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Vision Pro:苹果的野心与妥协 天天快资讯
2023-06-14 05:00:53    ZAKER科技
在苹果的 MR 头显 Vision Pro 发布三个月前,《金融时报》在一篇报道中说,过去数年,工业设计团队曾苦口婆心地劝库克耐心等待,因为当前相关技术尚不成熟,但都被库克回绝 [ 1 ] 。

而 3499 美元的定价,又进一步加剧了内部对产品销量的悲观预期,数位员工因此选择离职 [ 2 ] 。


(相关资料图)

苹果管理层似乎也缺少信心。Vision Pro 的首年销售预期被设为 15 万台;但在最初的计划中,苹果的目标是 300 万台 / 年。

尽管价格不菲,但 Vision Pro 依然是一款充满妥协和实验性质的产品,考虑到专用产线和设备的巨大开支,3499 美元的定价很可能也是亏本的。

但对元宇宙行业来说,Vision Pro 又是一针聊胜于无的强心剂。当下," 过气网红 " 元宇宙又一次陷入了瓶颈:2022 年,由于消费电子市场萎靡,再加上 Meta 暂停低价补贴,刚突破千万销量门槛的 VR 遭到迎头痛击,全球出货量暴跌至 880 万台。

至于罗永浩 " 退网创业 " 的 AR,全球年出货量更只有 27 万台,市场小到可以忽略不计。

苹果非常擅长将一个不温不火的细分赛道做出巨大的增量,他们在智能手表和 TWS 耳机上都证明了这一点。屡次从风口沦为无人问津的 VR/AR,亟需一个苹果这样的玩家。

" 期待 " 和 " 质疑 ",构成了 Vision Pro 的两种底色;在这背后,是苹果的野心与妥协。

奢侈的进步

苹果发布会的 5 天前,Meta 突然官宣了首款消费级 MR 头显 Quest3,售价 499 美元,直接向苹果宣战。苹果入局前,VR 头显是市场主流产品,而 Meta 则是该领域的领跑者;如今,扎克伯格显然希望将优势继续延伸到全新的 MR 领域。

从外型设计来看,苹果与 Meta 的造型几乎相差无几;但在产品性能上,Vision Pro 却高出了一截,可谓一分价钱一分货。

Vision Pro

具体来说,相较于 Meta 以及其他市面上的头显,Vision Pro 硬件的进化主要体现在以下四个方面:

(1)更好的屏幕。出于成本考虑,大多数头显都会选择 LCD 屏幕,但苹果却给 Vision Pro 配备了 300 美元一块的 Micro OLED 显示屏,换来了 4K 级别的分辨率,约为 Quest 3 的 1.8 倍。

(2)更强大的芯片。Vision Pro 搭载了两块主控芯片,一块是从 MacBook 上搬过来的 M2,用于处理各种计算。另一块 R1 负责传输数据。

M2 芯片的核心频率可以达到 3.49GHz,而全新设计的 R1 芯片能将数据传输缩短至 12 毫秒,快到肉眼根本无法察觉。

相比之下,Meta 最畅销的 Quest2、字节跳动的 PICO4 等多数消费级头显,都只配备了高通骁龙 XR2 Gen1 一块芯片,其核心频率仅有 1.8GHz,不足 M2 芯片的一半。

而 Meta 最新的旗舰 Quest3,则换上了即将发布的骁龙 XR2 Gen2。相关爆料显示,其芯片跑分达到了 Gen1 的 2.5 倍以上,实际性能或将高于 Vision Pro 搭载的 M2。

不过,Quest3 并没有配备 R1 这类的数据传输芯片,因此仍存在一定的延迟问题。

(3)更先进的光学方案。由于 VR/MR 产品需要将画面呈现在极其靠近人眼的地方,因此需要利用光学透镜的折射原理,来实现近眼聚焦的效果。

目前,行业普遍采纳的光学方案是 Pancake,其主要利用偏振光的原理,让光线在 2 块透镜之间多次折射。

Vision Pro 则在此基础上,采用了全新的 Pancake 3P 方案:通过使用 3 块透镜进行光线折射,3P 方案能实现更低的色差、更高的画面像素

(4)更多的摄像头与传感器。Quest3 主要配备了 4 颗不同功能的摄像头,以及一个深度传感器;相比之下,Vision Pro 的摄像头数却达到了 12 颗,传感器数量也达到了 5 个。

如此豪华的配置,让 Vision Pro 拥有了消费级头显所不具备的面部、眼动追踪功能。

缺点则是贵——由于一些零部件的专用性,导致供应链成本大幅提高,这也是 Vision Pro 定价如此高的原因之一。

发布会上的演示视频中,苹果还展示了 Vision Pro 独特的手眼交互模式:它抛弃了传统的手柄控制器,用户只需通过眼神、手势,以及部分语音,就能完成各种复杂操作。这也是 Vision Pro 内部搭载一对传感器和摄像头的原因。

对应作为 " 移动计算设备 " 的 iPhone,库克给 Vision Pro 取了个略显科幻的名字——空间计算设备。

通过高昂的成本,Vision Pro 一口气解决了很多 VR/AR 产品无法解决的体验问题,但尽管如此,它依然是一个充满着妥协的方案。

理想与妥协

2016 年,库克在一次公开演讲中谈及苹果对 VR/AR 技术的看法:

" 很少有人会接受完全封闭的虚拟世界(VR),因为我们本质上都是社会人,即使是内向的人也是,我们更喜欢人,想要互动,而 AR 是更符合人性的一项技术。未来 AR 会成为一种现象,人们使用 AR,最终会像一日三餐那样成为一种日常 [ 6 ] 。"

根据彭博的报道,苹果的产品部门的确朝着这个方向行进过——设计一款 AR 眼镜,既能像普通眼镜一样轻便,同时也能取代 iPhone 的部分功能,包括浏览网页、回复信息等轻度任务 [ 7 ] 。

然而,受限于技术的制约,苹果最终还是选择向头显方案妥协。

正如苹果的工业设计团队所说,VR/AR 行业的技术方案仍处于早期,最核心的缺陷是无法解决 " 高性能 " 和 " 轻便穿戴 " 之间的矛盾。普通眼镜的规格,实在塞不下 2 块高性能芯片、2 个散热风扇、12 个摄像头以及其他一连串元件。

由于重量问题,苹果在 Vision Pro 上也做了一个非常不苹果的方案——将电池组拆下来揣兜里。可即便如此,300 克的重量依旧相当于往脸上绑 15 副普通眼镜,颈椎看了直呼救命。

类似的妥协同样发生在苹果产品线里昙花一现的 12 寸 MacBook ——虽然做到了极限的轻薄,但代价是由于采用激进的无风扇设计,性能最强的配置也只有热设计功耗 4.5W 的英特尔 Core M-5Y71 CPU。由于性能存在瓶颈,12 寸 MacBook 再未更新过迭代款。

另外,成本控制对任何公司来说都是一项巨大的挑战。

VR/AR 头显的各项元件虽与智能手机类似,但实则并不互通,并无法借用智能手机成熟的产业链。

例如在智能手机上被普遍采用的 AMOLED 屏幕,却几乎被头显厂商所抛弃。因为 OLED 屏幕难以做到超小像素,近距离的情况下,能明显看到像素点,实际效果仿佛隔着一层纱窗看东西。

与此同时,VR/AR 自身的各项技术又处在研发早期,工艺复杂且难以量产,头显厂商只能在 " 勉强用 " 和 " 高定价 " 之间做出抉择。

同样以屏幕为例,Vision Pro 采用的 Micro OLED 屏幕,单位像素密度可以达到 3000-4000 PPI,是 LCD 屏幕的 3 倍以上。但代价则是两块 Micro OLED 屏幕的成本就超过 600 美元,比整台 Quest3 都贵,如果算上专用产线的投资,成本会更加高昂。

出于成本考虑,Meta 和其他玩家都清一色地使用了 LCD 屏幕及其改良方案。

可即便如此,Micro OLED 仍存在着亮度较低的问题。真正适配 VR/AR 的完美屏幕,是目前仍在技术攻坚的 Micro LED,只是距离商业化仍有一段距离。

而在光学方案领域,也存在和屏幕类似的情况。Pancake 方案所使用到的光学膜,同样存在着良率低、成本高的困境。整个 Pancake 光学模组的造价,几乎是前一代菲涅尔透镜的 8 倍 [ 8 ] 。

至于刚刚迎来突破的 Pancake 3P 方案,由于制造工艺更加复杂,成本还会继续增加。

综合成本和定价在内的众多因素,Vision Pro 更像是一个技术方案的演示,而非大量出货的消费级产品。尽管面临很多妥协,但很可能已经是苹果能找到的最好的技术方案。

更重要的是,这样的产品只有苹果能做出来。

苹果式创新

每当苹果进入一个细分赛道,人们常常会讨论一个问题:苹果的核心能力到底是什么?

乔布斯在介绍初代 iPhone 时,将其形容为 " 一个可触摸的宽屏 IPod,一个革命性的手机,一个突破性的互联网通讯器 "。iPhone 的革命性并不在于全触屏的设计,在 iPhone 之前,很多手机都采用了触屏方案。

苹果的创新之处是基于 " 触摸 " 的场景,创造了一种全新的交互方式,并且通过对供应链的深度参与,在技术和生产上实现它,成为消费者可以感知的 " 用户体验 "。简单来说,尽管 iPhone 之前有许多触控功能的手机,但它们都不能切水果,也不能砸小鸟。

另一个例子是 iPod,在 iPod 上市之前,在美国风行的数字音乐播放器是 Rio,而 iPod 迅速后来居上,销售额一度占苹果营收的 45%。苹果的创新之处是,他们创造了一种基于 iPod 与 iTunes 的软硬件一体的模式,不仅仅只是把音乐数字化,而是改变了音乐发行的模式。

但要做到这一点,需要非常强大的软件能力。

在 AirPods 出现前,大部分无线耳机采用传统蓝牙连接方案,但问题是,终端只能和一个音频设备的连接。所以,这些耳机的左右扬声器之间都有导线连接,由单主控芯片接收音频信号后,再通过导线分配给两边的耳机。

而 AirPods 是一款真正意义上的无线蓝牙耳机(TWS),终端要做到一对二的同时连接。虽然其他 TWS 芯片厂商也能做到这一点,但大部分采用的转发模式,是按 " 终端 - 主耳机 - 副耳机 " 的顺序连接,会出现主耳机耗电更快、副耳机有延迟、或两边连接不稳定的问题。

苹果的解决方案是一种名为 Snoop 的监听技术。同样是终端连接主耳机,但副耳机可以凭借密匙,监听前者传输的音频包,同步解析所在声道的音频,最终解决了大部分体验上的缺点。

另一方面,即使其他的终端厂商能够做出同样的设计方案,但他们都没有苹果对供应链的深度掌控。

在 iPhone X 上,苹果采用了一种堆叠式的主板方案,这样可以在塞下所有芯片的情况下,尽可能不增加手机的厚度,并且把更多的空间留给电池。

iPhone X 的主板

虽然看上去 " 只是把主板对折一下 ",但在设计和制造环节却是个巨大的挑战。比如如何处理堆叠后产生的巨大热量,如何保证组装生产良率等等。这都是苹果和整个供应链需要一起解决的问题。

把主板对折后,就能塞下整整两块电池了!

在库克治下,苹果一点一点将产品的将生产代工交给了富士康和立讯精密这样的 OEM 企业,自己将主要的精力放在研发销售之上。

但当苹果准备落地 " 对折主板 " 这类生产工艺时,会和 OEM 企业一起研发生产方案,推动新的工艺落地。

换句话说,苹果自己没有任何生产线,但它却参与了产品生产的每个环节,当一项新的零部件或生产工艺被引入时,往往是苹果与数百家供应商共同研发、试产,在生产可行性得到验证后,由苹果直接定制生产设备,并派驻工程师,整个生产线只用来生产苹果的产品。

反映在财务上,苹果每年用于采购设备、搭建产线的开支高达上百亿美元。

创造新交互方式的软件能力,和强大的供应链整合能力,构成了苹果不断创新的来源。Vision Pro 则是两者结合的又一个产物。

在 Vision Pro 中,苹果设计了一个手眼操控的交互模式,去除了任何物理控制器。这不仅需要硬件层面的传感器数量和识别灵敏度,更需要与之对应的操作系统的开发,这就依赖软件层面的工程能力。

同时,无论是 Micro OLED 显示屏还是 Pancake 3P 光学方案,都需要上游供应链的密切配合——愿不愿意在苹果的技术路线上投资,愿不愿意贷款建产线陪苹果一起赌。

换句话说,就算 Meta 拿出了和 Vision Pro 一模一样的设计方案,恐怕也很难找到愿意接活的 OEM 企业。

2022 年 7 月,Meta 的员工曾在一次内部全体会议上,询问扎克伯格该如何看待苹果 MR 头显的竞争。对此,扎克伯格解释称 " 这将会是一场哲学和思想的竞争 "。

后者认为苹果依旧使用着严格控制的硬件和封闭的系统,而 Meta 将会和更多合作伙伴合作,打造一个更开放的生态。但从今天看来,扎克伯格的这番发言只是一种 " 高情商 " 说法 [ 12 ] 。

事实上,Meta 也曾一度打算从自研芯片开始,一步步建立自己的产业链。毕竟 VR 头显的处理器几乎由高通所垄断,只有等它出下一代 XR 芯片,Meta 等厂商的产品才能迭代;但高通似乎又对 XR 系列芯片兴致寥寥,如今被广泛使用的骁龙 XR2 Gen1 推出自 2019 年,中间空白了长达 3 年,直到 2022 年底才官宣了 Gen2。

显然,并非谁都能成为苹果。

尾声

《金融时报》在报道中称,从 iPhone、iPad 到 Apple Watch,最初的产品规划都有乔布斯主导下完成构思 [ 1 ] ,而 Vision Pro 是第一个完全在库克领导之下诞生的 " 新计算平台 "。

尽管苹果在库克治下获得了惊人的增长,但苹果也常被指责 " 重复过去的想法,而不是开辟新天地 "。

但事实上,作为苹果供应链的总设计师,库克打造了一个复杂无比的供应链体系,围绕这个庞大复杂的体系,苹果在终端产品内部以毫秒和纳米为单位的创新,一直在有条不紊的行进。

一枚不到 5 克的 AirPods,内部配备了十多颗芯片和传感器,对组装工艺要求极高。如果是其他公司去寻求代工,在销量未知的情况下,代工厂未必乐意为它专门建一条产线;但面对苹果的订单,代工厂之间有时还会互相竞争。

The Information 报道,2018 年,富士康曾与苹果公司讨论了 AirPods Pro 的早期原型,并积极投入资金改造设施,期望提前试生产,但苹果扭头把订单给了立讯精密,这让富士康管理层耿耿于怀。

2000 年富士康代工 iMac 时,收入只有纬创的一半,十年后,富士康的收入超过了另外 5 大竞争对手的总和。庞大的利润促使 OEM 企业义无反顾的追随苹果的产品开发节奏,换取一个跻身苹果产业链的机会。

只要这种对供应链的掌握没有消失,苹果就始终能够保持强大的创新能力。

不是这种创新就行参考资料

[ 1 ] Tim Cook bets on Apple ’ s mixed-reality headset to secure his legacy,Financial Times

[ 2 ] Apple staff reportedly express doubts about mixed-reality headset months ahead of launch,The Verge

[ 3 ] Apple ’ s Rumored VR Headset Has Sent Its Rivals Scrambling,Wired

[ 4 ] Let The Mixed-Reality Headset Games Begin,The Information

[ 5 ] 元宇宙行业深度:元宇宙关键入口,VR/AR 光学 + 显示方案带来新机遇,五矿证券

[ 6 ] A short history of every time Apple CEO Tim Cook praised augmented reality,The Verge

[ 7 ] Tim Cook unhappy with Apple ’ s first MR device, expects it to be thinner and lighter,TechGoing

[ 8 ] Pancake 迎来渗透加速,产业链受益硬件升级,平安证券

[ 8 ] A short history of every time Apple CEO Tim Cook praised augmented reality,The Verge

[ 9 ] XR 行业深度报告:下一代人机交互终端,苹果 MR 引领行业创新,西部证券

[ 10 ] 【民生电子】苹果 MR 专家会

[ 11 ] 苹果的阳谋:一个 30 亿美元的牺牲品,远川研究所

[ 12 ] Zuckerberg says Meta and Apple are in ‘ very deep, philosophical competition ’ to build the metaverse,The Verge

编辑:李墨天

视觉设计:疏睿

责任编辑:李墨天

研究支持:何律衡

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