發布日期：2022-04-17 點擊率：37
最近Magic Leap和HoloLens很火。它們是什么？為什么這么火？什么時候能做成？還面臨哪些挑戰？Botao同學在知乎上談了不少3D感知部分，我來補充補充別的。
注：本文僅代表個人觀點，和我的公司無關。文章內容都是基于公開信息。
Magic Leap 和 HoloLens 是什么？
Magic Leap 和 HoloLens 都是 Augmented Reality （AR）眼鏡的代表。
AR 和 VR 眼鏡的區別是什么？
AR 眼鏡是透明的，讓你能同時看到現實世界，和疊加在上面的虛擬成像。應用例子：趕不上 Lady Gaga 的演唱會？沒關系，戴上眼鏡她就在你家里開一個。代表產品原型：Magic Leap 和微軟的 HoloLens。
VR 眼鏡是不透明的，只顯示虛擬世界，把物理世界完全擋住。應用例子：坐在家里也能去大溪地“潛水”。代表產品：三星的 Gear VR，谷歌 Cardboard，Oculus Rift。
Magic Leap 和 Microsoft 為什么要做 AR 眼鏡？
總的來說，這是計算機的必然發展趨勢。2007 年蘋果推出 iPhone 以來，手機發展太迅猛，用戶隨時隨地帶著它，各項使用數據毫無懸念地都在超越 PC 端。所以，人機交互界面的未來主要在于移動。但現在的手機局限在于：
（1）既然要便于攜帶屏幕就做得小，屏幕小了某些功能就得受限；
（2）顯示屏幕是平面也就是二維的，而真實世界是三維的。
未來的 AR 眼鏡有望實現大突破，就是既能讓用戶隨身攜帶，又能在他眼前顯示超大屏幕，還能把以假亂真的 3D 內容渲染到他看到的真實世界里（想象你坐在教室里聽課，你的老師看起來真實無比，但其實就是在你的眼鏡上虛擬出來的）。這樣的眼鏡大概不會完全取代手機，但毫無疑問潛力無窮。
跟 VR 比較，AR 的應用場景也更廣闊（你總不能帶著 VR 頭盔大街上走吧）。本質上，AR 是 VR 的超集，鏡片前面一擋就成了 VR（前提是視角能做到差不多大）。
戴眼鏡好麻煩，為什么不直接像《星球大戰》一樣在空氣中顯示全息圖（Hologram）？
Holography 是人類的美好愿景，有一天也許能做成，但近期看離實用還早。現在有一些大學實驗室在研究裸眼光場顯示器（light field display），但需要很復雜笨重昂貴的設備，還只能在安裝了的地方用。相對而言，眼鏡的可行性要大得多。如果能做成輕便的 AR 眼鏡，將是移動人機交互界面上也是計算機發展的重大革新。
在 VR 頭盔上加個前視攝像頭不也就成 AR 了嗎？為什么非要透明的？
好問題。說起來 AR 有兩種，一種是前面所說的透明 AR（optical see-through）——現實世界是透過鏡片直接看到的。另一種就是“視頻疊加”（video see-through 或者 video overlay）——現實世界是通過攝像頭捕捉，然后以視頻的方式呈現給用戶（在上面再渲染一些東西）。事實上，現在手機和平板上已經出現了很多 video overlay 的應用，比如看星空，求翻譯，選家具等。
那為什么不用 VR 頭盔加攝像頭實現這種 AR 呢？當然可以，現在很多 VR 頭盔都在試探這種做法。它和透明 AR 相比各有優劣，比如優勢在于用視頻實現的虛擬和現實的疊加（overlay）要比透明 AR 簡單得多，這也是為什么它已經開始在移動端商用的原因。
但劣勢也可想而知，用戶看到的畢竟只是一個 2D 視頻，質量跟眼睛直接看到的世界還是差很大的。而且視頻從采集到顯示總歸是有延遲的，如果跟體感信號不一致的話會造成身體不適。所以不管怎樣都還是會有公司前仆后繼地去做透明 AR 的，Magic Leap 和 Microsoft HoloLens 就是例子。
Magic Leap 為什么那么牛能融到 5.42 億？（最近的 C 輪在融 8億）
前面說的應用潛力無窮肯定是助力，同時還有技術，創始人，團隊的原因。
Magic Leap 的核心技術是來自華盛頓大學前研究員 Brian Schowengerdt 的，他導師 Eric Seibel 是光纖掃描內窺鏡（Scanning Fiber Endoscope）的專家。大家都知道內窺鏡就是醫生們做手術時用來體內成像的，本質是個微小攝像頭。Brian 很聰明地逆轉光路把這個技術用到了顯示上，這樣通過極細的光纖用激光就可以打出彩色的圖像（如圖所示）。這個技術十幾年前就發表了，后來又不斷改進，生成了一堆專利。Magic Leap 很大程度上是基于 Brian 的這些專利。
那這種技術為什么重要呢？我們后面留成一個專門的問題講。
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