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AR技术的问答与行业机会分析
2017年1月7日在某微信群做了一次关于Tango手机介绍和AR方面行业机会的分析的分享,以下是问答和相关潜在行业机会整理汇总:

 

问: AR对芯片、传感器、电池等硬件的额外拉动比例,还有预增成本与行业挤压成本如何处置合适?

 

答:整体拉动很大,短期来看没有这么明显,虽然联想第一代Tango手机,但更多的拉动需要眼镜或者头戴式设备,包括光学、SLAM算法等各方面的完善,需要一定的时间。所以在2017年会有一些整体的拉动,但不会非常快,从SOC来说,可能需要高通最高级的835平台,652或者821平台等可能性能已经不能满足要求。因为作者长期从事研发和项目管理,所以对预增成本与行业挤压成本的问题不是很了解。

 

问: Daydream 是不是和Tango一个技术?

答:Daydream和Tango是相互关联的技术,但不是相同的技术,Tango是谷歌ADAP部门开发的一个基于SLAM的空间感知技术;而Daydream是谷歌在VR产品方面提出的一个完整的软件和硬件方面的要求。如果支持Daydream的话,能实现很好的VR体验效果,比如不眩晕等,长期来看Tango技术可以帮助Daydream实现其这个目标,但整体来看二者不是一个技术。

问:怎么看2016的Pokemon go热潮?后面AR火爆还可能出现在哪个市场?另外NV因为AI和ADAS暴涨,在VSLAM, TOF sensor方面,有没有类似的好公司股票?

答:Pokemon go是一个基于LBS的一个游戏,其实不是一个真正意义的AR,只不过借用了AR的概念在适当的时间窗口,给广大用户提供了一个老少皆宜的游戏,其实最近的支付宝AR红包跟这个是有些类似的,其核心原来就是LBS+图形配合和识别。后面会有相关产业链方的一个大致汇总。

问:现在除了联想在做Tango生态,还有哪些巨头在做类似生态?

答:Tango的生态是谷歌主导的,国内是联想和谷歌一起来做。国内BAT等都在做各自的AR生态,海外微软也在做基于Hololens和Hologlasses的生态,HTC和Oculous都在各自的VR产品上做融合AR相关功能的生态。其实大家都很清楚,AR产品都是为了各自的生态服务的。

 

问:联想Tango手机去年销售量多少,让消费者接受的最大障碍是什么?

答:联想Tango手机是在2016年11月海外上市,12月国内上市,因为上市时间比较晚,错过了海外的圣诞季,所以整体销售量不是很理想。国内还在通过各种渠道和产品发布会来做宣传,让消费者了解什么是Tango技术,Tango能做什么,Tango技术能给用户带来什么样不一样的用户体验。个人观点,目前来看Tango手机长了一个2C的身材,但拥有一颗2B的心。基于Tango的SDK,专业用户可以开发各种不同的应用,从这点来说,目前Tango手机可能更多是面向行业和开发者开发更多的应用,从而引导普通用户认可和购买Tango手机。

 

问:AR手机和AR眼镜在技术上哪个实现起来更难?哪个会更有市场的产品形态?

答:AR手机相对比眼镜要容易一些,整体来说,做好了display显示和各种Sensor融合和同步时间戳之后,基本就可以实现AR功能。但AR眼镜更多是要做光学方面的处理,比如光学显示方面的校准、补充,这会导致产品的设计更复杂。长远来看,头戴式AR眼镜类是主流,但目前AR手机可能一段时间内还是更广泛的产品,个人角度来说,AR手机会长期存在,只要有屏的地方就会有AR应用。而且长期来,Video See-through和Optical See-through这两种模式会因为手机的长期存在而长期存在,各自有各自的用户使用场景。

 

问: AR对屏的分辨率要求怎么样?是不是要8K分辨率?

答:对屏分辨率要求还是要看什么形态的产品,如果是AR手机,可能1080p就够了。但如果是AR眼镜,可能分辨率越高越好,一般的显示都是采用微投+光学折反射技术,而且显示部位距离人眼很近,所以微投的分辨率越高,用户看到的图像就越清楚,越没有颗粒感。目前2017年CES上主流的能看到的AR眼镜基本都是双2K屏,可以号称4K屏。

 

问: 头戴式AR大约多久能成熟?

答:AR头戴式我们也密切关注,但这个取决于光学显示系统的成熟程度,目前来看可能还需要2-3年时,Lumus的光学显示系统现在的价格一套要1500美金,主要原因就是其良品率不高,如果要大批量出货,其价格必须下降到150美金甚至更低才有机会普及。国内的耐德佳等做自由曲面折反射方案的产品等,要很好的显示效果,必须要有稳定的生产工艺和稳定的算法来处理光学畸变和校准。有些小的公司,采用比较简单的光学系统,虽然已经出货,但用户体验其实不好,FOV不够大,畸变和色彩方面都不是很理想。

Magicleap都混不下去了,AR头戴目前还是要解决了光机的瓶颈,需要大家一起努力。

 

问:国内外在AR领域差距大吗?主要在哪些方面?

答:这部分差距还是蛮大的, 国内在某个领域我们可能已经基本跟国外基本同一个水准了,但整体来看,从完整的系统集成、算法、光学设计等方面,我们还是有蛮大差距的。

 

问: 会不会有一天,只需要两个甚至一个摄像头,手机就可以实现类似Tango的空间监测来实现AR功能?

答:恰恰相反,可能需要更多的camera才能实现更精确的空间定位,类似Hololens用了4个Fisheye,2个TOF和1个RGB camera,总共7个camera才完成了非常好用好体验的AR效果。

问:有没有可能通过几类传感器融合算法能力的提升从而提高定位精度,最终降低传感器用量?

答:今后传感器自身肯定会融合,比如Fisheye camera就可以和IMU融合,这样可以直接输出一个完整的带自校准的tracking信息,不需要SOC在去做相关算法,那么SOC的功耗就会降低很多,或者SOC可以做更多其他方面的线程处理。当然这个需要Camera模组厂商一起来配合。

 

针对AR产品的潜在行业机会:

 

从源头开始, SOC平台目前可选的有:高通、Intel、Nivida等,国内瑞星微、X-chip等。他们要么是SOC整体方案,要么都有针对ARVR产品的低成本方案,比如X-chip在做双camera的ISP,后续可以实现depth监测。

 

IMU是AR和VR产品的一个非常重要的部分,基本的位置信息和动作监测都是基于IMU的,能够提供相关产品的公司有: NXP、Bosch、ST、AKM、Inversense、PNI等等。特别是在VR手柄,高精度的IMU和地磁传感器非常重要,PNI和AKM的高进度地磁传感器也是个很好的选择。目前的Daydream手柄只有IMU,所以漂移是无法被校准和补偿的,他是通过算法来做简单的处理,当检测到IMU一定量的累计误差漂移,就直接“Reset”,用户体验就是手柄用着用着会慢慢飘,飘到一定程度,突然手柄又回到头显的中心了。所以据我们了解,Daydream的下一代手柄,会增加Inside-out或者Outsdie-in的检测。

 

SLAM有基于结构光的、TOF和双目camera的VSLAM方案。相关的技术方案和公司都可以保持关注。已经开始规划或者有相关产品的公司有:

 

基于双目camera的VSLAM方案有代表性的模组厂商有上海图漾科技;

基于TOF方案的模组厂商有深圳奥比中光、深圳乐行天下等;

基于结构光方面的模组厂商有Usens;

激光雷达模组的产生有:上海思岚科技、深圳雷神等;

TOF sensor部分,目前成熟的方案有英飞凌、TI和Sony,目前最成熟的是英飞凌的方案,Tango手机就是采用英飞凌的方案。国内目前也有想过的公司开始做TOF sensor,比如上海艾普科微电子,而且上海艾普科是直接做TOF和VCSEL二合一的TOF sensor; 目前只有Sony和艾普科是做的二合一的,英飞凌和TI的TOF sensor在使用的时候还是需要外置一颗VCSEL做为激光发射源的。

单独VCSEL主流的都是海外或者台湾的,有Princeton和Heptagon等。

Fisheye camera:这部分没有什么特殊的技术门槛,各大camera模组厂商都能做,比如Sunny、富士康、光宝等。

 

光学系统有类似Lumus的光波导方案,自由曲面折反射方案,类似Mate半反半透方案,国内都有相关的公司在涉足。

 

光波导方案,以色列的Lumus是行业标杆,国内水晶光电是Lumus的光波导贴合供应商,但核心的光波导器件本身还是Lumus在以色列生产的,水晶光电在光波导方面其实是没有这方面的核心技术的。微软的Hololens也是采用光波导方案,但只是自用资源不对外公开。国内北京灵犀光电也是类似技术方案,目前也面临Lumus类似良品率不高的情况。

 

自由曲面折反射射方案,北京耐德佳技术比较领先,其背后是北理工几十年在光学设计方面的积累;还有上海智视科技号称自己开发的自由曲面显示系统,确实体积比耐德佳的要小很多各有千秋,CES上已经有真机展示。

 

整体来看,光学系统是制约AR眼镜的最大障碍,要么太贵,要么技术不成熟,要么畸变过大FOV过小,要么色差还原和隐私保护等。

 

AR Glasses或者头戴式整机方面鱼龙混杂,比较好的有Hololens、Epson、ODG等。

 

在SDK方面,海外Vuforia的是行业标杆,国内做的比较好的有视辰EasyAR和亮风台,基于这些SDI可以在各种不同AR设备上开发各种不同的应用。

 

语音识别和控制,其实是目前ARVR设备最重要的输入方式,毕竟这些产品不可能像手机这样做触控类的操控,海外亚马逊的Alexa是做得最好的,谷歌和苹果也都有各自的语音识别系统。国内做的公司也很多,有代表性的:科大讯飞、Speech等。

 

长期来看,头戴式AR会是主流发展方向,但因为受限于光学系统自身的限制,所以未来2-3年里面可能还是AR手机或者平板灯以屏幕显示的AR产品为主。即使是之前很神秘的Magicleap,其宣传是一个很轻便的光纤做视网膜直接投射,但据可靠信息来源,其实Magicleap的显示部分其实还是很大的,也就是说他不是用一根光纤做投射的,而是“一撮”。

AR/VR产业链:

 

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