2018岁尾,成立于2016年的创业公司Kura Technologies颁布一款FOV高达135°(此处及以下均为对角线视场角),亮度2000nit的AR光波导筹划眼镜原型。当时市情上比较有名的产品HoloLens视场角约34°,Magic Leap One 视场角约50°,并且在户外强光下的显示亮度也一向被认为须要加强。
随后,Kura在2019年正式宣布产品:Kura Gallium,视场角晋升至150°,透光率达95%,亮度高达4000nit,并且支撑双眼8K分辨率。这比拟于2018年的原型机在技巧规格上又获得了极大年夜晋升,单视场角方面就是Magic Leap One的3倍。
图源:Kura官网
看起来很“离谱”的技巧规格、产品迟迟不曾面世也让Kura遭到了很多质疑,但在今2020年8月,Kura仍然完成了数百万美元的融资。就在大年夜家都认为Kura会持续“神隐”时,其开创人兼CEO Kelly Peng在接收外媒skarred ghost采访时对Kura Gallium的技巧规格、光学筹划等都做了具体解释,也让我们进一步懂得Kura是若何让Gallium达到高技巧规格的。
Kura Gallium是若何实现150°FOV的?
结合此前已经公开的各类信息,和采访中Kelly Peng泄漏的信息,整顿出Kura Gallium的参数如下:
在某些参数方面,Kelly有进一步的解释。单眼8K分辨率,同时具有中心凹形衬着和帧猜测功能,她说:“猜测功能是须要的,因为即使是最新的高通骁龙芯片组也无法处理高帧率的双8K显示器。”
在平台适配支撑方面,她提到,SDK今朝仅支撑Unity平台,后续将参加对Unreal的支撑。应用PC时,今朝仅支撑Windows,正在全力适配Linux及安卓。同时,所有API均具有纯C说话版本。
想要实现上述所有参数,对技巧请求较高。比如若何将多个传感器放置在眼镜中,同时包管重量低于80g?
Kelly表示上述所有功能都能实现:“这些功能都不会占用太多空间,例如,摄像头异常小,可以在PCB级别实现,眼动追踪模块的支架也可以达到1毫米。客岁我们进行了很多人体工程学方面的测试,也会赞助我们调剂眼镜。今朝的目标是80-82g。最终,在实现上述所有功能的情况下,无论若何都不会跨越100g。”
Gallium若何做到150°的大年夜视场角,也是今朝市场最关怀的问题之一。
图源:Kura官网
在光学技巧方面,Gallium选用几何光波导筹划,也就是阵列光波导,简单来说就是经由过程阵列反射镜堆叠实现图像的输出,这一技巧的代表公司是以色列的Lumus,其优势是技巧难度较低,量产可能性比较大年夜,今朝国内也有很多光学模组公司采取该筹划。
但Gallium比较特其余是在“几何光波导”前加了“构造化”二字,这涉及到Kura的独特考量。
市情上的重要筹划包含衍射光波导、自由曲面、BB筹划等,但都各有优缺点。比如,Kura认为,衍射光波导筹划固然体积小,但色散问题导致的彩虹效应造成技巧上的难度;而自由曲面固然视野宽敞、成本低,但体型大年夜难以长时光佩带;BB筹划则因为两次反射造成75%光损,导致透光率低也不被推敲。
Kura的做法是优化阵列光波导的各层构造。像在衍射波导中一样,光经由过程全内反射耦合到目镜下,然则目镜中的构造明显大年夜于波长,从而防止了情况光中的彩色重影。此外,输出耦合元件是通俗的几何光学器件,而不是衍射元件,这减轻了衍射过程因为对角度和波长选择的问题导致的色散、彩虹效应。此外,精心设计的多层设计可使外耦合元件覆盖目镜约5%的面积,从而可以或许保持很高的透光率。
图源:Kura官网
Kelly表示:“供给大年夜视场角的不是单个组件,而是类似ASIC和定制驱动器、定制光学器件等组件协同工作的成果。所谓‘构造化几何光波导’实际上是我们创造的名词,我们对不合层上的光学器件的专利筹划进行了优化,以获得最佳透光率、效力和平均性,并且没有重影。”
“应用构造化波导,请求我们同时构建定制光学软件合营,并且还要在定制芯片和定制显示器上工作,以达到大年夜FOV。也就是说,因为我们已经在每一个自定义解决筹划上做了尽力,所以视觉后果才是可能的。”
“比如8K分辨率的Micro LED显示器和我们的显示引擎是合营应用的,假如把想这些用在其他的AR眼镜上,就无法供给与Gallium雷同的机能。我们对方方面面都进行了优化,也为此建立了专门的组装和对准流程。”
根据Kelly的描述,选择Micro LED是清除了很多其他选项,比如DLP被垄断,成本较高、LCoS色彩表示较差,而Mrico OLED则是因为距离量产较远同时没有Micro LED在降低功耗和晋升亮度的表示好。
今朝Kura Gallium处在测试阶段,大年夜部分组件已经于客岁投入临盆,并且也在赓续进行临盆优化,但仍有一些部件应用3D打印,尚未肯定最终形态。但Kelly表示,高低游合作伙伴关系已经确立,临盆流程也已经跑通,供给给核心合作伙伴的开辟版本(不是开辟者版本)会在1-2月内开端发货,完全版约于本年下半年发货。
Kelly表示,价格方面临时定在1500美元,比拟于HoloLens等头显已经异常亲平易近。今朝成本在500美元阁下,将来可能会降到200美元,订价方面也有望低至1000美元以下。此外,也面向企业发卖100美元的SDK或定制SDK。
小团队立异是优势,估计2025年AR落地花费级
无论是对光学筹划的选择照样对显示屏幕以及产品技巧解决筹划的筹划,都可以或许看出Kura团队有必定的技巧背景和实力。
Kelly Peng本人是电气、光学及软件工程师,也出于各类原因接触过光学、脑机接口、天然说话处理等各类技巧项目,所以她对光学、脑机接口、人机交互等方面有相对深刻的懂得。
图源:forbes
Kura在创办之初是一家脑机接口创业公司,应用EEG(脑电波,Electroencephalogram)、 EMG(肌电图,Electromyogram)或类似技巧进行工作,检测引擎的精确性一度达到了85%。
在赓续地成长中,Kura团队很如意识到,假如没有可以或许搭载脑机接口的平台,那么研究再好的脑机传感器都是没有意义的,同时他们认为AR是一个不错的选择。
图源:Kura官网
但Kura发明,当时的AR眼镜存在很多问题,最大年夜的问题是光学器件无法正常工作,比如FOV小、噪音大年夜、清楚度不敷高等等。当他们向一些专家提出这些问题,也被反问了一个问题:“连微软都做不到的工作,你们怎么做到?”
如许的反问也给了Kura进步的动力。随后的几年,在技巧方面,Kura评估了各类AR须要的技巧,比如 OLED,LCOS,DLP等等;人才方面,一些拥有半导体、纳米制造等背景的人才参加,让Kura的团队加快成长。
“在最初的一年半到两年时光,它更像是一个研究项目,也就是两年前,我们构造逐渐清楚,制订了研发路线图,加倍存眷企业客户和开辟者。同时开端融资,客岁融了种子轮,本年开端跑A轮。”Kelly说。
经由几年的成长,Kelly对昔时的质疑也有了回应,她认为,相较于大年夜的团队,小团队在测验测验和研发新事物上有一些优势。
“在以前10年里,有很多大年夜公司试图制造AR眼镜,也有很多相干专利成功申请,然则没有任何大年夜的进展。在这种情况下,很多始创公司的工作进展反而更好。”
“在AR行业中,很多决定计划至关重要。不恰当的光学器件组合选择,可能会让研发团队浪费数月或数年的时光。在大年夜型公司中,可以兼顾实际技巧研发和决定计划的负责人较少,有时治理决定计划层直接宣布测验测验新事物,是有必定风险的。大年夜公司有本身已有的产品轨道,他们对于新事物的立异相对较慢。”
“而Kura是一个小型的、着手实践才能极强并充斥豪情的团队,Kura团队的义务心、专业技巧常识可以支撑公司在产品机能驱动下做出较为合理的决定计划。今朝Kura的技巧人员来自软件,光学,机械等专业背景,研发时代团队慎密合作、亲自实践,在决定计划时经历了多场集思广益的脑筋风暴。大年夜公司平日不是如许工作的,有一个供给商曾反应,与其他大年夜公司比拟,Kura拥有更多有趣的立异点。”
Kura办公室(图源:SSVAR)
经历过2020年的全球疫情,AR行业踏入了新的阶段,小型的创业公司也获得了更多机会,比如长途协作时的互动交换。Kura AR眼镜的透光性让人能更好的眼光交换,大年夜FOV和户外亮度,都让它为长途协作所用。除此之外,3D设计也是Kura AR眼镜的一大年夜应用。今朝,娱乐、医疗、汽车、军事练习等范畴企业也都表示了对Kura的兴趣,在天使轮融资时,Kura就已经拿到将近20万台的订单。
对于下一步的筹划,Kelly表示,接下来不仅要完美技巧,也会慢慢精确目标市场,下一步筹划与大年夜型软件公司和制造商合作,以更快的速度、更低的成本临盆和交付。
此外,她也简单表达了一下对AR家当将来的猜测,一方面她认为,在将来的5年时光,AR软件生态体系会获得更完美的构建;另一方面,她表示2025年是AR落实到花费者的一年,因为今朝趋势是更多公司介入到半导体、集成光学、开辟对象等AR相干技巧行业中来。
中国临盆效力高,但XR行业“没有机密”
根据VR陀螺的懂得,Kura与中国渊源颇深。开创人Kelly Peng来自陕西西安,Kura在深圳也设有办公室,同时也获得了HTC的投资。
“HTC赞助我们更多地懂得了中国市场。”Kelly说。因为跨国办公和贸易往来,Kelly对中美两国的XR行业成长差别也有本身的看法。
她认为美国公司更在意技巧、流程和立异。比如,美国有很多公司从事光学透镜、Micro LED的相干研究,并且对常识产权也加倍在意。
而中国在跟踪技巧、内容开辟和临盆上有优势,她说:“假如将来某种产品投入临盆,那么在中国可以在几个月内实现大年夜范围临盆。我有一个同伙在北京的一家公司工作,每小我天天须要工作10个小时,中国的公司员工们动作太快了。”
在常识产权方面,她认为中国的XR行业“没有机密”。
“中国公司可能不会对常识产权过分强调,有时他们愿意在行业内分享他们的工作。在中国即使拥有常识产权,假如进展慢,其他公司会敏捷模仿超出。平日,我们在美国从事UI设计和人体工程学方面的工作,但会在中国制造PCB,中国公司可以很好的快速迭代优化它们。 ”
“别的,我想懂得更多中国的情况,我欲望可以或许在中美这两个国度和其他处所之间建立更多连接。”