連續幾年跳票后，蘋(píng)果研發(fā)多年的 MR 頭顯預計將在下周一的 WWDC 上正式亮相。

據多家媒體和分析機構預測，該頭顯的價(jià)格預計將達到 3000 美元，這個(gè)數字顯然超出了很多人的預期——當下最流行的 Quest 2 售價(jià)約為 400 美元，PSVR 2 剛發(fā)售時(shí)的價(jià)格約 500 美元，國內領(lǐng)先的 PICO 4 Pro 售價(jià)約 3800 元（大約 540 美元）。

這樣的價(jià)格決定了蘋(píng)果 MR 頭顯很難一發(fā)布就成為像 iPhone、AirPods 一樣流行的消費級產(chǎn)品，蘋(píng)果也將其定位在生產(chǎn)力工具。

【資料圖】

庫克曾在多個(gè)場(chǎng)合力挺增強現實(shí)，認為后者將是下一代計算平臺，從這個(gè)層面來(lái)看，將第一代產(chǎn)品定位在 ToB，顯然對蘋(píng)果來(lái)說(shuō)也是無(wú)奈之舉。據悉，工藝和技術(shù)難度使得成本居高不下，是促使蘋(píng)果改變第一代頭顯產(chǎn)品定位的核心原因。

為了探究第一代蘋(píng)果頭顯難產(chǎn)的緣由，The information 作者 Wayne Ma 采訪(fǎng)了多個(gè)前蘋(píng)果頭顯團隊成員、制造商和產(chǎn)業(yè)鏈人士，分析了當下蘋(píng)果頭顯制造的主要難點(diǎn)。

以下是報道原文，原標題《蘋(píng)果在學(xué)習曲面：頭顯的設計如何給生產(chǎn)造成挑戰》，由極客公園編譯整理。

如果蘋(píng)果下周如期推出期待已久的 MR 頭顯，這將是該公司自 iPhone 以來(lái)在新產(chǎn)品上最冒險的一次賭博。它還將前所未有地考驗公司在設計和制造方面的實(shí)力。

由于其非常規的曲面設計、超薄和超輕的重量，這款頭顯是蘋(píng)果有史以來(lái)創(chuàng )造的最復雜的硬件產(chǎn)品——最終價(jià)格也遠超預期，約 3000 美元。The Information 查看了該設備在過(guò)去幾年里的幾張內部數字渲染圖，整個(gè)屏幕是一塊弧形玻璃，邊緣包裹在光滑的鋁制框架中，看起來(lái)比 iPhone 略厚。

? 蘋(píng)果第一年的頭顯出貨量預計將少于 50 萬(wàn)臺。

? 組裝工人發(fā)現因為顯示屏曲率（curvature）而難以制造該設備。

? 一名蘋(píng)果采購員工樂(lè )觀(guān)地認為頭顯可以沿襲 AirPods 的發(fā)展道路。

這些人士以及行業(yè)分析師表示，上述以及其他設計細節使得該設備難以大規模生產(chǎn)，并推高了它的預期零售價(jià)。據供應鏈相關(guān)人士稱(chēng)，預計蘋(píng)果在發(fā)布第一年的頭顯出貨量將少于 50 萬(wàn)臺。該數字與股票分析師以及其他報告的預測一致。相比之下，蘋(píng)果用了大約兩年的時(shí)間售出了 100 萬(wàn)部 iPod，僅用了 74 天就售出了 100 萬(wàn)部 iPhone，不到一天就售出了 100 萬(wàn)部 Apple Watch。

至少有一名蘋(píng)果公司的采購員工告訴一家零部件供應商，他們對這款頭顯的成功持樂(lè )觀(guān)態(tài)度，暗示它可能會(huì )效仿 AirPods 的發(fā)展路徑——從 2017 年（AirPods 上市的第一個(gè)完整年度）到 2020 年，AirPods 的出貨量每年大約翻一番。蘋(píng)果沒(méi)有單獨披露 AirPods 的銷(xiāo)量，但根據研究公司 Canalys 的數據，2022 年蘋(píng)果的無(wú)線(xiàn)耳機出貨量超過(guò) 9100 萬(wàn)個(gè)，包括 AirPods 和 Beats。

據立訊精密面試過(guò)的工程師稱(chēng)，雖然頭顯尚未開(kāi)始量產(chǎn)，但是蘋(píng)果制造商——立訊精密已告知求職者，需要在 7 月之前為頭顯工廠(chǎng)配備滿(mǎn)員。這意味著(zhù)發(fā)布日期要么是秋季要么是冬季，因為蘋(píng)果通常需要幾個(gè)月的時(shí)間來(lái)進(jìn)行產(chǎn)量爬坡。截至 4 月中旬，頭顯處于大規模生產(chǎn)前的關(guān)鍵階段——即設計驗證測試，其中產(chǎn)品設計已基本完成，目的是通過(guò)制造數萬(wàn)個(gè)體量的產(chǎn)品來(lái)測試其更大批量制造的能力，據三位知情人士透露。

這些知情人士表示，與 iPhone 等成熟產(chǎn)品相比，這款頭顯在這個(gè)階段停留了過(guò)長(cháng)時(shí)間，而且蘋(píng)果甚至在異常晚的時(shí)候還在調整設計，包括在 4 月份，為的是使這款頭顯更容易制造。蘋(píng)果發(fā)言人拒絕置評。

自 2015 年推出 Apple Watch 以來(lái)，蘋(píng)果還沒(méi)有推出過(guò)新的個(gè)人計算設備，這使得頭顯可能成為 CEO 蒂姆·庫克的決定性時(shí)刻。他通過(guò)管理復雜的供應鏈、與中國政府打交道以及監管蘋(píng)果的高毛利業(yè)務(wù)——App Store 的增長(cháng)等方面的技能，提高了蘋(píng)果公司的利潤率。

此前，The Information 已經(jīng)報道了頭顯設計的許多技術(shù)方面，以及該公司在推出后幫助開(kāi)發(fā)人員創(chuàng )建應用程序的嘗試。蘋(píng)果將這款內部代號為 N301 的頭顯定位設想成：為客戶(hù)提升生產(chǎn)力（productivity）、與遠距離的人交流和享受新的娛樂(lè )方式。像蘋(píng)果這樣的混合現實(shí)頭顯依靠外置攝像頭將數字圖像疊加在用戶(hù)的物理環(huán)境之上。

但多年來(lái)，與軟件和硬件相關(guān)進(jìn)展的延遲一直困擾著(zhù)蘋(píng)果的設備，該公司面臨著(zhù)在硬件設計過(guò)時(shí)之前出貨的壓力，包括蘋(píng)果去年為 Mac 推出的處理器在內。與此同時(shí)，消費者對 VR 和 AR 設備（尤其是 Meta 的 Quest 頭顯）的興趣自新冠居家期間達到頂峰以來(lái)已經(jīng)放緩。

該設備的設計使其難以制造，需要開(kāi)發(fā)彎曲的主板以安裝在頭顯的弧形外殼內——這是蘋(píng)果的首創(chuàng )，以及將頭顯的鏡頭和顯示器安裝到其薄框架中的解決方案。據多名研究人員稱(chēng)，蘋(píng)果還在使用碳纖維（一種常見(jiàn)于飛機和體育用品的復合材料）來(lái)加固頭顯內部，來(lái)保證不會(huì )給設備增加額外重量。

根據該設備的早期圖紙，位于右眼上方的小表盤(pán)可讓用戶(hù)在增強現實(shí)和虛擬現實(shí)之間切換，而電源按鈕位于左眼上方。一個(gè)小的圓形連接器——外觀(guān)類(lèi)似于 Apple Watch 充電座——則連接到頭顯的左鏡腿，一根電纜向下連接到腰部安裝的電池組。頭顯背面附有柔軟、可拆卸的面罩，佩戴舒適。頭顯的頭帶（headband）看起來(lái)主要由柔軟的物品制成，并附在兩個(gè)短而硬的鏡腿上，包含左右揚聲器。

據知情人士透露，負責設備外觀(guān)和觸感的蘋(píng)果工業(yè)設計團隊要求頭顯的前部由一塊薄薄的弧形玻璃制成，從而給設備更好的外觀(guān)和質(zhì)感。據 The Information 此前報道，出于美觀(guān)原因，這需要將十幾個(gè)攝像頭和傳感器隱藏在玻璃后面。但據兩位研究過(guò)頭顯的人說(shuō)，玻璃會(huì )扭曲相機記錄的圖像，如果不用技術(shù)手段處理，可能會(huì )導致佩戴者感到惡心。

這些人說(shuō)，每塊制造的玻璃都存在細微差異，每個(gè)頭顯上的每個(gè)攝像頭都必須在工廠(chǎng)單獨測試和校準。這個(gè)過(guò)程比 iPhone 花費的時(shí)間更長(cháng)，也更乏味，因為 iPhone 的攝像頭比頭顯少。

在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，蘋(píng)果工程師還努力平衡頭顯前置玻璃的厚度和重量及其耐用性，因為相比 iPhone 的平面玻璃屏幕，頭顯玻璃的彎曲特性使其更容易破碎。其中一位知情人士稱(chēng)，工程師擔心 VR 模式下的用戶(hù)會(huì )撞到墻壁或家具，將頭顯的正面打碎成玻璃片，這可能會(huì )割傷他們的臉。

熟悉頭顯制造的人士還表示，它的曲率和密集的電子元件讓組裝工人的工作變得困難，因為他們幾乎沒(méi)有空間來(lái)操縱工具，而且必須以尷尬的角度安裝組件。大多數蘋(píng)果產(chǎn)品，包括頭顯，很大程度上都是手工組裝的。

例如，據三名頭顯工作人員介紹，頭顯使用反射折射透鏡（也稱(chēng)為薄餅透鏡，pancake lense），通常用于望遠鏡或顯微鏡，以放大內部的小顯示屏的圖像。這樣的鏡頭可以被放置在非?？拷聊坏奈恢?，而不會(huì )在鏡頭的外邊緣造成變形失真（distortion），這一挑戰使早期的 VR 耳機更厚。

然而，使用薄餅透鏡意味著(zhù)透鏡距離屏幕只有幾毫米，而不是幾十毫米。這種薄型還意味著(zhù)戴眼鏡的用戶(hù)必須購買(mǎi)可以磁性?shī)A入頭顯的處方鏡片，因為傳統眼鏡無(wú)法戴上設備。

佩戴者眼前的小屏幕也提出了挑戰。一位前蘋(píng)果員工表示，這種顯示器被稱(chēng)為 Micro OLED 或 OLED on silicon（硅基有機電致發(fā)光微顯示器），非常昂貴，以至于在試生產(chǎn)（trial production）期間，蘋(píng)果決定必須修復有缺陷的顯示器，而不是將它們扔掉。對于 iPhone 顯示屏，供應商通常會(huì )丟棄有缺陷的顯示屏。

這個(gè)高像素密度屏幕由索尼制造，可以達到數百萬(wàn)像素，采用類(lèi)似于半導體制造的工藝直接印刷在硅晶片上。Display Supply Chain Consultants 首席執行官 Ross Young 表示顯示屏的對角線(xiàn)尺寸僅為 1.41 英寸。

Young 告訴 The Information，與更傳統的屏幕相比，這款頭顯的顯示屏尺寸和像素密度相對較小，這可能使索尼今年難以生產(chǎn)超過(guò) 50 萬(wàn)個(gè)面板——供應 25 萬(wàn)個(gè)頭顯的量。目前尚不清楚蘋(píng)果公司是如何克服這一潛在瓶頸的。

由于這種復雜性，蘋(píng)果長(cháng)期以來(lái)一直在努力制作高質(zhì)量的頭顯原型。一位多年前從事這款頭顯項目的人士表示，當該公司每天生產(chǎn) 100 個(gè)頭顯時(shí)，只有大約 20 個(gè)產(chǎn)品達到了蘋(píng)果的標準。當然，蘋(píng)果可能已經(jīng)大大提高了良率，來(lái)適應當前的發(fā)展階段。

蘋(píng)果還希望這款頭顯能夠兼容盡可能多的臉型。多名前員工表示，在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，員工們爭論過(guò)頭顯是否需要額外的眼動(dòng)追蹤攝像頭，或者進(jìn)一步調整其電動(dòng)鏡頭（motorized），以適應一小部分眼睛或鼻子形狀異常的人群。蘋(píng)果可能已經(jīng)解決了這些問(wèn)題。

蘋(píng)果公司一些從事頭顯項目的前員工分享了他們對其設計的擔憂(yōu)。例如，頭顯的外部電池組——蘋(píng)果為減輕重量和頭部周?chē)氖`感而做出的不同尋常的設計選擇——可能可以放在口袋里或夾在腰帶上，但它如何適配穿裙子的女性呢？

據兩位知情人士透露，蘋(píng)果面臨的另一個(gè)麻煩是臨時(shí)切換制造商，盡管這款設備目前仍在同一地點(diǎn)由相同的工程師團隊開(kāi)發(fā)，以確保產(chǎn)線(xiàn)順利過(guò)渡。

兩位知情人士表示，該地點(diǎn)是中國東部城市昆山的一條生產(chǎn)線(xiàn)，位于一棟大樓內，該大樓以前用于開(kāi)發(fā)蘋(píng)果的 AirPower 無(wú)線(xiàn)充電墊，這款產(chǎn)品在被推出 18 個(gè)月后取消了。

立訊精密是一家嶄露頭角的中國制造商，去年從蘋(píng)果之前的合作伙伴和碩手中接管了頭顯的組裝業(yè)務(wù)，后者在開(kāi)發(fā)四年多后因制作難度大而對該項目失去了興趣。據兩位知情人士透露，這些障礙會(huì )使大規模生產(chǎn)無(wú)利可圖。日經(jīng)亞洲率先報道了該制造商的轉變。

本文作者：Wayne Ma，來(lái)源：極客公園，原文標題：《MR眼鏡的「曲面」設計，難倒了無(wú)所不能的蘋(píng)果》