【为什么打造一款AR眼镜这么难?浅谈AR光学方案】5G时代,随着元宇宙概念的催化,AR眼镜行业迎来了高速发展期。

回顾近两年,市面上消费级AR眼镜层出不穷,在市场教育普及的后时代,消费者对AR眼镜的接受度明显有所提升,那这是否意味着AR眼镜最好的时代已经到来?

诚然随着摄像头等关键元器件、人机交互等技术的发展,为AR眼镜的体验带来质的飞跃。AR眼镜也趋于“更小、更轻、更薄”,但距离用户渴望的高舒适度和沉浸感的要求仍距离尚远,这其中一个核心,就是AR眼镜的光学模组。

光学模组是AR产品的核心
和手机相比,AR眼镜相当于把手机屏幕换成镜片,将原先手机上看到的画面在眼镜上呈现,这就需要通过AR光学方案实现。

更形象地说,AR光学就是一个画面放大器。为了提升用户体验,把显示器尽量做小,同时画面尽量大,颜色更真,亮度和对比度更高。

AR眼镜经历过多种光学方案,目前市面上主流的光学方案主要是四种:棱镜、自由曲面、Birdbath和光波导。

棱镜方案

棱镜方案光学显示系统主要由投影仪和棱镜组成:投影仪把图像投射出来,继而棱镜将图像直接反射到人眼视网膜中,与现实图像相叠加,形成虚实融合的视觉体验。
Google Glass AR眼镜

该方案最具代表的产品是Google Glass。如图所示,系统处于人眼上方,用户想要看到图像需要让眼神聚焦在右上方,视场角和体积的矛盾也随之产生。
Google Glass只有15°的视场角,但光学镜片却有10mm的厚度,加之存在着亮度不足,以及偶尔的颜色失真等现象,最终该产品也以“失败”告终。

自由曲面方案

几乎所有镜头都无法避免畸变。在传统摄影中,我们可以通过后期(如PS)进行图片调整修正畸变,这主要是镜片方案的放大率差异造成的。

而自由曲面则利用其不规则、自由的曲面,让不同角度光束在穿过主轴时,可以保持近似的放大率,最大程度地减少像差。凭借颜色真、亮度高、对比度高等良好表现,自由曲面方案在早期得到业界认可。

其中最具代表性的产品是日本爱普生AR眼镜和美国梦境视觉的AR头盔。但爱普生AR眼镜23°的视场角,却有13mm的厚度;美国梦境视觉的Meta2系列AR眼镜虽然有90°的视场角,但其厚度超过50mm,仅光机系统重量就约为420克。

Birdbath方案

Birdbath得益于设计难度与量产成本的优势,已经实现了AR终端的规模上量。

采用这种光学方案的AR设备有联想Mirage AR头显和OPPO AR Glass 2021。这种设计方案视场角通常在50°,但极易造成光损失,第一次反射就有50%的光损失,因此镜片普遍会比较黑,亮度和对比度较低,不适合室外使用。

我们可以发现,上面说到的这3类光学方案,都摆脱不了伴随着视场角的扩大,镜片变厚、体积增大,以及一定程度上存在亮度和色彩上的问题。

极致轻薄下的画面呈现,体积小、重量轻的佩戴体验,是光波导与自由曲面、棱镜、Birdbath等光学方案的本质区别。

光波导方案远期市场值得期待
光波导+microLED由于其镜片轻薄、清晰度高、可视角度大、体积小等优势,被认为是AR眼镜光学方案的黄金搭档。
光波导方案工作原理图

基于波导技术的AR眼镜,一般由显示模组、波导和耦合器三部分组成。显示模组发出的光线被入耦合器件耦入光波导中,在波导内以全反射的形式向前传播,到达出耦合器件时被耦合出光波导后进入人眼成像。由于用波导折叠了光路,一般系统体积相对较小。

根据技术的不同,光波导又可分为阵列光波导和衍射光波导。受限于衍射光波导的加工工艺,其视场均匀性和色彩均匀性较差,且生产成本较高;阵列光波导基于几何光学原理,具有轻薄、较大的视场角和眼动范围且色彩均匀的优势,可以给用户带来更好的视觉和使用体验。

工人佩戴AR眼镜进行日常巡检

2021年,亮风台发布的这款5G AR智能眼镜HiAR H100,即采用定制1.5mm阵列光波导光学镜片,在成像清晰度、亮度、色彩均匀度、功耗等方面实现AR技术的突破,用户佩戴后拥有清、薄、透的无感佩戴体验。

定制波导光学,高清高透

结合LCOS微型显示器,搭配1080 P分辨率的摄像头和80%以上透光率的光学镜片,画面呈现更自然的、虚实融合的显示效果。

当然,任何一款AR产品,最终都要服务经济,赋能于人。

HiAR H100则是亮风台专为工业场景打造的一款AR智能眼镜,工作人员可以通过全局语音交互的方式,在解放双手的同时,眼前叠加设备的实时数据,完成自主的设备巡点检,供应商远程评审、远程售后服务等多个场景,应用于宝武、海尔、泰康保险等几十个企业。

看完上文,有些伙伴可能要问:光波导就是最好的光学方案?它就是AR光学的未来吗?
其实,目前市面上的光学方案还没有统一的标准,仍处于迷雾中探索的阶段。

正如微软、苹果、谷歌对AR眼镜产品和技术均有不同的见解,哪一条路才是康庄大道,还需要经过大家不断地找寻与市场的验证。

iQOO Neo7
这个iQOO Neo7绝对算得上是一部“真香”机,因为带来了旗舰的配置,价格却只需要两三千就可以买到,性价比是非常的高,所以我认为还是很值得买的。iQOO Neo7也是没有短板的,正面用上了三星E5材质的屏幕,支持120Hz刷新率,显示效果好,操控感也不错。硬件方面,搭载了旗舰芯片天玑9000+,并且还有独立显示芯片Pro+,后置5000万像素的相机,用上了IMX766V传感器,支持OIS光学防抖,内置5000mAh大电池,支持120W快充技术,综合实力还是很强的。讲实话,iQOO Neo7可以用很多年,相信大家也是认同的。

【邹平:基本公共服务·居住环境篇】

守护绿水青山 筑牢群众“幸福靠山”

邹平市深入贯彻“绿水青山就是金山银山”的理念,聚焦生态环境突出问题,深入开展污染防治攻坚战,持续推进生态优先、节约集约、绿色低碳发展,全市环境质量持续改善。

持续打好蓝天保卫战。深入开展扬尘源、工业源、移动源大气污染综合整治,对15个空气站点周边开展不间断排查,实行污染源动态管控;开展挥发性有机物排查整治,全面梳理我市涉VOCs企业清单。1至10月,城区环境空气优良率80.9%,同比上升9.6个百分点;二氧化氮浓度同比上升3.2%,二氧化硫、PM10、PM2.5、一氧化碳日、臭氧浓度同比分别改善14.3%、7.7%、12.2%、6.7%、4.2%;综合指数4.40,改善率6.60%。

持续打好碧水保卫战。全面落实“四水四定”要求,认真落实河长制、段长制,充分发挥6个新建、11个扩项水质自动监测站作用,全面掌握入河排污口数量及其分布,做好29家重点涉水污染源企业常规污染物排放在线监测,有序推进入河排污口整治;加快推进污水处理厂提标改造,督促宏利热电有限公司按要求实施提标改造工作,做好魏桥纺织第二污水处理厂入河排污口标准化建设试点;启用地表水净水厂,推动水资源集约节约利用,有效提升水资源优化配置和高效利用水平,打造黄河流域生态标杆。1至9月,市水质指数6.9237,同比改善6.30%;其中,国控断面唐口桥断面水质指数为6.5203,达到地表水Ⅲ类标准;省控断面张官庄、四马桥断面水质指数分别为8.3031、5.9477,均达到地表水Ⅳ类标准;以上3个重点河流断面水质类型目标均达到上级部门对我市下达的任务要求。1至9月份市地表水环境质量得分18分(满分),全滨州市排名第1位。

持续打好净土保卫战。积极开展土壤污染防治,强化62家土壤重点监管单位环境管理,确保全年土地安全利用率达到100%;加快推进12个农村生活污水治理村庄工程进度,深入整治17处农村黑臭水体,截至目前,12个村庄农村生活污水治理工程开工建设,6个村庄已完成治理;17处农村黑臭水体治理工程招标已完成,8处已完成治理;持续抓好秸秆禁烧工作,组织各镇街组建秸秆禁烧执法队伍,设立瞭望哨、工作站、搭建驻点478个,充分利用高空瞭望系统51个监控摄像头全覆盖实时监控辖区内秸秆禁烧工作情况,四个专项督导巡查组开展现场督导巡查16次,安排现场巡查人员6000余人,出动宣传车1500余车次,悬挂张贴标语2580余条,发放宣传册20000余份,充分调动群众的禁烧积极性。

人居环境大改善

幸福指数大提升

今年以来,邹平市严格按照邹平市委“11269”总体思路和要求,围绕提升基本公共服务质量水平,提升群众满意度、幸福感,解放思想,守正创新,积极推动城市公园建设、实施生活垃圾分类和全面加强市容环境卫生管理,各项事业在原有基础上迈出了更加坚实的一步。

围绕创建文明城市,狠抓以城市“十乱”为重点的市容秩序综合整治。一是按照“机动巡查+徒步执法+网格管理”的模式,开展全区域集中排查整治,累计整治各类市容问题上万件,做到执法管理无死角、全覆盖。二是疏堵结合,高标准设置“西瓜地图”瓜果蔬菜便民服务点16处,实现占道商贩有效疏导、规范管理,让城市管理不仅有力度、深度,更有温度、高度。

加强环卫保洁,提升城市环境卫生面貌。一是按照创建全国文明城市标准,坚持“机械三洒三刷,人工四次普扫,全天候巡回捡拾保洁”的模式,同时对重点路段进行循环联合机械化清扫作业(冲洗+洗扫),确保了城区80%以上主次干道达到深度保洁标准。二是采用全新的“桶桶对接”、“车箱对接”和沿街上门收集模式,做好了城区311个居民小区和218个单位及沿街商铺的5200余个垃圾桶的日常清运。

做好市政管护,保障良好的出行环境。一是加强路灯相关设施巡查、维护和维修,发现故障及时维修,保持城区路灯亮灯率和相关设施完好率都在98%以上,主干道亮灯率在99%以上。二是完成了对黛溪三路等15条路段的常规养护;对黄山一路等14条路段人行道进行了集中维修;完成老城区非机动停车位复划11300余米。

实施绿化PPP提升项目,城市环境更加美丽。我市依托邹平市园林景观绿化提升工程PPP项目,大力推动园林绿化提档升级,累计投资约4亿元,新增绿化面积约47.56万平方米,累计改造老旧绿地166.06万平方米。其中对黄山公园、黛溪湖公园、市民公园三处综合型公园进行扩建和提升,完善综合服务功能;同时在公园、道路节点增设景观小品。城区公园绿地形成以小代大、多点开花、点状辐射、线性串联、以线框面的格局,有效扩大了我市城区公园绿地服务半径覆盖率。

因地制宜,探索形成了垃圾分类工作的新路径。一是镇街以“一十百千”创建活动为载体,全面推行“撤桶并点+上门收集+集中清运”新模式。全市累计投资2000余万元,建设、改建垃圾中转站4处,更换11处垃圾中转站压缩箱体设备,安装垃圾分类亭320个,购置上门收集电瓶车290辆,发放分类垃圾桶8500个。韩店镇46个村已完成撤桶并点,基本实现农村垃圾分类全部覆盖,其他镇街也正有条不紊地向前推进。二是城区在实施上门收集、静音收集的基础上,在西王美郡、东方华城、示范小区等小区建设“两网融合”服务点30个,引进智能分类设备,创新实施智能投放,推广垃圾分类工作。

以“绣花功夫”打造让人民满意的高品质城市

邹平市始终把提升群众满意度作为民生工作的“助推器”、优化居住环境提升工作的“磨刀石”,多措并举、精准发力做好民生实事,唱好工作“三部曲”,努力打造环境宜人、基础设施完善的居住环境。

▲鹤伴一路供热管道铺设。

强基础、提品质,在城市更新上取得突破。投资4.9亿元,改造113个老旧小区,改造户数7790户,改造面积80万平方米。投资6.8亿元,实施城市集中供热提升二期工程,实施魏桥供热首站、高温水管网、小区供热管网改造、智能化提升等8个供热项目,新增集中供热面积15万平方米。截止目前,魏桥供热首站主体建成,智慧供热调度中心投入使用,高温水主管网完成铺设28.5公里,新接入集中供热小区31个,改造提升供热小区116个,实现直供到户4.3万余户,城市供热实现供热“一城一网”整体布局。投资7.6亿元,新建联通路、广场东路等9条道路,改建月河三路、月河四路2条道路,续建鹤伴一路东延等4条道路,总长度22.6公里,投资1900万元,打造黛溪二路1100米精品示范街,让城市更靓丽。

▲高新小区“旧貌换新颜”。

增福祉、惠民生,在城乡生活品质提升上取得突破。按照“以能定改”的原则,充分尊重群众意愿,确定了以“煤改电”为主、“煤改气”为辅的改造技术路线,今年的改造计划数为18727户,其中“煤改气”2711户,“煤改电”16016户,涉及16个镇街的557个村,建立了年度清洁取暖建设计划台账。截至9月底,已完成2.42万户清洁取暖改造,超额完成上级任务。4至9月份对2017—2021年改造用户进行逐户排查,共排查10万余户,消除安全隐患。

▲好生街道新建公厕。

重服务、抓创新,在行业高质量发展上取得突破。扎实推进“渤海红色物业”,依托各社区,在有条件的小区成立业主委员会,建立住宅小区社区、业主委员会、物业公司三位一体的管理模式,截至目前,达到“红色物业”条件的小区30个。“阳光透明酬金制”物业管理模式普遍推广,全市已成立业主委员会126个,物业管理委员会43个。启动智慧物业管理平台试点,扩大试点小区数量,全面推广智慧物业管理平台。

▲鹤伴六路通车。


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