Magic Leap今年发布新款AR头显Magic Leap 2,相比于上一代Magic Leap 1,新品更专注于B端场景,自公布以来,Magic Leap不仅对公司策略、理念更加透明,也不断公开ML2产品设计背后的思考。相比于ML1,ML2的设计有了多种变化,而近期该公司进一步解释了这些变化背后的原因。
据青亭网了解,ML1发布时,早期的体验者认为其画质不够理想,消费者对它也不太感冒,主要是因为价格昂贵,对AR的认知不够。大家主要将它看作是实验性设备,更像是面向开发者。
最初,Magic Leap预期可以在首年售出100万台Magic Leap 1,然而后有消息称上前半年仅售出6000台。后来,随着微软获得美军220亿美元巨额订单,联想、Meta等大厂开始开发AR眼镜,外界对于这项技术的认知才逐渐提升。然而Magic Leap从第一代设备上并没有得到预期的成功,因此经历了一段时间低谷后,更换了CEO,并重新调整策略,从toC全面转向toB。
该公司创始人Rony Abovitz解释:Magic Leap 1的策略是同时toB和toC,这是两条业务线,而从2020年转型开始,Magic Leap变成了专注toB领域的公司,专注于医疗、消防等场景。
为了满足上述应用场景的需求,Magic Leap决定重新思考AR产品设计,不仅要增强ML1的功能,还要提升实用性,以及与企业解决方案集成的能力。那么,ML2的设计思路都有哪些变化?解决了哪些困难呢?近期,Magic Leap公开了这款AR头显迭代背后的故事,以向大家展示为什么它适合企业级AR应用。
追求平衡的设计
Magic Leap首席设计官James Temple表示:为了让企业员工佩戴AR头显工作,ML2需要具备足够大的视场角,但这意味着也需要更强大、更重的计算系统。然而,为了保证长时间使用的舒适性,ML2需要做到足够轻便。也就是说,AR头显设计的多个方面实际上是相互关联,却相互限制的。
因此,ML2需要在算力、重量、舒适度和FOV之间做出取舍,以实现各方面平衡的设计。为了实现这样的设计,Magic Leap几乎用了4年时间开发。
据了解,ML2的重量仅260g(比ML1更轻),和自行车头盔差不多重,其穿戴过程足够简单,只需要将弹性头箍固定在头上,然后将连接好的计算单元放在口袋,手拿手柄即可。
Magic Leap指出,一些主流VR头显重达600g左右,虽然不轻但可以接受。但由于AR头显的预期使用时间更久,这样的重量放在AR头显上并不合适。尤其是在ML1时代,Magic Leap就了解到外科医生、工人对于重量的负面反馈,比如给耳朵施加了很多压力等等。
因此,Magic Leap改变了ML2的人体工学,以确保舒适性,让佩戴过程像戴眼镜一样简单。不过为了更好的固定,ML2不能选择传统的折叠式镜腿设计,而是需要延续头箍设计,以更好的贴合、固定在头上。ML2头箍的特点是,采用了伸缩式设计,对不同大小和形状头部的贴合度更好。
头部扫描优化人体工学
Magic Leap发现,不同年龄、性别、种族、发型的人,头部形状和大小差异很大,而这些变化会对AR头显的能力产生明显影响。
而为了让ML2一台机器就能适应多种头部,Magic Leap的用户设计研发团队深入研究了颅骨生理学,并且为了收集相关参考数据,还扫描了近2000人的头部,获取了精度达亚毫米级别的数百万数据点。这些数据包括了18个面部标记点,如眼睛、角膜顶点、鼻梁、太阳穴和耳朵的位置等。此外还手动标记了头部相关的19个测量指标。
Magic Leap表示:我们绘制出了各个标记点之间的差异,并通过统计和设计的角度,分析出最合适ML2外形设计。
原型制作和迭代
为了将AR光学、计算元件整合到ML2的外壳中,Magic Leap内部设计了多种AR头显原型。在Magic Leap总部的一个神秘房间中,就包含了数十款AR头显原型、计算单元和手柄,这些不同的设计,是为了探索AR在可穿戴性、功能性之间的平衡。据悉,其中最早的原型可追溯到2019年,大约是ML1发布一年后。
比如Magic Leap的手柄设计,起初曾采用大块摇杆设计,后来改成了略带角度的扳机,可以更好的贴合手腕的自然姿态。而计算单元也得到了迭代,其使用的连接线从粗、硬的外形优化成更柔软的光纤电缆。
而为了优化AR头显的舒适性,Magic Leap在多种不同的用户群中测试了各种AR原型,时长在5分钟到3小时之间不等。Magic Leap表示;通过长时间的体验测试,我们的设计和UX团队了解到使用AR头显的一些痛点,通常这些痛点要经过长时间使用才能显露出来。比如,头显侧面扬声器附近的组件会给头部施加额外压力,长时间佩戴不太舒适,因此不得不在机械设计上优化该问题。
Magic Leap认为,在企业场景长时间使用AR头显是可能的,只需要小范围的优化,就有望让外科医生、工厂培训学员在数小时到一天中使用AR头显,且不感到难受。
细节方面,Magic Leap会3D打印AR头显原型,并在其中加入微型滚珠来模拟实机的重量。为了让AR头显的重量分布更均匀,设计师在鼻梁、前额等位置加入衬垫,还可以根据使用者的面部、头部形状进行调整,确保AR透镜和眼球追踪模组能对准人眼。
与HoloLens 2相比,Magic Leap 2的适眼距明显更短,因此几乎不能叠加镜框眼镜使用。Magic Leap设计部门的高级副总裁Gary Natsume解释称,让光学元件尽可能靠近人眼,目的是提升FOV大小,同时增强舒适性。在医疗、救援等场景中,开阔的视场角会很有帮助。最终,AR的目标是摆脱显示的边框,更自然的融入周围环境。
ML2的视场角比ML1明显扩大,从50°提升至70°,不过相比于垂直FOV,横向FOV的提升比例较小。Natsume解释,头部横向运动比上下运动更容易,如果纵向视场角更大,那么就能减少上下运动(抬头、低头),从而提升舒适性和效率。
外观也很重要
除了视场角外,AR头显的外观设计也很关键。Google Glass等早期的AR眼镜外观比较前卫,不符合主流审美,因此人们常常将它与“极客”人群相关联。相比之下,更理想的AR眼镜应该接近普通眼镜外观,因此ML2采用了表面更平的椭圆形镜片设计,比上一代的蒸汽朋克造型看起来更加“普通”,而且侧面看更薄,更贴近人眼。Magic Leap称,其目标是将ML2做成人们更熟悉的产品,使得人们在公共场合佩戴感到舒适。
不过由于集成了多个传感器,ML2整体还是有一定厚度,绑带更像是环形头箍而不是镜腿,明显不能看作是眼镜或墨镜。外形不仅是ML2面临的难题,也是当下AR头显/眼镜所面临的问题,真正将AR做成眼镜形态的产品不多,只有North Focals等少数公司。
毫无疑问,ML2当前的设计、售价(3299美元)还不适合C端市场,因此它主要针对三种行业应用:医疗保健(外科手术)、制造业/物流管理,以及消防等公共事业。
当然,如果AR体验可以带来足够多的价值,也许在头上戴几百克的头显也许可以忍受。与此同时,未来的Magic Leap头显也将变得越来越轻、视场角更大,佩戴和视觉体验也将更舒适。Natsume表示:AR正在不断进化,我们每天都在研究如何将它做的更好。