为平板电脑背后的摄像头加装激光雷达，iPadPro2020再次表明苹果势在必得AR。从技术研发投入、人才招聘到不间断的AR硬件传闻，苹果押注AR多年，真真假假的消息流传多年。苹果对AR的态度越来越明确：源源不断，一步一个脚印。与此同时，AR厂商MagicLeap也因资金问题准备出售自己。AR的现状如何？苹果在AR方面的苦心是什么？激光雷达，一颗AR的心脏，苹果官网的iPadPro宣传页写道：特殊激光使用直接飞行时间（dToF），雷达扫描仪在室内或室外环境中测量从最远五米远的地方反射的光。它在光子级别进行检测并以纳秒级的速度运行，为增强现实及其他领域开辟了可能性。提到的核心词之一就是所谓的ToF技术，通过测量光飞回的时间来计算距离。给iPad多加一个激光雷达，最重要的是提升空间定位能力。举个最简单的例子，iPhone用户对内置的测距应用非常熟悉，在夜间或光线较暗的情况下很难找到飞机并测量距离。但新的iPadPro可以做到，靠的就是这个激光雷达。在此之前，激光雷达更多的是和自动驾驶挂钩，也就是大家熟知的车载激光雷达，一直被外界诟病体积大、价格高。然而，在Apple的iPad上，激光雷达足够小，以至于它的外观看起来更像是iPhone前置“缺口”中的深度摄像头。据分析，苹果的激光雷达虽然采用的是平面3DToF，并非车载激光雷达的旋转单线或多线ToF，但其算法和传感器原理与车载雷达相同，即dTof技术（直接飞行时间的测量）。常用的ToF相机采用iToF技术（间接测量飞行时间），其原理不再赘述。从系统集成的角度来看，dTof比iTof更难。两者的区别在于：无论图源网络的原理如何，激光雷达的本质都是感知周围环境。可见苹果为了更好的AR效果下了很大的功夫。这也是继结构光镜头模组之后苹果在硬件方面为AR带来的重要创新。回顾苹果这几年的AR发展，其动作更多集中在软件层面。ARKit的诞生被认为是苹果正式宣布AR野心的开始。软硬兼备，真假传闻扑朔迷离。苹果的一贯作风是：产品不成熟，宁可放弃，也不强推。在ARKit之前，他们从专利申请、技术人才招募、收购三个层面推进，做了很好的技术布局。事实上，从2014年开始，苹果就陆续挖走了很多相关领域的技术人才，比如MagicLeap的首席计算机视觉工程师李泽宇、Oculus的研究科学家YuryPetrov、微软HoloLens的音响工程师总监NickThompson，以及弗吉尼亚理工大学虚拟现实专家DougBowman博士。在挖角的同时，苹果的人才招聘需求也有所增加，马不停蹄地收购了一些从事AR技术和产品研发的初创公司，其中就包括ARKit的原型制造商Metaio。到目前为止，Apple已经收购了AR相关的初创公司，包括：一切准备就绪后，Apple在2017年的WWDC上推出了ARKit：一种使用计算机视觉技术结合相机、陀螺仪和加速度计的软件解决方案。对现实世界环境的智能理解。自推出ARKit以来，苹果一直在探索AR在移动终端的应用。在此期间，苹果还推出了RealityKit框架、RealityComposer和RealityConverter等创意工具。与此同时，关于苹果AR硬件的爆料“层出不穷”：从2018年至今只传出苹果将推出一款AR头戴式设备的消息，甚至连AR的代号和外观都传了出来。头戴式显示器相继被媒体曝光。当时有媒体报道苹果的AR研发团队有1000多人，但期间有人跳出来说苹果停止了AR项目，团队已经解散。真假传言让苹果的AR产品更加扑朔迷离。但有一点是毋庸置疑的，苹果一直在为手机、平板等移动硬件产品的AR软件开发做出让步。如今，距离ARKit发布已经过去了三年，这款软件工具包也迭代到了3.5版本，引入了实时人体遮挡、动作捕捉和跟踪，充分利用激光雷达扫描仪和深度感应系统在iPadPro上进一步增强软件的场景理解，增强AR体验。可以看出，在不断的升级优化中，苹果越来越注重软件升级和硬件的融合，尤其是与深度传感器的结合。此外，苹果还在去年发布的iPhone11中带来了能够进行精确空间定位的UWB（超宽带）技术，进一步补足了AR体验的短板。业内人士分析，苹果的AR规划可能分为几个阶段：软件方案ARKit——硬件方案——初级头戴式方案（手机AR）——初级拆分/整合方案——整合传统方案的进化（迭代），最终逐步取代iPhone，进入AR时代。AR硬件发展举步维艰，苹果也顶不住半边天。在ARKit诞生的那一年，无数业内人士将希望寄托在了AR身上。他们非常看好苹果的正式入局，认为这势必会开启移动AR的新时代。新的发展高峰。然而事实上，苹果在其中的作用并没有大家想象的那么关键，AR软件带来的突破并没有把硬件推上风口浪尖。目前，整个AR行业都笼罩在一片乌云之中。AR硬件这一被认为取代手机的下一代计算平台，目前仍处于尴尬的发展困境。根据Digi-Capital公布的2019年VR/AR调查数据显示，2019年AR/VR投资规模超过41亿美元，是AR/VR领域继2017年和2018年之后的第三高投资记录，但2019年年度AR/VR投资数量较2018年下降27%，投资金额（美元投资）较2018年下降35%。十年河东，十年河西，那些辉煌的企业，尤其是那些专注在AR硬件上，已经走到了“路的尽头”。曾经的融资神话MagicLeap遭遇产品商业化问题，传出准备出售的消息。Daqri成立于2010年，专注于AR头戴式硬件的研发。其最高价值高达3亿美元。今年2月，传闻其已经倒闭，被Snap收购，接管公司资产和员工。此前，Meta因产品研发失败陷入融资困境，被出售给以色列一家早期风投公司。此外，大鱼吞小鱼的事件也时有发生，比如ScopeAR收购以色列AR初创公司WakingApp，家政服务巨头Frontdoor收购AR家装初创公司Streem等。可想而知，AR行业的压力之大。视野小、佩戴舒适度差、价格昂贵……一方面，AR硬件在消费市场苦苦挣扎，另一方面，AR软件在AR营销、AR教育等智能硬件中大放异彩，但实际上大部分表现出色的消费市场产品几乎都是依靠IP的力量而非AR技术的优势，因此它们的流行更像是过眼云烟。从技术角度来看，AR产业这几年在光学模块、全息显示等方面取得了突破，但这些突破并没有打开消费市场。苹果、谷歌、微软、亚马逊，甚至中国的阿里等大公司对AR的态度都比较暧昧，在硬件上的动作也很少。微软HoloLens2来得晚，只是稍作调整升级。谷歌眼镜转向B端后，AR硬件离消费者越来越远。今天，我们仍然可以购买一些AR硬件，但就像当年连接手机的移动VR一样，这些体验落后、内容匮乏的产品终将被市场淘汰。好消息是，就在近日，Facebook与英国AR厂商Plessey达成独家协议，购买后者生产的所有AR屏幕，进一步证实了Facebook正在研发AR硬件的消息。尽管如今AR行业举步维艰，但毫无疑问，它仍然是下一代计算平台的最佳候选者。光明前的黑暗期是巨头蛰伏和积累技术的最佳时机，但苹果的ARKit、iPadPro上的激光雷达只是“擦肩而过”，AR行业等待新硬件的到来转型。
