苹果MR设备四大技术创新预测

今年的苹果WWDC大会，最让人关注的是苹果MR。苹果曾重新定义智能手机，如今可能将再次定义虚拟现实时代。

苹果MR“孕育”7年，其推出时间一再延后，但大概率会在6月6日的苹果WWDC大会“诞生”。目前，业界、行业分析机构对苹果MR相关的技术配置做了诸多预测，且这款全新硬件平台可能会被命名为RealityPro。

图源：苹果官网

那么，苹果MR采用哪些新硬件和新技术呢？本文将对相关预测做了相关的梳理，具体如下：

Pancake光学方案

当前，虚拟现实光学方案已经从菲涅尔透镜方案转向Pancake方案转变，且正逐步成为主流VR光学方案。

Pancake方案主要源于其形状薄如“薄饼（pancake）”的小巧轻便的薄型透镜。该方案主要利用偏振光原理，采用折叠光路设计，图像源进入半反半透功能的分束镜之后，光线在镜片、相位延迟片以及反射式偏振膜之间多次折返，最终从反射式偏振膜射出进入人眼。

该技术方案的主要优势体现在：一是舒适度高，Pancake模组厚度相对传统菲涅尔方案减少了一半，相应地，头显重量减轻50%以上，降低了对脸颊和眼眶的压迫，有效提升了使用舒适度；二是视觉体验好，通过透镜组合，提高了透镜边缘成像质量，降低图像畸变，提高成像对比度、清晰度和细腻度；三是近视用户可摘掉眼睛佩戴头盔，Pancake方案为组合透镜，可以通过控制其中一片透镜进行屈光度调节，目前普遍支持的调节范围是0°-700°。

根据安信证券最新研报，最近几年，苹果一直不断完善一种基于视网膜投影的3D动态变焦VR显示技术。据悉，VR设备中屏幕光线没有深度信息，焦点定在屏幕上，辐辏和调焦的位置发生了分离，从而产生视觉辐辏调节冲突，引发视觉疲劳、晕眩等问题。而3D动态变焦VR显示技术就是为了解决视觉疲劳、晕眩等问题。

同时，苹果MR将采用3PPancake方案，即三片装的Pancake方案，能够实现目前Pancake中最大的120°视场角，由台湾光学厂商玉晶光、扬明光代工。

硅基OLED（MicroOLED）

在MicroLED未实现量产之前，硅基OLED应该是虚拟现实显示硬件最具有技术优势的显示技术。硅基OLED技术最大特点是以单晶硅芯片为基底，以通过在硅晶圆上沉积红、绿、蓝有机材料，而非玻璃基板，像素密度比OLED面板更精细，可实现超高解析度，面板厚度和体积也更薄、更小，因此成为苹果MR设备的最佳选择之一。

VR设备显示硬件方案发展趋势为：AMOLED-FastLCD(MiniLED背光)-MicroOLED。早期VR头戴式设备大部分采用普通LCD，而后逐渐被OLED取代，在带有MiniLED背光的FastLCD出现之后，其成为市场主流。而硅基OLED因低功耗、工作温度宽、高对比度、响应速度快等性能已经被高端VR设备采用。当然，MicroLED才是VR的“终极选项”，但技术仍未实现量产。

显示器供应链咨询公司DSCC的首席执行官RossYoung近日在Twitter标题发文称，苹果的XR头显将配备两个1.41英寸的Micro-OLED屏幕，每个屏幕的PPI达到4000，亮度将超过5000尼特。另外，他在随后的一条推文补充道，单眼分辨率为4K。

苹果MR设备的供应商是索尼，但三星显示、LGDisplay等国际大厂也在跟进提升硅基OLED产能。京东方、TCL华星、视涯科技、湖畔光电、云南奥雷德、梦显、熙泰等中国厂商也布局多年，预计未来产量将大幅增加。值得一提的是，在SID2023上，京东方展示了面向头戴设备的单眼4KMicro-OLED屏幕，凭借其在苹果供应链的优势，其也有可能将这款显示技术打入苹果VR供应链。

或再次定义交互方式

实际上，交互方式将是苹果MR设备最为出彩的地方，或将再一次定义交互方式，在业界掀起交互方式的模仿风潮。

据悉，在苹果MR头显产品上，则很有可能是眼动交互或者手部交互。根据安信证券最新研报，苹果MR头显将会有通过外部摄像头追踪手部定位，以及通过内部传感器读取眼睛的相关数据。用户可以通过眼动交互来选择某个按钮、应用程序或者是列表项目，然后通过拇指和食指捏在一起的动作激活某个特定的任务。

据悉，目前苹果已经有至少3项专利涉及到眼动追踪技术，包括通过3颗眼动摄像头完成眼动分析、如何处理眼动追踪中的数据过滤等。同时，苹果还有多项专利探索智能戒指、手指传感器、裸手交互等方向。

M2芯片加持、双芯片设计

彭博社MarkGurman曾发文透露苹果首款头显将搭载M2芯片，拥有16GB的内存，外置一个电池组，类似MagSafeBatteryPack的更大版本。

同时，苹果将为RealityPro设计两枚独立芯片，包含一枚代号为Staten的主SoC芯片，和一枚代号为Bora的专用图像信号处理器芯片，用于处理外部摄像头捕捉到的图像，还原周围环境。

其中，SoC芯片Staten预计为M2系列芯片。M2系列芯片包括M2基础版、M2Pro和M2Max三款芯片，均采用二代5nm工艺，目前M2Pro和M2Max已搭载于MacBookPro。

总结

自2016年启动MR项目，苹果至今已打磨七年之久，集聚了众多前沿技术，甚至再次定义交互方式。不过，尽管这款MR准备良久，但最近曾经负责苹果市场营销工作的前任高管迈克尔·加滕伯格认为，“苹果增强现实头显可能成为有史以来最糟糕的科技产品之一。”

当然，他主要指这款产品可能售价过高，没有比较大的销售市场。因此，苹果MR设备在初期可能仍需要依托iPhone生态，作为其一个昂贵的配件或产品功能的延伸。预计，苹果MR设备售价可高达3000美元。

有预测分析，苹果预计在头一年内仅售出约100万部头显，低于iPhone或AppleWatch发布后第一代产品的销量，即年销售额达到30亿美元，仅为苹果2022年约4000亿美元收入的一小部分。不过，苹果MR或将成为进入元宇宙世界的关键硬件入口之一。