文/VR陀螺 萬里

透過Magic Leap 2（后簡稱ML2）鏡頭所看到的畫面極具欺騙性：物體飄浮在空中，就像電腦屏幕一樣清晰，讓人有種想伸手去抓的沖動，不過實際上它并不存在。

AR提供了一種與二維數(shù)字世界不同的交互方式，它將現(xiàn)實世界作為基礎(chǔ)，把三維信息、圖像或者整個宇宙呈現(xiàn)在我們面前。ML2是Magic Leap最新發(fā)布的一款A(yù)R頭顯，該公司成立于2010年，發(fā)展以來共籌集了高達(dá)26億美元的融資，公司估值最高達(dá)到了67億美元。

不過，Magic Leap在2018年發(fā)布的首款產(chǎn)品Magic Leap 1（后簡稱ML1）卻取得了糟糕的市場表現(xiàn)。當(dāng)時Magic Leap為這款面向大眾消費者的產(chǎn)品定下了100萬的年銷量目標(biāo)，不過，一些報道指出，它推出前6個月僅賣出了6000臺。2020年初，Magic Leap在大規(guī)模重組中解雇了700名員工，占到員工總數(shù)的40%。

ML1的失敗促使該公司重新思考其發(fā)展戰(zhàn)略，企業(yè)用戶成為了ML2的唯一關(guān)注點。打造一款能滿足B端用戶需求的頭顯需要在產(chǎn)品上重新思考，如增強企業(yè)級功能、提高可用性以及提供更多行業(yè)解決方案等。

圖源：Magic Leap

 縮體積減重，ML2產(chǎn)品的設(shè)計核心 

Magic Leap首席設(shè)計官James Temple表示，為了吸引B端用戶，ML2需要提供盡可能大的視野。而如果想要實現(xiàn)大FOV，設(shè)備需要提供更強大的計算系統(tǒng)。不過另一方面，為了讓醫(yī)生、產(chǎn)線工人等潛在用戶群體長時間佩戴并且保持舒適，又需要把設(shè)備盡可能做得足夠輕便。

這意味著，設(shè)備針對某一單一因素進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整無可避免會跟其他要素發(fā)生沖突。為了使ML2在這些因素中取得平衡，Magic Leap先后花費了近4年時間進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)。

產(chǎn)品方面，ML2的計算單元采用外置設(shè)計，搭配了四核 AMD Zen 2處理器和 RDNA 2顯卡，可以把它放到褲兜或者背包里面。

得益于計算單元外置，這款A(yù)R頭顯本體重量約260g，低于ML1的316g，與自行車頭盔重量基本一致。相比之下，市面上一些常見的VR頭顯，重量要比ML2高得多，如索尼的PS VR重量達(dá)到了600g。

Magic Leap 2（左）與Magic Leap 1（右）

圖源：The Verge

佩戴方面，ML1的一些用戶槽點在ML2身上也得到了相應(yīng)改進(jìn)。Temple指出：“ML1在佩戴時需要進(jìn)行一些額外的教學(xué)指導(dǎo)，你需要把它戴在距離耳朵上方幾厘米的位置。”而ML2在佩戴方面非常自然，就如同一副眼鏡那么簡單。

為了保持佩戴穩(wěn)定，ML2不能采用類似于普通眼鏡的折疊鏡腿設(shè)計，它必須一直包裹在頭骨周圍，這也就意味著需要創(chuàng)造一種新穎的伸縮式支架，該支架可以張開以放置在頭部上方，以恰到好處的角度旋轉(zhuǎn)從而貼合不同的頭部。

Magic Leap用戶/設(shè)計研究主管Danny Carson表示，不同年齡、性別、種族和發(fā)型的人，他們的頭部尺寸差異很大，所有這些外在因素都會對佩戴產(chǎn)生顯著的影響。

為了用單一設(shè)備滿足絕大多數(shù)用戶的佩戴需求，Carson團(tuán)隊深入研究了顱骨生理學(xué)。團(tuán)隊使用亞毫米級精度的掃描設(shè)備對近2000個人的頭骨進(jìn)行了掃描，并收集了18個不同面部標(biāo)志的數(shù)百萬個數(shù)據(jù)點，如眼睛、角膜頂點、鼻梁、太陽穴和耳朵位置，以及頭部周圍與頭骨相關(guān)的19個手工測量指標(biāo)。

Carson指出：“我們所做的是繪制出我們從統(tǒng)計學(xué)角度看到的這些點之間的所有差異，并以一種能夠適應(yīng)最重要的契合驅(qū)動因素的方式進(jìn)行設(shè)計。”

圖源：Magic Leap

Magic Leap有一間極為隱秘的房間，里面放置了ML2的數(shù)十個頭顯、計算包以及手柄原型，其中最早的原型可以追溯到2019年，也就是ML1剛發(fā)布的一年后。

如今我們可以看到，ML2手柄由原來的一個塊狀的操縱桿變成了一個略帶角度的扳機，這樣可以貼合手腕的自然姿勢；計算包平滑過渡成一個圓形，并配備了可放入口袋的開縫和金屬肩帶；ML1最初配備了一條連接頭顯與計算包的笨重而僵硬的電線，如今也升級為了一條更加流暢的光纖電纜。

 定制光學(xué)架構(gòu)，實現(xiàn)70°大FOV 

光學(xué)方面，設(shè)計團(tuán)隊一直致力于將鏡頭傳感器完美放置于頭顯當(dāng)中，并通過這些傳感器對真實世界進(jìn)行掃描建模和錨定。此外，還需要在頭顯當(dāng)中疊加一個精細(xì)聚焦的顯示屏，ML2有兩個指向瞳孔的傳感器，它能確保我們眼球在移動時屏幕所顯示的內(nèi)容依舊保持在焦點上。

Magic Leap的設(shè)計高級副總裁Gary Natsume表示，“我們努力使光學(xué)元件盡量靠近眼睛，以獲得更大的視野，這也能讓用戶在佩戴時獲得更舒適的體驗。”

想要讓AR真正流行起來，更大的視場角是至關(guān)重要的，現(xiàn)實世界的無縫數(shù)字疊加是AR的核心價值主張，當(dāng)虛擬世界的邊緣很容易被看到時，AR的魔力就開始消退了。

與ML1相比，ML2的對角線視場角達(dá)到了70°，而一代為50°。值得注意的是，它的縱向視野要比一代大得多。之所以這么設(shè)計，Natsume表示，脖子進(jìn)行左右移動要比上下移動容易得多。因此，垂直方向視場角增大可以有效減少頭部上下移動的操作。“減少執(zhí)行一項任務(wù)所需的運動，無論是重復(fù)性的還是可能挽救生命的，都是一個優(yōu)先事項。”

圖源：Magic Leap

FOV的提高，背后需要對光學(xué)方案作出一系列調(diào)整。Magic Leap高級副總裁兼硬件主管Kevin Curtis指出，如果想要通過ML1的投影儀和目鏡技術(shù)將視場角由原來的50°提升至70°，設(shè)備的體積將會如同張開的手掌一樣大，這對于長時間佩戴來說并不現(xiàn)實。

Magic Leap花了數(shù)年時間探索現(xiàn)有的投影形式，包括主流的LBS、μLED陣列和LCoS，但發(fā)現(xiàn)這些方案都有所欠缺。最終Magic Leap開發(fā)了一套專屬定制架構(gòu)，使用LCoS與LED RGB光模塊和一個復(fù)雜的聚光器和偏振器系統(tǒng)，最終呈現(xiàn)了優(yōu)秀的圖像效果以及70°大FOV。

目前Magic Leap設(shè)計師已經(jīng)著手于設(shè)計下一代AR眼鏡版本Magic Leap 3。Magic Leap表示，得益于前面所做的一系列定制開發(fā)工作，Magic Leap 3可能會在減少50%體積的基礎(chǔ)之上進(jìn)一步提高FOV，未來甚至有可能會達(dá)到80°，用戶可以不受任何邊界阻礙查看一個如同建筑物般大小的物體。

 設(shè)計更為低調(diào)，新增動態(tài)調(diào)光功能

除了照顧佩戴體驗和鏡頭的觀感外，設(shè)計師還關(guān)心產(chǎn)品的外觀問題。Natsume表示，ML2的設(shè)計朝著普通的眼鏡靠攏，通過使用熟悉的橢圓形狀以及帶有可見涂層的鏡片，可有效減少有人透過眼鏡看到屏幕畫面的怪異感。

“微妙的反射對我們來說非常重要，這樣可以確保人們能看清玻璃鏡片的輪廓，這背后隱藏著許多技術(shù)。我們最不想要的是用戶戴著這款產(chǎn)品給人感覺就像是一個機器人。我們希望人們對它的感知等同于一副眼鏡，用戶即使在公共場合佩戴也不會招來異樣的眼光。”

總體而言，在外觀方面ML2相比一代要有了顯著的改變，ML1配備了凸起的圓形鏡片，看起來就像是一副蒸汽朋克風(fēng)格的太陽眼鏡。而ML2則低調(diào)了許多，不過它的鏡框處依然有許多顯眼的傳感器。

圖源：Magic Leap

為了應(yīng)對一些諸如戶外等復(fù)雜使用場景，ML2推出了它標(biāo)志性的調(diào)光功能，該功能可以讓現(xiàn)實世界變暗，以更好地顯示屏幕畫面，這種體驗有點類似于VR。

Curtis指出，基本每個AR解決方案都會增加光線，但是ML2的獨特之處在于它可以增加黑色。調(diào)光模塊位于頭顯目鏡前面的另一個顯示器中，它可以將整個屏幕或者特定區(qū)域的光線減少100倍。這樣使得用戶可以在明亮的室內(nèi)甚至是晴天等戶外環(huán)境中使用ML2。此外，用戶還可以使用調(diào)光功能為虛擬物體添加一層陰影，以增加深度和可讀性。

全局調(diào)光效果，圖源：網(wǎng)絡(luò)

Magic Leap 2于9月30日正式發(fā)售，其中包含了基礎(chǔ)版、開發(fā)者專業(yè)版和企業(yè)版三個版本，售價分別為3299美元、4099美元以及4999美元。目前，醫(yī)療保健、制造業(yè)和公共部門是Magic Leap所重點關(guān)注的三大應(yīng)用場景。

由于ML2搭載了基于Android的新操作系統(tǒng)，采用X86架構(gòu)，它對于開發(fā)人員而言會更容易使用。他們可以在產(chǎn)品之上構(gòu)建各種內(nèi)容，包括游戲、公共服務(wù)和國防工具等。
伴隨著佩吉·約翰遜成為新的領(lǐng)導(dǎo)、超過10億美元的額外注資，以及全面轉(zhuǎn)向B端市場的ML2產(chǎn)品的發(fā)布，Magic Leap或?qū)⒂瓉砣碌霓D(zhuǎn)變。