文/VR陀螺

(資料圖)

北京時間 6 月 6 日凌晨 1 點，蘋果舉辦年度開發者大會 WWDC 2023，最后的壓軸中，蘋果 CEO 庫克終于宣布了其首款 XR 硬件產品 ——Vision Pro。

Vision Pro 是一款集成 AR 和 VR 功能的重磅產品，庫克表示：“就像 Mac 讓我們接觸到個人電腦，iPhone 讓我們接觸到移動計算一樣，Vision Pro 將向我們介紹空間計算，這標志一個里程的開始。”堪稱蘋果近十年來最具創新性的新品類。

蘋果 MR 的到來，為整個產業打了一針強心劑。布局多年的品牌廠商與內容廠商們，似乎也看到了真正的“曙光”。與新一輪熱潮相輝映的還有 XR 底層供應鏈企業們，在時代的洪流中，它們屬于那一批不被消費者看見的背后推手。

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蘋果MR來襲，供應鏈企業蓄勢待發

相比于傳統 3C 電子產品，XR 產業供應鏈長而廣，不僅涉及智能手機、PC 皆有的芯片驅動、攝像傳感、屏幕顯示，還有核心的光學方案、交互算法與 3D 內容，這也是蘋果打磨七年時間才推出第一款 MR 頭顯的原因之一。

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XR 產業的推動與市場普及，需要蘋果這樣的全球性公司領頭，做“科普”與“應用”，更需要一大批供應鏈企業共同發力創新，為 XR 普及奠定技術基礎。

2023 年，我們也注意到了不少與蘋果 MR 頭顯一樣，“隱匿”多年、等待契機的 XR 上游供應鏈企業開始現身，拿出相關解決方案，賦能商業市場落地。在這些玩家中，瑞聲科技（AAC） 是一個不得不提及的“全棧式”大玩家。

對于科技圈來說，瑞聲科技并不陌生。瑞聲科技成立于 1993 年，2005 年于香港交易所掛牌上市（02018），業務涉及聲學、光學、觸感、傳感器及半導體、精密制造等領域，其聲光觸解決方案已廣泛應用于全球前十的智能手機品牌，以及哪吒等智能汽車。

圖源：瑞聲科技

從智能手機、智能可穿戴、平板電腦，到智能汽車，瑞聲科技不斷拓展感知體驗技術的應用邊界，持續將創新的感知科技體驗帶給更多用戶。自 2021 年始，瑞聲科技瞄準了 XR 產業，將 XR 作為下一個新的增長市場。而這一次，瑞聲科技的 XR 撒網，比以往任何一次都要大。

AAC瑞聲科技市場部副總裁、ARVR 業務負責人陶洪焰表示：因為沉浸感和真實感的需要，虛擬/增強現實產品的核心是需要全面提升用戶在視覺、聽覺、觸覺的感知和擬真方面的體驗，基于上述認知，AAC 不僅將過往消費電子業界領先的感知科技成功經驗和技術帶到新的計算平臺上，并且還在 XR 領域自研了最核心的 Pancake 顯示模組、光波導顯示模組、SLAM 深度相機模組、近耳指向聲學、指向麥克風、空間音頻及 6DoF 觸覺反饋手柄等交互整體解決方案。憑借三十年感知領域的技術的積累，以及對創新應用的嗅覺，瑞聲科技以點到面，已形成 AR/VR 聲光觸全棧式感知解決方案，以賦能這個新的領域，滿足多元的市場需求。

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深耕核心技術，瞄準增量市場，瑞聲科技XR布局的“點線面”

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（一）2P Pancake 光學方案，AAC 的標品選擇

Pancake 折疊光路是近兩年 VR/MR 頭顯的基本標配，蘋果 Vision Pro的采用 也進一步論證了該技術的產業方向。

通過光源在透鏡內部多次傳導，Pancake 光學將光學總長壓縮到了極致從而讓VR產品達到極致的輕薄，大大提升最終產品的美學設計和佩戴舒適性，同時還能改善邊緣模糊邊緣眩光、增加屈光度等。

據悉，瑞聲科技目前主推的 Pancake 光學鏡頭總長可壓縮至 19mm 以內，相比市面上普遍的 20mm+ 的 VR 光學模組，可進一步將 VR 頭顯體積做到輕薄。

瑞聲科技在 Pancake 折疊光路的探索上，已經歷多次迭代，除了配合客戶量產的高性能定制 3 片式 Pancake 模組外，今年還將推出超高性價比的兩片式 Pancake 模組。

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在光學傳遞過程中，通常使用的內部鏡片越多，MTF 值越高，頭顯清晰度也就越高，而兩片顯示不是最多的數量，作為手機攝像鏡頭專家的瑞聲科技自然明白這個道理。

瑞聲科技系統架構高級總監李建國表示：“鏡片數量的提升，對光學性能的幫助的確會有很大。一片的 Pancake 折疊光路方案在鏡頭邊緣的清晰度會差一些，而三片的確會更好，但是它的成本也會增加。兩片的方案是一個中間的平衡，通過光學材料和材質的優化，兩片的光學性能也可以接近三片，瑞聲科技兩片的 Pancake 鏡頭邊緣 MTF 全視場設計值可達 0.5 以上。我們認為兩片的 Pancake 方案是一個光學性能和綜合成本的一個平衡，既兼顧了光學性能，又保證了成本，是一個比較能打造高性價比 VR 頭顯的光學方案。”

搭配高性價比的 2.56 英寸 Fast-LCD（2160×2160像素），瑞聲科技目前的 Pancake VR 光學模組，視野寬度可達 96 度，由 Pancake 折疊光路物理性質產生不可抗力鬼影可降低至 3%。

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相對于一片式，兩片式的一個優勢是還能增加屈光調節，而瑞聲科技的屈光度做到了 0-700 度，可以滿足更大范圍的用戶群體。而對于存在痛點的畸變與色差，瑞聲科技也可以通過軟件算法做矯正。

Eye-box 是 VR 光學設計的重要參數，其大小決定了用戶看到整個虛擬放大圖像的體驗。為了確保顯示圖像始終可見，VR 頭顯的出口瞳孔 Eye-box 必須大于眼睛運動范圍，即 12 毫米。據稱，瑞聲科技的 Pancake VR 光學模組 Eye-Box 可達 12mm，高于市面上的普遍的 10mm 左右，達到最佳顯示區。

除了基于 2.56 英寸 Fast-LCD 的 Pancake VR 光學模組外，瑞聲科技還有基于 1.3 英寸 4K Micro-OLED 顯示技術的 Pancake 方案的前沿布局，這也是蘋果本次 MR 的光顯搭配方案。Micro-OLED 可以帶來更高的亮度，以滿足 Pancake 折疊光路帶來的光損，提高入眼亮度，被認為是最適合 VR 頭顯的天然光源。

（二）單片全彩光波導，帶來極致的輕薄透

除了 VR 光學的布局，瑞聲科技在 AR 光學方面也已小有成就。

與 VR 頭顯的沉浸式側重點不同，AR 眼鏡強調低于 80g ，甚至 50g 以內的輕量化舒適佩戴；強調眼鏡作為飾品的靈動輕薄；強調高透光性以減少對現實視覺的干擾。以往的 AR 光學方案，不管是棱鏡、自由曲面還是 Birdbath，都因其龐大繁冗的設計難以做出令人滿意的“類普通眼鏡形態”，而光波導技術無疑是輕量化 AR 眼鏡最好的光學選擇。

圖源：Dispelix & 瑞聲科技

Dispelix 是行業領先的衍射光波導技術公司，有超強的設計能力和獨到的生產工藝。瑞聲科技通過和 Dispelix 的戰略合作，強強聯手實現了衍射光波導先進量產能力在國內落地。相對于行業內主流采用的納米壓印生產工藝，基于納米壓印+刻蝕技術，實現了業界追求的高折射率玻璃高折射率光柵的方案，最終得到單層全彩大 FOV 的衍射光波導方案。

李建國表示：“通過與 Dispelix 合作，瑞聲科技實現了單層衍射光波導的生產與制造。Dispelix 和瑞聲科技在波導片表面采用的是高折射率的特殊材料，跟傳統壓印膠材料相比，可以更好提升色彩均勻性、還原度，光譜的響應寬度。波導片重量和厚度都極大優化。”

圖源：Dispelix & 瑞聲科技

據了解，相比多層光波導技術，Dispelix 與瑞聲科技合作的單層光波導技術可以將波導片厚度與重量降至 1/3，透過率也會極大改善。單層光波導還可避免因鏡片裝配對齊誤差帶來的色差、解析力下降等業界難題。目前，瑞聲科技的 AR 光學技術正在快速迭代中，預計今年下半年將會帶來基于光波導技術的整體光機解決方案。

目前，瑞聲科技的 AR 光學技術正在快速迭代中，預計今年下半年將會帶來基于光波導技術的整體光機解決方案。

（三）XR 聲學，標配功能的“新故事”怎么講？

“聽覺對于感知周圍世界至關重要，我們想要聲音聽上去是來自你周圍空間的，與真實世界融為一體的，Vision Pro 因此有了一套全新的空間音頻系統。”

“Vision Pro 音頻使用新的空間音頻系統，帶有雙驅動器音頻吊艙和環境空間音頻；將聲音與用戶的房間相匹配，并使用音頻光線追蹤分析用戶空間中的具體材料，以提供足夠出色的音頻聽感。”蘋果高級總監理查德(Richard Dinh)介紹道。

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XR 硬件不僅僅是一套近眼顯示系統，還是一個近耳聲學設備。人類對于距離越近的東西，感知力（聽、看）也就越強，與此同時，對于近耳聲學的要求也就越高。XR 聲學系統的設計比重甚至遠遠高于手機和 PC，它不僅影響著頭戴設備的體積重量、性能、散熱、功耗，更直接關系到用戶的沉浸感和舒適度。

瑞聲科技作為一家以聲學傳感起家而聞名全球的公司，在 XR 聲學方案方面通過高精密揚聲器聲學器件與空間聲學等算法，為 XR 設備提供聲學解決方案。

圖源：瑞聲科技

瑞聲科技的空間音頻算法可以提供沉浸式空間音效，對各類音源做音效后處理，保證原本音樂特性同時擴大聲場范圍，提升現場感。并且還能將聲音區分，增加聲音定位，還原真實場景體驗，同時，該空間音頻算法還支持低延時 360° 頭部追蹤。

這意味著在 VR/MR 設備使用中，你將聽到來自距離你不同窗口的聲音，在視頻通話和虛擬社交等場景中進一步提升“真實感”體驗。

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外觀與人體工學設計是 XR 設備的核心設計要素，這要求產品內部每一塊零部件都在體積上做減法，性能上做加法。基于此，瑞聲科技為XR設備量身定制了各類不同尺寸，不同品類定位的元器件。

目前，瑞聲科技已經推出了首款針對 AR 眼鏡的專用超線性揚聲器，區別于傳統較厚的圓形揚聲器，AR 揚聲器件為更輕薄的長方形設計，以 8x20x3mm 的體積， 1.45g 的重量，搭配于 AR 眼鏡鏡腿側。

該款揚聲器已應用于 AR 廠商 Rokid 今年發布的旗艦 AR 眼鏡 Rokid Max 之上。瑞聲科技 AR 專用超線性揚聲器的聲學效能與輕薄體積，也讓 Rokid Max 在聲學性價比方面也更加 MAX。

圖源：瑞聲科技

除了聽以外，“說”同樣重要。基于 XR 設備本身的應用場景與頭戴式設計，瑞聲科技打造了 AR/VR 拾音方案。瑞聲科技通過提供麥克風陣列+ EndFragment 算法定向拾取人聲，加上小尺寸、高性能、低功耗、更智能的麥克風器件，來滿足客戶需求。

李建國表示：針對 XR 硬件，目前我們主推的是指向性麥克風解決方案。它基于佩戴者本身進行音頻采集，而隔絕周圍噪音，可以大大提升用戶在室外等雜音較多場景的使用體驗。

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算法能否最大化實現理想效果，除了算法本身外，還需要硬件傳感的支持，而微型聲學傳感器也正是瑞聲科技的核心技術。軟硬件的結合，讓瑞聲科技把 XR 的聲學故事做到了“沉浸式”。

（四）6DoF 觸覺反饋手柄，結合成熟的 RichTap SDK

手柄是 VR 設備的重要交互工具，它可以讓用戶在虛擬世界中進行各種操作和互動，從而增強沉浸感和代入感。近兩年的手柄進化方向趨勢也非常明顯，主要有兩個特征，即產品形態越來越小，交互越來越精準。

基于 VR 行業的手柄交互趨勢，瑞聲科技還形成了軟硬件的自追蹤手柄方案（基于客戶需求，也可定制傳統紅外交互手柄），可以讓 VR 設備實現 6DoF（六自由度）交互，從而提升用戶的操作自由度和精確度。

圖源：瑞聲科技

這套方案包括：

瑞聲科技在振動反饋的基礎上，開發了力度反饋的自適應扳機技術，可以讓 XR 設備的手柄根據不同的游戲場景和操作，實時調整扳機的阻力和反饋，從而增強用戶的沉浸感和代入感。例如：在賽車游戲中，自適應扳機可以模擬出油門和剎車的阻力和反饋，讓用戶感受到車輛的速度和制動；在射擊游戲中，自適應扳機可以模擬出不同槍械的扣動力度和后坐力，讓用戶感受到槍械的真實性和差異性。

基于瑞聲科技手柄帶來的全新體感升級，瑞聲科技還推出了 RichTap? 觸感解決方案，為內容開發者提供了開放的 SDK，可以方便地在游戲中集成自適應扳機和觸覺反饋的功能，打通從上游供應商軟硬件算法到內容制作的生態壁壘。

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（五）從點到面，瑞聲科技集成 XR 整機一條龍

從 Pancake VR 光學、AR 衍射光波導、XR 聲學傳感元件、音頻算法、XR 攝像頭、振動馬達的“點”到 Pancake VR 光學模組，XR 音頻軟硬件解決方案，自追蹤 6DoF 手柄方案的“線”，最終形成了瑞聲科技的 XR 業務“面”。

憑借原有產業鏈的加工體系，龐大的生產基地的協同，瑞聲科技已具備從單點技術到整機產品的全鏈路解決方案。無論是硬核技術，還是交付能力，對于業內來說，無疑它是一個超級大玩家。

圖源：瑞聲科技

Vision Pro 是蘋果在 XR 領域的首次嘗試，結合蘋果強大的軟硬件生態和品牌影響力，或將吸引更多的消費者關注和嘗試 XR 產品。C 端出貨量的增長，必將導致上游需求的增多。并且伴隨著蘋果“Vision Pro”上線的各類軟硬件標準，XR 產業上游必將激起新一輪競賽。越來越多大玩家入局，有望打破原有的產業結構，激起業內又一次技術與創新的百家爭鳴，對于產業鏈的升級與加速，會有進一步推動作用。

責任編輯：Rex_09