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企業(yè)AR市場和工業(yè)元宇宙:為什么2023年標(biāo)志著一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)

2023-02-11 09:19:364636

目錄

  • 根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)分析的最新研究,企業(yè)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)/混合現(xiàn)實(shí)(MR)市場正處于拐點(diǎn)。
  • 2023年,微軟、谷歌和蘋果等公司發(fā)布的重要產(chǎn)品可能會(huì)為未來幾年的市場定下基調(diào),并將在工業(yè)虛擬世界是否成為現(xiàn)實(shí)方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。

為什么重要

  • 企業(yè)AR/MR硬件被認(rèn)為是一種改變游戲規(guī)則的技術(shù),甚至可以在未來的某個(gè)時(shí)候取代智能手機(jī)。到目前為止,這項(xiàng)技術(shù)還沒有兌現(xiàn)它的承諾。
  • 下一代(第三代)AR設(shè)備可能會(huì)為更廣泛地采用該技術(shù)提供機(jī)會(huì)。


企業(yè)AR市場和工業(yè)元宇宙

慶祝商用AR硬件問世10周年

2023年是谷歌臭名昭著的谷歌眼鏡發(fā)布10周年,它在2013年震撼了科技界,開啟了商用AR耳機(jī)的時(shí)代。在那10年里,我們看到了兩代AR耳機(jī),但采用率卻落后于預(yù)期。

第一代AR設(shè)備:2013-2018

盡管作為商業(yè)準(zhǔn)備銷售,第一代AR設(shè)備通常被用戶視為原型,并且存在性能限制(例如,由于運(yùn)行AR軟件所需的處理器和電池的尺寸,它們笨重笨重)。這一代包括Google Glass ExplorerDaqri智能頭盔(作為“世界上最先進(jìn)的傳感器包”銷售)。2016年,微軟憑借HoloLens 1(作為“世界上第一臺(tái)完全不受限制的全息計(jì)算機(jī)”銷售)進(jìn)入AR市場,并雄心勃勃地成為該領(lǐng)域的市場領(lǐng)導(dǎo)者。

第二代AR設(shè)備:2019年至今

到2019年,一些技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到供應(yīng)商準(zhǔn)備推出第二代AR設(shè)備的程度,旨在解決第一代的痛點(diǎn)并實(shí)現(xiàn)更廣泛的采用。2019年,聯(lián)想推出首款A(yù)R眼鏡Think Reality A6。事實(shí)證明,該設(shè)備比HoloLens 1輕得多,Think Reality A6的重量為380克(0.83磅),而HoloLens 1的重量為579克(1.2磅)。聯(lián)想還為其設(shè)備配備了QualcommSnapdragon 845 Mobile XR,專用于AR使用的處理器。此外,該公司還包括以色列公司Lumus開發(fā)的新波導(dǎo)技術(shù)。2019年,微軟隨后宣布第二代HoloLens,同樣采用高通(驍龍850),體積更小,功耗更低。同年,谷歌推出了第二版谷歌眼鏡。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)在工業(yè)虛擬世界中的作用

要讓元宇宙成為現(xiàn)實(shí),AR扮演著重要的角色。

什么是元宇宙?

元宇宙通常被理解為由數(shù)字孿生、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、5G、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)和AR等各種技術(shù)融合創(chuàng)建的(3D)虛擬共享世界的集成網(wǎng)絡(luò)。

公司對(duì)元宇宙的解釋略有不同,因此使用不同的術(shù)語來指代這些虛擬共享世界(例如,Magic Leap將其稱為Magicverse,而NVIDIA使用術(shù)語Omniverse)。幾家公司最近宣布了他們的工業(yè)元宇宙戰(zhàn)略(與消費(fèi)者元宇宙相反)。Nvidia、西門子微軟是在其官方通訊中使用該術(shù)語的最直言不諱的公司(例如,2022年1月,西門子和NVIDIA宣布他們將合作并連接各自的元宇宙產(chǎn)品[Siemens Xcelerator和NVIDIA Omniverse]以啟用工業(yè)元宇宙)。

用于元宇宙的不同技術(shù)可以根據(jù)它們?cè)谑蛊髽I(yè)能夠構(gòu)建、導(dǎo)航和體驗(yàn)元宇宙中的作用來劃分。

  • 構(gòu)建元宇宙需要什么?一組能夠設(shè)計(jì)和創(chuàng)建數(shù)字共享空間的技術(shù)和方法(例如,3D數(shù)據(jù)捕獲技術(shù)或數(shù)字孿生技術(shù))
  • 導(dǎo)航元宇宙需要什么?提供數(shù)據(jù)傳輸和計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施以運(yùn)行和更新虛擬場景的一組技術(shù)和方法。它們還可以實(shí)現(xiàn)人類身份的虛擬化和虛擬資產(chǎn)的生成。
  • 體驗(yàn)元宇宙需要什么?一組使企業(yè)能夠訪問虛擬共享場景、與之交互并沉浸其中的技術(shù)。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)與虛擬世界:AR不等于虛擬世界,但它是使個(gè)人和企業(yè)能夠體驗(yàn)虛擬世界的關(guān)鍵技術(shù)之一。與傳統(tǒng)設(shè)備相比,AR可實(shí)現(xiàn)獨(dú)特的元宇宙體驗(yàn),因?yàn)樗Y(jié)合了人類視野中的真實(shí)和虛擬環(huán)境,允許實(shí)時(shí)交互并提供對(duì)象的3D可視化。通過這種方式,AR技術(shù)是真正身臨其境的元宇宙體驗(yàn)的基石。

等待AR的下一次技術(shù)突破

當(dāng)前一代的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)硬件收到的反饋褒貶不一,其采用落后于雄心壯志(根據(jù)我們的數(shù)據(jù),不到六分之一的企業(yè)以某種形式推出了該技術(shù))。

一方面,我們?cè)谘芯窟^程中遇到的一些企業(yè)采用者對(duì)在工業(yè)環(huán)境中的使用贊不絕口(見下面的引述);另一方面,對(duì)硬件某些方面的抱怨持續(xù)存在,最近美國軍隊(duì)證明了這一點(diǎn),一些報(bào)道稱AR技術(shù)使士兵的工作變得更糟。

“來自用戶的反饋是10分中的10分。我們已經(jīng)安裝了HoloLenses的成百上千的用戶幾乎沒有收到任何負(fù)面反饋。”

Northrop Grumman數(shù)字制造經(jīng)理Michael Hinckley

在《2022-2027 年企業(yè)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)/混合現(xiàn)實(shí)市場報(bào)告》中確定的 11 個(gè)用例中,以下兩個(gè)用例較為成功:

  • 遠(yuǎn)程現(xiàn)場協(xié)助。使用 AR/MR 以虛擬方式遠(yuǎn)程指導(dǎo)用戶執(zhí)行他們之前未執(zhí)行過的操作任務(wù)(例如,在不同的遠(yuǎn)程位置的專家的幫助下)。波音施樂等公司已經(jīng)采用了這個(gè)用例。
  • 操作指導(dǎo)。將 AR/MR 與傳統(tǒng)流程結(jié)合使用,為員工提供實(shí)時(shí)指導(dǎo),并在視覺上幫助他們執(zhí)行任務(wù)。農(nóng)業(yè)行業(yè)的Plant Vision或醫(yī)療保健行業(yè)的Medivis等公司已在其運(yùn)營中成功實(shí)施了此用例,并對(duì)他們的經(jīng)驗(yàn)給予了積極的反饋。

然而,總的來說,許多潛在的采用者——甚至是該技術(shù)的一些早期支持者——都在等待技術(shù)的改進(jìn)和成本的下降。主要痛點(diǎn)包括設(shè)備重量、電池壽命或計(jì)算能力有限、使用設(shè)備時(shí)頭暈以及視野受限。

“AR 眼鏡將成為十年來最艱巨的技術(shù)挑戰(zhàn)之一。”

Meta 首席執(zhí)行官馬克·扎克伯格 (Marc Zuckerberg)

在某些情況下,從遺留系統(tǒng)向新技術(shù)轉(zhuǎn)變的意愿也很重要。

“AR 技術(shù)是當(dāng)今不斷變化的勞動(dòng)力的寶貴工具。但大型跨國公司目前部署的遺留知識(shí)數(shù)據(jù)庫將拖累該行業(yè)的預(yù)期增長。我確實(shí)預(yù)計(jì)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn),因?yàn)椴粩嘧兓膭趧?dòng)力人口結(jié)構(gòu)將需要更好、更具吸引力的工具。”

Chris Hoemeke,羅克韋爾自動(dòng)化全球客戶經(jīng)理

當(dāng)客戶等待更好的 AR/MR 設(shè)備和工業(yè)元宇宙成為公司聲稱的沉浸式體驗(yàn)時(shí),市場退出和新進(jìn)入者的謠言正在傳播。雖然蘋果被認(rèn)為將在 2023 年推出一款新設(shè)備進(jìn)入該領(lǐng)域,但微軟谷歌等制造商可能會(huì)停止其 AR/MR 程序或按下暫停按鈕。

  • 微軟:根據(jù)對(duì)20 名前任和現(xiàn)任員工的采訪,傳聞該公司已放棄開發(fā) HoloLens 3。HoloLens 的發(fā)明者 Alex Kipman于 2022 年 2 月在Twitter 上公開否認(rèn)此類傳聞,但在當(dāng)年晚些時(shí)候離開了微軟.2023 年 1 月,微軟還宣布裁員 10,000 人,MR 團(tuán)隊(duì)受到影響。
  • 谷歌:這家 AR 眼鏡先驅(qū)在其第一代 Google Glass 推出僅兩年后就退役了,并且尚未就第二代產(chǎn)品的成功進(jìn)行交流。有傳言稱“Project Iris”可能會(huì)在 2024年發(fā)布一款新的 Google Glass。

盡管公眾還在猜測 AR 設(shè)備的未來,但現(xiàn)實(shí)情況是,在很大程度上,企業(yè)尚未完全滿意當(dāng)前的技術(shù),并期望在廣泛采用 AR/MR 方面取得突破。

“在我看來,至少還需要兩代 Microsoft HoloLens 才能讓頭戴式耳機(jī)輕巧舒適,讓我們的員工可以全職或大部分時(shí)間使用它們。”

數(shù)字化主管 @ 主要汽車 OEM

混合現(xiàn)實(shí)中的通配符是來自傳統(tǒng) VR 制造商的新混合現(xiàn)實(shí)設(shè)備,例如新的Meta Quest Pro、HTC 的Vive XR Elite或Varjos 的XR3。這些 MR 設(shè)備于 2022 年底才開始投放市場,是帶攝像頭的 VR 耳機(jī)的演變。此新功能被定義為全色直通。直通功能通過前置攝像頭提供硬件中物理世界的實(shí)時(shí)和感知舒適的 3D 可視化。

2023 年以后混合現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)市場的兩種情景

隨著最終用戶渴望增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的改進(jìn)以及虛擬世界變得越來越真實(shí),2023 年很可能是 AR 成敗攸關(guān)的一年。我們看到價(jià)值 14 億美元的企業(yè) AR/MR 市場將從這里走向的兩個(gè)潛在場景:

場景一:起飛

如果制造商設(shè)法推出具有重大技術(shù)突破(見下文)并承諾大幅降低成本的 AR 設(shè)備,AR/MR 的采用可能會(huì)得到推動(dòng)。

場景 2:展平

如果制造商繼續(xù)生產(chǎn)仍然笨重、不舒服且電池壽命有限的昂貴設(shè)備,AR/MR 的采用可能會(huì)顯著降溫。

在哪里可以期待 AR 技術(shù)創(chuàng)新

在我們的研究中,我們確定了目前正在開發(fā)的七個(gè)關(guān)鍵增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)硬件技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域,它們的進(jìn)展將決定市場的未來。

這七項(xiàng)發(fā)展中的一項(xiàng)是光學(xué),而光學(xué)領(lǐng)域一項(xiàng)有前途的創(chuàng)新是波導(dǎo)技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)由一塊透明的薄玻璃定義,虛擬光在其上彎曲并與自然光相結(jié)合。波導(dǎo)將光線引導(dǎo)到眼睛中,并創(chuàng)建佩戴者看到的疊加在環(huán)境上的虛擬圖像。使用最新的波導(dǎo)技術(shù)可以將圖像投影到厚度從亞納米到幾納米不等的眼鏡上,同時(shí)保持相同的圖像質(zhì)量。

2023年1月,總部位于以色列的Lumus推出了基于波導(dǎo)技術(shù)的Lumus Z-lens(和光學(xué)引擎架構(gòu)),目的是將其用于智能眼鏡。據(jù)稱,新架構(gòu)比上一代產(chǎn)品小 50%,同時(shí)保持相同水平的圖像質(zhì)量。

其他技術(shù)領(lǐng)域,如電池處理器,最近也有所改進(jìn),表明“起飛”情景可能成為現(xiàn)實(shí)。

結(jié)論與展望

考慮到Apple最早可能在 2023 年春季宣布推出 AR 設(shè)備以及近期的一些積極技術(shù)發(fā)展,我們認(rèn)為市場起飛的可能性是存在的。

這對(duì) AR 生態(tài)系統(tǒng)中的公司意味著什么?

技術(shù)突破可能意味著競爭動(dòng)態(tài)的轉(zhuǎn)變。近年來,我們看到許多軟件公司開發(fā)供應(yīng)商中立的 AR 軟件平臺(tái)(例如PTCVuforia)和以最終用戶為中心的應(yīng)用程序(例如XeroxCareAR)。對(duì)他們來說,重要的是要確保他們將自己定位為與領(lǐng)導(dǎo) AR 硬件革命的任何人的首選和兼容的合作伙伴。

這對(duì)希望采用 AR 的公司意味著什么?

希望將 AR/MR 作為其數(shù)字化的一部分實(shí)施的最終用戶不應(yīng)被媒體關(guān)于該技術(shù)缺點(diǎn)的負(fù)面報(bào)道嚇到。有很多公司成功并愉快地以某種形式采用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的例子。然而,他們應(yīng)該意識(shí)到當(dāng)前技術(shù)的局限性,并確保他們準(zhǔn)備好在/如果制造商兌現(xiàn)他們的承諾,即提供更輕、更高效、更便宜的設(shè)備,從而實(shí)現(xiàn)真正身臨其境的工業(yè)虛擬世界體驗(yàn)時(shí)更換硬件。