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ar技術的發展和未來

生活 更新时间:2024-07-23 01:21:31

ar技術的發展和未來?編輯導語:随着科技的發展,AR技術也在不斷地發展中,給人們的生活和工作帶來了便利等本文作者分析了AR未來的發展趨勢以及對人們生活的影響、講述了AR娛樂、AR社交、AR技術的相關内容,感興趣的一起來看,我來為大家科普一下關于ar技術的發展和未來?以下内容希望對你有幫助!

ar技術的發展和未來(為什麼AR有确定的未來)1

ar技術的發展和未來

編輯導語:随着科技的發展,AR技術也在不斷地發展中,給人們的生活和工作帶來了便利等。本文作者分析了AR未來的發展趨勢以及對人們生活的影響、講述了AR娛樂、AR社交、AR技術的相關内容,感興趣的一起來看。

是否有人想過退休之後想過什麼樣的生活?在我們壽終正寝後的墓志銘上,你希望别人用什麼關鍵詞描述你?

這是終局思維。舉個例子,如果你希望别人用「有愛」來概括你,那從現在開始就要多做能幫助弱勢人群或其他能讓人感到幸福和快樂的事情。

用終局思維去引導當前的産品計劃,也是很好用的産品思維模型。用另一種說法描述,就是「新聞發布稿」思維。大概的做法是,組織一下當你産品做出來後在開新聞發布會的那天,你會怎麼介紹自己的産品,有什麼亮點?消費者有啥感受?給行業起到什麼推動作用?等等。用對終局的預測和期望來反推現在的産品計劃。

寫這篇文章的初衷,一方面是在年底這個時間點用來審視自己從事AR行業以來的積累和貢獻,另一方面是因為網上缺少關于AR與生活的深入介紹,故借此寫了這篇文章。

接下來展開來聊聊:AR為什麼有确定性的未來,以及AR對我們生活會産生哪些影響。

一、AR的終局體驗是怎麼樣的?對我們的生活有什麼影響

首先打個預防針,AR的終局是怎樣的,說實話沒人說得清,但如果我是一個合格的行業從業者,作為AR行業的産品人,就一定要去主動想這個事情。

一方面是公司的發展需要我們這麼去做,另一方面,一個好的産品經理一定要有産品和用戶共同發展之心,做的事情不光是着眼于眼前的幾個産品功能和利益,也要盡自己能力推動行業發展、社會共同繁榮的義務。

在這點上非常佩服特斯拉的馬斯克,他在2019年就宣布對外公開特斯拉的部分專利(這裡不讨論他開放專利時附帶的條款),推動了新能源汽車産業的發展。

所以我也會在合适的時候把一些做AR軟件産品的思維方法分享給需要的人,希望對推動AR行業的發展起到一點作用。

那麼,AR的未來是怎樣的?我會用「需求、社會、技術」和「行為改變、習慣改變、觀念改變」的框架進行分享。

開頭先給AR下一個明确的定義:

首先,本文不讨論腦機接口是否會替代用穿戴設備實現的AR,因為那還太遙遠;也不讨論「Mojo x」這類AR隐形眼鏡,那大概率是個忽悠人的産品,因為那沒有感知現實的能力。

再者,這裡讨論的AR不是在手機或Ipad上借助攝像頭實現的Video See-Though AR,而是佩戴在眼前用Optical See-Though實現的近眼顯示AR,這兩者有什麼區别?

前者是在窄視錐下觀看的2D畫面,後者是在較寬視錐下觀看的3D畫面,後者更具視覺沉浸感。

而基于手機或Ipad上用Video See-Though觀看的AR,因交互方式的局限(用二維的方式實現三維的交互需求;單手交互或雙手手指位移、腕不位移的交互,如下圖),以及在視覺體驗上沒有發展的空間,因此不可能成為社會的潮流,所以我們隻讨論有未來的近眼顯示AR,即AR眼鏡帶來的AR體驗。

在Ipad上實現的video see-though AR

圖為Magic leap,是optical see-though AR的形式

此圖可看出交互方式。

給AR一個明确的定義後,接下來聊聊為什麼AR有确定的未來?AR到底價值幾何?

需求上,亘古以來,人類有三個需求永恒不變:

    為達到目的而提高所使用的工具的效率;

    突破人體局限,實現能力的增強;

    延續人類的知識和先進文化。

為什麼AR能滿足這三個需求?接下來一一展開來說。

從技術的角度看,人類提高效率的曆史,是一部工具進化史。原始人用棍棒,農業時代用鐵器,工業時代用蒸汽機。每一次工具的進化,最先解鎖工具秘密的人,都會率先實現财富的巨大提升。

書寫工具的發明,使識字的人得以拓展信息交流的時間和空間,也因此獲得了别人無法獲取的資源;用牛馬代替人拉扯,不僅提高了速度,而且也更人道;飛機的發明不僅能讓不同膚色的人能聯系起來,更加速了不同地域的人彼此共享自然資源的速度,這也進一步提高了人類的生活豐富性。

二、民用飛機的出現讓不同地域的人聯系更緊密

回到現代,AR之前是手機,兩者的定位相似。在創造出圖形界面和4G網絡的發展下,手機通過整合圖、文、影音通訊的方式幫助人類實現高效化、情感化的交流。但是,在獲取信息為目的的情況下,手機之于人類獲取信息的感官通道是「保持聯系」的關系,而不是「需時即有」的關系。

怎麼理解「保持聯系」的關系?因為在人類獲取的信息中百分之八十是通過視覺獲得信息,而手機在大多數時候距離我們一臂距離甚至更遠,且某些嘈雜的情境下、手機離膚狀态下,我們無法及時從視覺、聽覺或皮膚覺上及時獲取手機通知。手機與身體的空間關系,就像在桌前的水杯,它在多數時候不占據我們長時間花注意力的關鍵區,而是放在桌面伸手可及之處,需時可有,無則擱之。

為什麼獲取信息的及時性那麼重要?現代社會中,對變化的響應的及時性,能讓我們在競争中取得優勢,另一方面,決策所需的信息層次——及時性、豐富性、真實性和足夠性,獲得及時、有效的信息能讓我們決策的依據不至于主觀和片面。

再者,生活中經常存在的「無意視盲」(還有聽盲等),有時候會造成傷害性事故,這就需要有工具幫到我們及時獲取被我們忽略的關鍵信息。這點在後文中的「AR能滿足增強人類能力的需求」中會進一步解釋。

手機之後是AR,對AR來說,現實是基礎,增強是價值。AR眼鏡 不割裂我們獲取現實世界的信息,同時距離我們獲取信息的主通道——眼鏡和耳朵 最近,隻要有一個感官通道不被占用,就能及時通過屏幕光線的變化或聽覺的刺激來及時獲取信息。

抛開手機沒能滿足的信息及時性需求,說說AR之于手機滿足的娛樂需求。

引用一條我們常用的産品公式:

新産品的用戶價值=(新體驗-舊體驗)-替代成本

手機在有限的屏幕邊界内提供畫面顯示并提供觸覺反饋,而AR則能Cover之。AR不僅能提供更強的視覺刺激(3D、大屏、多屏)和有效的觸覺反饋(指環/腕表/硬屏),而且能提供空間音頻的聽覺娛樂性和高能量交互動作的動覺娛樂性,這使AR帶來的新體驗能大大優越于手機本身的舊體驗。

在替代成本方面,AR設備所需付出的金錢成本和手機大概率是一個等級的(因其「連接現實世界和數字世界的基礎設施」的定位所決定),也就是原本換手機所需付出的價錢。

社交關系(關系成本)也很好遷移,因為聰明的硬件大廠會在底層用一種通用的用戶界面打通手機端和眼鏡端的同一個應用,無非新的交互方式需要一定的學習成本,所以AR對手機的替代成本不算高。

根據這條公式,有着良好AR體驗的AR眼鏡是有着較高用戶價值并能被市場接受的。

三、AR娛樂

其次,在提高生活效率這個目的上(包括安全性,保證安全性能提高我們的生存概率,這裡算入生活效率),AR能更好地擔任生活助理的角色

一般來說,AR眼鏡上都有IMU、攝像頭、地磁傳感器、深度傳感器、眼動傳感器,以後還會加上生物傳感器,基于AR眼鏡上的這些傳感器和智能算法,無論采集的是窄頻窄域的數據還是寬頻寬域的數據,AR眼鏡都能很好的感知、分析我們所處的生活情境并提供指導。

1. 舉幾個例子

1)健康助理

華為智能眼鏡有個很好的健康功能,通過IMU采集一個時間段下頭部的運動數據,這個窄頻窄域的數據就能很好的給我們一個健康提醒,當我們長時間低頭且身體沒有一定的位移量時,就會收到這個健康助手類似「起身活動、轉動頭部」的提醒。

2)安全助理

在走路時,AR眼鏡通過攝像頭判斷出「馬路」這個對象語義和我們「正在過馬路」這個情境上文,就可以通過加強對馬路安全性的數據采集和判斷,無論我們在過馬路時注意力是否缺失,都可以及時反饋馬路狀況給到我們,保障我們的出行安全。同樣,音源是卡車,AR眼鏡能識别音源方向,判斷音源離用戶的距離,并在AR眼鏡中顯示音源對象類型和音源對象的距離變化,同樣能保證我們的安全。更不用說AR眼鏡也能實現智能手表的摔倒檢測功能。

3)個性化服務定制者

眼動數據同樣非常有用。眼動的停留時長、停留對象、眨眼頻率、眼動範圍,結合時間、地點、興趣、狀态等個性化數據,數據豐富度是非常值得想象的。眼動數據 生物數據(如血壓 汗液) 語義語調分析 表情分析 …… = 提供「比你還懂你的個性化服務」。

4)生活管家

再舉個AR眼鏡采集我們上下文行為動作和交互對象後做出的判斷。AR眼鏡通過空間定位、攝像頭采集到時間段和時間點行為數據,分析到「主人在購物,雙手被占用,已在前往地下一層的路上」這一問題語境,這時生活助理給一個提問給主人:“是否召喚愛車?”“是”,這時眼鏡給已經擁有自動駕駛功能的汽車一個召喚指令。

當主人到達地下停車場時,車子已經在合适/指定的位置等待主人,當車子和眼鏡小于某個通信範圍,車子就打開車尾門進入「等待行李模式」。ps.當然,還有一種方案是用全場景的自動導航小車,但這也需要理解用戶需求進而在設備之間産生協同。

在這個場景中,感知、收集、處理、分析、決策,有其他單一媒介可以做到同樣的效率嗎?暫時沒想到。

四、AR社交

再者,社交場景下,除了語言,還有肢體語言、表情語言的表達,在2D屏幕下都隻能做到有限傳達,而通過AR眼鏡中通過面捕、動捕的方式能更有效地傳達肢體和表情語言,通過空間錨定、深度感知和場景語義的理解,能把你的Avatar很舒适地放在對方所在場景中合适的位置,從而實現一種「同在」的共處感。

試想一下,你在外地工作,你們一年隻見面一兩次,這種情況下你最好給父母買一副AR眼鏡,當你「打電話」過去時,你父母帶上AR眼鏡即看到活生生的你出現在他們面前。這種跨越物理空間的共處感,能讓你不因工作原因而對失去對父母的陪伴而愧疚,同時對父母來說,「想念即看見」,這就是能被即時滿足的「爽點需求」。多美好的樣子~

情感伴侶:再者,通過空間錨定和三維顯示,這位「生活助理」可以做到具像化的存在,再結合NLP,我們能跟他實現情感鍊接。這個時代,每個人都不孤獨。當用戶覺得這個生活助理“懂我”,無形中硬件服務商已經實現了個性化服務,其中的商業空間值得想象。

新技術對老技術的替代,要不就是你無我有,要不就是你有我優。在「為達到目的提高所使用的工具的效率」這個需求下,AR能在大多數場景下做得比手機更出色,這是AR在解決生活效率需求上跟手機相比的優越性所在。這裡不過多舉例,大家可以自由想象。

理想主義者中到處充滿标注的現實世界

再來說說「突破人體局限,實現能力的增強」這個需求。

我們在做産品的時候,都會考慮産品面臨的約束,所有産品的目的幾乎都是在約束内找到的最優解。人類面臨的大多數約束有三種:時間約束、外部資源約束、自身能力的約束。

時間約束和外部資源約束這裡不展開。什麼是自身能力的約束?

大腦處理能力的局限——記憶相關的米勒定律(7 -2)、瞬間處理量、對短時變異量的處理;

人眼能力的局限——人眼是個定焦鏡頭,即小于對焦距離的微距對象和無法變焦查看遠距對象,無法很好感知焦點外的細節,也無法看到380~780nm之外的波長,更無法看見視野外的事物;

聽覺能力的局限——人耳隻能聽到20-20000Hz的聲音;

空間移動能力的局限——我們無法瞬間出現在另外一個城市;我們無法不借助工具就能夠到10米高的物體;

其他局限:嗅覺和味覺不是AR的核心需求,此文不展開,除此之外,人類有限的感官數量、有限的生命和不同年齡階段的肌體運動能力,還有感官通道被占用的各種情境,如開車時雙手被占用。

面對人體自身的這麼多約束,當科技産品能很好地延伸人的能力時,該科技産品就會被保留下來,如無人機、電視、電話,能讓我們看得更高、看得更遠和聽的更遠。

而且,自然進化無法跨越式發展,所以,我們要承認我們是低分辨率物種,我們的大腦還真是被我們的感官給拖累了。也就是,我們對外部世界的認識其實是被我們的感官所束縛住了的,所以沒法了解世界的真相。而能突破感官限制的輸入系統,一定蘊含着巨大的機會。

而AR眼鏡有着穿戴性質,某種程度上有機會成為我們的「感官」,其優秀的體驗甚至會被大腦接受和默認。通過AR眼鏡的各種傳感器,我們能看到以前看不到的(時間、空間、焦段、波段),聽以前聽不到的(如音道分離後定向放大目标聲音和相向抵消噪音),包括增強視弱/聽弱人群的能力。

甚至在某些場景下,AI能幫助我們記憶和處理部分信息。

不得不說,人類是何等幸運,在21世紀的某一天,能夠感受到比祖先多得多的世界豐富性。

聲明:沒經過同意不得轉載和用于商業用途,來聊聊需求中的最後一點,AR為何能更好地滿足「延續人類知識和先進文化」的需求?

因為其數據獨特性。

在AR/VR時代,現實世界的文明将由兩部分組成,一部分是由物質資産組成,另一部分是由人類基于現實世界和虛拟世界産生的數字資産組成。

物質資産難保存、移動性低、可分享性低,更别說基于物質資産能産生跨地域協作,而且大多數物質資産隻有「型」和「義」(型是材料、造型,義是用途和含義),數據維度少得可憐,而數字資産不僅有「型」和「義」,還有時間數據、體三維數據、所在空間的坐标數據、交互數據等等。

如,博物館中的一個數字花瓶,數據可包含創作者、再作者、創作思路、步驟、制作時長、成品時間、獲得多少注意力、相似品、用途、被人工智能預測的可能性,其估價也根據數據維度動态變化。這些數據都可以被歸檔、分析、創作和協作,不僅能形成靜态的知識,而且能形成動态的、可被學習的經驗。

人類經驗數字化後,能被AI學習,AI和AI之間還能互相學習,這樣一來,人類的知識将大部分由AI來挖掘,由此人類知識的數量、豐富度和積累速度都會大大地提高。

幸運的話,在21世紀,我的遺産不僅是我留下來的能被火燒的錢财等物質,更重要的是包含了我的經驗、知識、思想、性格、興趣,那是一副有着跟我一樣的嗓音和外貌的虛拟身軀,而這些有意義的數字資産還能被我們的後代學習、優化。這可能才是我們在21世紀最重要的個人遺産。

因為這些數字資産可以通過AR的方式創造、閱覽以及在雲端保存,所以說,AR能很好地滿足「延續人類知識和先進文化」的需求。

調侃數字資産在現代人生活中價值。還有,AR也迎合了時代發展下社會需求的變化:

物質需求滿足後追求的精神滿足;從真實到虛拟,再到超越現實的能力。

人類追求精神滿足的底層邏輯,引用許怡然老師的一段話來解釋:

原始人類跟動物一樣,更多的能量都被用來幫助物質的身體獲取養料,生長、繁殖,但是人體需要的物質資源是有限的,人體對任何物理刺激都有很強的負反饋設計,不可能無限制的循環。當物質豐富到一定程度的時候,腦神經就自然的開始需要更多的精神刺激,這就是人類對虛拟世界内容的需求本質來源,而腦神經的構造對這種需求的刺激反饋機制相對限制低很多,在能量足夠的情況下,能夠循環無數次,這就是為什麼人的精神享受可以綿綿長長,無窮無盡的原因。比如吃甜品能讓我們快樂,但是吃的太多,很快身體就有負面反應了,讓我們覺得繼續吃下去已經食之無味了,再多吃你就得吐了,可是看有趣的書、電影、電視、玩遊戲,你可以持續獲得快樂。所以滿足人類的精神需求的内容,是一個擁有無限空間的市場。在科技發展到能夠基本上靠非人力的自動化工具,就能給人體提供基本物理生存所需的足夠的物質基礎的時候,人類肯定會走上更多的虛拟化生存的道路。到那時,人類将會花更多的時間呆在虛拟世界裡,對滿足精神需求的内容的追求必然會無限制的繼續增加,同時為這些内容付出最多的消費。

所以,總結一下需求和社會這部分,用一條公式來總結判斷AR眼鏡的成功概率:

産品成功概率 = 解決問題的重要性 -使用障礙

AR眼鏡的成功概率 = 解決了「為達到目的而提高所使用的工具的效率;突破人體局限,實現能力的增強;延續人類的知識和先進文化」三個重要問題 – 「金錢成本、學習成本、隐私成本」三個使用障礙。

前面分析過,不算高的金錢成本和學習成本讓使用AR眼鏡沒有過高的使用障礙,相信在設備方、應用提供方、數據服務商等多方努力下能慢慢削弱用戶對隐私的芥蒂。

五、再說說技術

既然人類自身發展的需求、現代生活的需求轉向都讓AR有着出現并存在的巨大價值,那AR的技術發展能否支撐其如此重要的地位?這麼多的傳感器,這麼強的算力需求,怎麼把這些硬件能力集成在薄薄的鏡腿上,進而實現輕便化眼鏡形态?

先說結論:需要時間。

理想的AR眼鏡體驗是怎樣的?

    作為穿戴設備,要有以人為本的舒适的穿戴體驗。普通眼鏡25-40g,AR眼鏡同樣要做到60g以内才能支撐用戶全天候、全場景地佩戴;

    作為近眼顯示設備,要有視覺沉浸感,這樣就要有幾乎能覆蓋雙眼視野的顯示區域;要有好的AR體驗,就要有物理沉浸感,光照(尤其是陰影,即黑色)、遮擋、力、對物理變化的反應;

    作為全場景的基礎硬件,要有能在戶外看清楚的高亮度和寬色域,同時有着長續航、低功耗的特點,交互方式還需保證高可靠性;

    作為智能生活助理,AR眼鏡對數據的收集、處理和輸出同樣要出色,也就是AI三要素——算力、算法、數據一樣不能落後;

    在個性化時代,要有着能對眼鏡外觀個性化選擇和改造的餘地。

綜合來說,一副有着理想AR體驗的AR眼鏡需要把電池、芯片、PCB、光機、揚聲器、隻會越來越多的傳感器等零配件集成在薄薄的五六毫米厚的兩個鏡腿上,同時兼顧散熱、安全、零件微型化和整機輕便。

這需要輕便材料的突破、零件微型化工藝、電池技術的突破、MEMS光學方案的突破及可量産性的保證、物聯網的普及(AR本身就是鍊接一切)、數據傳輸的高效和可靠(邊緣雲、5G成熟并規模化的結果。

因為AR的長續航需求所以很難做到所有數據本地化處理,如何做到預測、讨巧處理和及時分發)、AR雲的建設、底層芯片和操作系統的支撐(實現虛實融合的物理沉浸感)、以及一個基于手指的交互硬件和交互動作的定義,以上所有技術成熟後産生的協同效應,才能讓AR眼鏡有成為一個平民級的基礎設施的能力。

你可能會問,什麼時候能實現這樣比較理想的AR體驗?

隻能說沒有一個可量化的時間點,當這些技術ready後,我們可能才會恍然大悟——原來我們已經不習慣于沒有數字痕迹的現實世界。

這是AR的技術部分。企業在這個技術生态位中找到自己的價值,就能有光明的前景。

再說一點,科技影響社會的規律,一般都是從「行為改變」到「習慣改變」再到「觀念改變」

AR改變的行為是:我們開始利用智能眼鏡來提高生活效率;

AR改變的習慣是:我們習慣了戴AR眼鏡來交流、協作以及與現實世界交互;

AR改變的觀念是:以前我們戴眼鏡是為了看清現實世界,現在我們戴眼鏡更多是為了看清數字世界。

這是AR眼鏡作為重要的科技産品影響社會的規律體現。

人類社會在未來會虛實相融 而現實是,AR的産業化之路頗艱。

AR要進入C端,就要找到一個穩定、可靠的核心能力向下找場景,這個場景如果不是痛點/癢點/爽點,那大概率是個不痛不癢的「AR 」場景。

所以AR的第一個Killer scene是什麼?一定是在情緒價值上深挖。

順便提一下,網上那些通過後期合成出來的AR效果視頻,滿世界充滿了圖像化的标注,這或許是AR令人興奮的樣子,但這一定不是AR能與用戶長期共處的方式,畢竟,能最小化用戶注意力的技術才是好的技術,最好的用戶界面是無界面。

深挖用戶需求就能知道,用戶要的不是錘子和釘子,也不是要牆上的洞和畫,而是畫帶來的愉悅感和幸福感。所以在AR中,在用戶無目的時提供必要的信息、有目的時根據用戶目的提供合适的信息,這種人機共處方式才是有親和力、舒服的、能長期共處的方式。

好了,AR在人類的三個需求上、社會需求轉變上、技術發展上的價值,以及技術影響社會的普遍規律都分享完了,文章有點長,感謝你看完,這裡有的是觀察、有的是觀點、有的是規律總結,anyway,寫到這,這篇文章完成了它的使命——讓大家了解到AR的價值。

當然,還有很多話題值得聊,比如蘋果VR中的AR機會、比如AR硬件形态都有哪些應用場景、有哪些值得關注的投資标的,我們換個時間再聊~

本文由 @Ian在AR行業 原創發布于人人都是産品經理,未經作者許可,禁止轉載。

題圖來自Unsplash,基于CC0協議

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