連續(xù)幾年跳票后，蘋(píng)果研發(fā)多年的 MR 頭顯預(yù)計(jì)將在下周一的 WWDC 上正式亮相。
(相關(guān)資料圖)
據(jù)多家媒體和分析機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，該頭顯的價(jià)格預(yù)計(jì)將達(dá)到 3000 美元，這個(gè)數(shù)字顯然超出了很多人的預(yù)期——當(dāng)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(guó)內(nèi)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(fèi)級(jí)產(chǎn)品，蘋(píng)果也將其定位在生產(chǎn)力工具。
庫(kù)克曾在多個(gè)場(chǎng)合力挺增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)，認(rèn)為后者將是下一代計(jì)算平臺(tái)，從這個(gè)層面來(lái)看，將第一代產(chǎn)品定位在 ToB，顯然對(duì)蘋(píng)果來(lái)說(shuō)也是無(wú)奈之舉。據(jù)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 采訪了多個(gè)前蘋(píng)果頭顯團(tuán)隊(duì)成員、制造商和產(chǎn)業(yè)鏈人士，分析了當(dāng)下蘋(píng)果頭顯制造的主要難點(diǎn)。
以下是報(bào)道原文，原標(biāo)題《蘋(píng)果在學(xué)習(xí)曲面：頭顯的設(shè)計(jì)如何給生產(chǎn)造成挑戰(zhàn)》，由極客公園編譯整理。
01
頭顯的設(shè)計(jì)如何
給生產(chǎn)造成挑戰(zhàn)
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(xiǎn)的一次賭博。它還將前所未有地考驗(yàn)公司在設(shè)計(jì)和制造方面的實(shí)力。
由于其非常規(guī)的曲面設(shè)計(jì)、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(fù)雜的硬件產(chǎn)品——最終價(jià)格也遠(yuǎn)超預(yù)期，約 3000 美元。The Information 查看了該設(shè)備在過(guò)去幾年里的幾張內(nèi)部數(shù)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。
要點(diǎn)
蘋(píng)果第一年的頭顯出貨量預(yù)計(jì)將少于 50 萬(wàn)臺(tái)。
組裝工人發(fā)現(xiàn)因?yàn)轱@示屏曲率（curvature）而難以制造該設(shè)備。
一名蘋(píng)果采購(gòu)員工樂(lè)觀地認(rèn)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(shè)計(jì)細(xì)節(jié)使得該設(shè)備難以大規(guī)模生產(chǎn)，并推高了它的預(yù)期零售價(jià)。據(jù)供應(yīng)鏈相關(guān)人士稱，預(yù)計(jì)蘋(píng)果在發(fā)布第一年的頭顯出貨量將少于 50 萬(wàn)臺(tái)。該數(shù)字與股票分析師以及其他報(bào)告的預(yù)測(cè)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(gòu)員工告訴一家零部件供應(yīng)商，他們對(duì)這款頭顯的成功持樂(lè)觀態(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(dú)披露 AirPods 的銷量，但根據(jù)研究公司 Canalys 的數(shù)據(jù)，2022 年蘋(píng)果的無(wú)線耳機(jī)出貨量超過(guò) 9100 萬(wàn)個(gè)，包括 AirPods 和 Beats。
據(jù)立訊精密面試過(guò)的工程師稱，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 月之前為頭顯工廠配備滿員。這意味著發(fā)布日期要么是秋季要么是冬季，因?yàn)樘O(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(guī)模生產(chǎn)前的關(guān)鍵階段——即設(shè)計(jì)驗(yàn)證測(cè)試，其中產(chǎn)品設(shè)計(jì)已基本完成，目的是通過(guò)制造數(shù)萬(wàn)個(gè)體量的產(chǎn)品來(lái)測(cè)試其更大批量制造的能力，據(jù)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(zhǎng)時(shí)間，而且蘋(píng)果甚至在異常晚的時(shí)候還在調(diào)整設(shè)計(jì)，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(píng)。
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(jì)算設(shè)備，這使得頭顯可能成為 CEO 蒂姆·庫(kù)克的決定性時(shí)刻。他通過(guò)管理復(fù)雜的供應(yīng)鏈、與中國(guó)政府打交道以及監(jiān)管蘋(píng)果的高毛利業(yè)務(wù)——App Store 的增長(zhǎng)等方面的技能，提高了蘋(píng)果公司的利潤(rùn)率。
此前，The Information 已經(jīng)報(bào)道了頭顯設(shè)計(jì)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(yīng)用程序的嘗試。蘋(píng)果將這款內(nèi)部代號(hào)為 N301 的頭顯定位設(shè)想成：為客戶提升生產(chǎn)力（productivity）、與遠(yuǎn)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(xiàn)實(shí)頭顯依靠外置攝像頭將數(shù)字圖像疊加在用戶的物理環(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蘋(píng)果的設(shè)備，該公司面臨著在硬件設(shè)計(jì)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(nèi)。與此同時(shí)，消費(fèi)者對(duì) VR 和 AR 設(shè)備（尤其是 Meta 的 Quest 頭顯）的興趣自新冠居家期間達(dá)到頂峰以來(lái)已經(jīng)放緩。
02
制造挑戰(zhàn)
該設(shè)備的設(shè)計(jì)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(nèi)——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(jù)多名研究人員稱，蘋(píng)果還在使用碳纖維（一種常見(jiàn)于飛機(jī)和體育用品的復(fù)合材料）來(lái)加固頭顯內(nèi)部，來(lái)保證不會(huì)給設(shè)備增加額外重量。
根據(jù)該設(shè)備的早期圖紙，位于右眼上方的小表盤(pán)可讓用戶在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和虛擬現(xiàn)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——外觀類似于 Apple Watch 充電座——?jiǎng)t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(yáng)聲器。
據(jù)知情人士透露，負(fù)責(zé)設(shè)備外觀和觸感的蘋(píng)果工業(yè)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)要求頭顯的前部由一塊薄薄的弧形玻璃制成，從而給設(shè)備更好的外觀和質(zhì)感。據(jù) The Information 此前報(bào)道，出于美觀原因，這需要將十幾個(gè)攝像頭和傳感器隱藏在玻璃后面。但據(jù)兩位研究過(guò)頭顯的人說(shuō)，玻璃會(huì)扭曲相機(jī)記錄的圖像，如果不用技術(shù)手段處理，可能會(huì)導(dǎo)致佩戴者感到惡心。
這些人說(shuō)，每塊制造的玻璃都存在細(xì)微差異，每個(gè)頭顯上的每個(gè)攝像頭都必須在工廠單獨(dú)測(cè)試和校準(zhǔn)。這個(gè)過(guò)程比 iPhone 花費(fèi)的時(shí)間更長(zhǎng)，也更乏味，因?yàn)?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?yàn)橄啾?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，工程師擔(dān)心 VR 模式下的用戶會(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?yàn)樗麄儙缀鯖](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(shù)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(jù)三名頭顯工作人員介紹，頭顯使用反射折射透鏡（也稱為薄餅透鏡，pancake lense），通常用于望遠(yuǎn)鏡或顯微鏡，以放大內(nèi)部的小顯示屏的圖像。這樣的鏡頭可以被放置在非常靠近屏幕的位置，而不會(huì)在鏡頭的外邊緣造成變形失真（distortion），這一挑戰(zhàn)使早期的 VR 耳機(jī)更厚。
然而，使用薄餅透鏡意味著透鏡距離屏幕只有幾毫米，而不是幾十毫米。這種薄型還意味著戴眼鏡的用戶必須購(gòu)買可以磁性?shī)A入頭顯的處方鏡片，因?yàn)閭鹘y(tǒng)眼鏡無(wú)法戴上設(shè)備。
03
適合穿裙子的女性嗎？
佩戴者眼前的小屏幕也提出了挑戰(zhàn)。一位前蘋(píng)果員工表示，這種顯示器被稱為 Micro OLED 或 OLED on silicon（硅基有機(jī)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(fù)有缺陷的顯示器，而不是將它們?nèi)拥?。?duì)于 iPhone 顯示屏，供應(yīng)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(dá)到數(shù)百萬(wàn)像素，采用類似于半導(dǎo)體制造的工藝直接印刷在硅晶片上。Display Supply Chain Consultants 首席執(zhí)行官 Ross Young 表示顯示屏的對(duì)角線尺寸僅為 1.41 英寸。
圖片來(lái)源：Ross Young 的推特截圖
Young 告訴 The Information，與更傳統(tǒng)的屏幕相比，這款頭顯的顯示屏尺寸和像素密度相對(duì)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(yīng) 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(fù)雜性，蘋(píng)果長(zhǎng)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(xiàng)目的人士表示，當(dāng)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(dá)到了蘋(píng)果的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)然，蘋(píng)果可能已經(jīng)大大提高了良率，來(lái)適應(yīng)當(dāng)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(zhēng)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(diào)整其電動(dòng)鏡頭（motorized），以適應(yīng)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(xiàng)目的前員工分享了他們對(duì)其設(shè)計(jì)的擔(dān)憂。例如，頭顯的外部電池組——蘋(píng)果為減輕重量和頭部周圍的束縛感而做出的不同尋常的設(shè)計(jì)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？
04
遲到的產(chǎn)線切換
據(jù)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(shè)備目前仍在同一地點(diǎn)由相同的工程師團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)，以確保產(chǎn)線順利過(guò)渡。
兩位知情人士表示，該地點(diǎn)是中國(guó)東部城市昆山的一條生產(chǎn)線，位于一棟大樓內(nèi)，該大樓以前用于開(kāi)發(fā)蘋(píng)果的 AirPower 無(wú)線充電墊，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(guó)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(duì)該項(xiàng)目失去了興趣。據(jù)兩位知情人士透露，這些障礙會(huì)使大規(guī)模生產(chǎn)無(wú)利可圖。日經(jīng)亞洲率先報(bào)道了該制造商的轉(zhuǎn)變。
來(lái)源：極客公園
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