 映射系統(tǒng)能夠利用 iPhone 的硬件將增強現(xiàn)實功能疊加到直播視頻上。用戶通過手機應(yīng)用可以在一些現(xiàn)實場景中標記數(shù)字信息，比如街道名稱、興趣點等等，并用攝像頭進行掃描。

11 月 申請 AR 頭盔專利

這項專利描述的是一種保留移動電子設(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”或“解除”。

2017 年 2 月 申請帶有攝像頭的可穿戴信息系統(tǒng)

這項技術(shù)可能會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。

3 月 申請專利名為“利用景深加強人臉檢測”

這項專利是通過計算機視覺系統(tǒng)，利用專門的硬件和軟件進行人臉識別，尤其是已經(jīng)保存到數(shù)據(jù)庫中的人臉數(shù)據(jù)。

2016 年 11 月，蘋果被爆與 LG 聯(lián)合開發(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)的智能手機攝像頭模組。

從上述種種來看，我們可以確定，蘋果規(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 手機的難度在哪？

先來說說， AR 手機。要打造這樣一款手機，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，CTO 鄒圣兵曾解釋三維建模掃描的成像原理：

兩臺工業(yè)相機和一個投影儀可組成最小的掃描儀單元。攝像機得到深度信息，投影儀能投射已知編碼影像，通過前方交會計算得出點云，每幅投影儀得到的點云之間實時匹配，再進行全局優(yōu)化，實現(xiàn)表面三維點云重建，點云三角網(wǎng)格化，也就是得到了投影儀投影對象的三維模型。

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

傳統(tǒng)的 AR設(shè)備通過手柄、眼球跟追、手勢識別等，實現(xiàn)與投影儀交互，讓投影儀投影已知彩色編碼，通過攝像機和鏡子拍攝的圖片，計算出深度信息，然后再將計算出的深度信息結(jié)合slam算法（建模只是點云信息，不進行后續(xù)），與真實世界進行融合、對齊。接著，在對齊的虛擬場景中進行渲染，渲染出接近真實場景的效果，這就是 AR。

手機如果集成了投影儀、兩個攝像頭、一面鏡子，手機在用戶手中，操作投影儀所對的方向，投影已知彩色編碼圖像到前方對象上，產(chǎn)生畸變的彩色編碼圖像被兩個攝像頭拍攝，拍攝的兩張圖片在手機處理器進行計算，得到前方對象的點云信息。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象，也包含前方的場景圖片。

該圖片傳入手機處理器進行計算，結(jié)合slam算法，計算出場景的輪廓等信息，再結(jié)合手機在場景中的相對位置和視野等信息，這樣就能實現(xiàn)掃描的點云信息與虛擬場景的融合，在虛擬場景中渲染，得出接近真實世界的效果。

Phab2 Pro 的 AR 效果演示

而當前市場上真正推出的 AR 手機是 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，包括一顆魚眼鏡頭和一顆紅外傳感器，可實現(xiàn)空間定位。

鄒圣兵表示，

“Tango 手機中攝像機、兩個攝像頭、一面鏡子和對應(yīng)的處理器是一個整體，是由一個獨立廠家提供，沒有與手機主板真正集成，而且由于三維重建需要很強的處理器和較大內(nèi)存，這都不是獨立模塊能達到的。

如果蘋果要支持 AR，并且直接集成在主板，AR處理與手機其他處理是一個處理器，就要觀察蘋果是否完成相關(guān)生態(tài)鏈的收購整合。目前來說，還沒見到樣機，不好評判。”

由此可見，蘋果要成功做出一部 AR 手機，技術(shù)是一方面，各技術(shù)的集成也十分關(guān)鍵。不久前，蘋果宣布自己將獨立研發(fā) GPU，可能會將CPU 和 GPU 更好結(jié)合，從而針對 AR、AI 提升移動設(shè)備計算能力。至于iPhone 8 或是后續(xù)產(chǎn)品是否會有驚艷的表現(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外科技博客作者確認，蘋果正與蔡司合作研發(fā) AR 眼鏡。

綜上，不得不說，蘋果對 AR 的野心可不止一點點。當然，我們也希望蘋果能讓 AR 技術(shù)更加成熟，并走向更多的消費者。

生成海報

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