文/VR陀螺 小鉆風

把200寸顯示器“嵌入”隱形眼鏡，這種異想天開的黑科技操作你聽說過嗎？對多數(shù)人來說，這種產(chǎn)品聽起來似乎遙不可及，但其實在現(xiàn)實生活中已是有跡可循。

技術(shù)制約下，當大家都在思考如何將AR眼鏡朝更加輕量級發(fā)展，向著普通眼鏡形態(tài)演化時，一家名為Mojo Vison的AR公司選擇了更為激進的研發(fā)方向——AR隱形眼鏡。

2021年，Mojo Vison在線上CES大會展出了自研AR隱形眼鏡的最新產(chǎn)品Mojo Lens。該產(chǎn)品外形與普通隱形眼鏡無異，而其內(nèi)部嵌入的光學元件很容易令人聯(lián)想到科幻片中特工使用的黑科技產(chǎn)品。

進化史

從智能隱形眼鏡到AR隱形眼鏡

2012年，比利時根特大學微系統(tǒng)技術(shù)中心研制出首款智能隱形眼鏡，這款隱形眼鏡嵌有球形LCD顯示屏，佩戴者可通過屏幕瀏覽手機內(nèi)容。然而這條新聞過后，便少有進一步相關(guān)AR隱形眼鏡的消息傳出。

真正讓智能隱形眼鏡引發(fā)一波社會關(guān)注的是在科技界處處留名的Google。2014年，Google宣布正研究智能隱形眼鏡，旨在幫助糖尿病患者監(jiān)控血糖水平。當時美國的糖尿病患者排名全球第三。

可以看到，智能隱形眼鏡商業(yè)化落地的起步方向是醫(yī)療。而且與電影中不同的是，這一階段的所謂智能隱形眼鏡并沒有科幻片中描述的那么強大，即使是一個小小的測量血糖的功能，實現(xiàn)起來依舊是困難重重。

據(jù)悉，人的眼淚中含有各種無機電解質(zhì)、有機溶質(zhì)（葡萄糖，乳酸鹽等）、蛋白質(zhì)和脂類等，智能隱形眼鏡通過對眼淚的檢測觀察人體數(shù)據(jù)?？茖W家們經(jīng)過不斷研究，得出的典型方式是通過在生物燃料中燃燒眼淚，再通過熒光反應檢測葡萄糖含的波動，以此獲得準確的測量數(shù)據(jù)。

Google的智能隱形眼鏡采用了同樣的原理，同時還增加了內(nèi)置微型LED燈以顯示血糖含量的波動，隱形眼鏡的顏色會隨血糖變化而變化。據(jù)稱，該隱形眼鏡血糖監(jiān)測頻率可達到每秒鐘一次。

Google這款智能隱形眼鏡由軟性接觸鏡、傳感器、芯片與天線組成。軟性接觸鏡與眼球接觸用來封裝傳感器等電子設備，傳感器用于檢測眼淚中的葡萄糖，芯片與天線用于接收能量、發(fā)出信息。

然而這個據(jù)說投入達數(shù)十億美元的項目在2018年因眼淚中葡萄糖和血糖之間缺乏相關(guān)性，技術(shù)上無法實現(xiàn)而終止。

Google過后，智能隱形眼鏡鮮有消息報道，直至近兩年，這家名為Mojo Vision的公司走進大眾視野。

Mojo Lens成像原理

及組件功能解析

與Facebook、蘋果之類的科技巨頭計劃打造AR、VR眼鏡不同，Mojo直接跳過這個選項，選擇了AR隱形眼鏡，將微組件裝配到隱形眼鏡中。

與早先Google智能隱形眼鏡通過對眼淚的化學檢測得出生物數(shù)據(jù)的方式不同，Mojo Lens雖同樣應用于醫(yī)療領域，但并不偏重于監(jiān)測生理數(shù)據(jù)，而是更多的采用物理的方式，通過關(guān)注視力問題等因素，進而通過設備功能實現(xiàn)幫助視力障礙者獲診斷治療。

Mojo Vison創(chuàng)始人是兩名硅谷的資深人士，CEODrew Perkins在光學技術(shù)產(chǎn)品上有多年經(jīng)驗，首席科學官Michael Deering作為美國Sun公司的前高級工程師擁有十多年AI、計算機視覺、3D圖像和VR的科研經(jīng)驗。

Mojo的團隊成員多有蘋果、亞馬遜、惠普、谷歌等公司背景，前文提到的高級副總裁Steve Sinclair曾經(jīng)就職于蘋果、谷歌、摩托羅拉、惠普。

Mojo Vison的定位，從一定程度上講避開了導致谷歌智能隱形眼鏡夭折的命運。但是，這并不意味著隱形AR眼鏡的技術(shù)實現(xiàn)難度會降低。

據(jù)了解，Mojo Lens所使用的顯示器是世界上尺寸最小、像素密度最高的動態(tài)顯示器，采用MicroLED屏幕，直徑不足0.5毫米，像素密度卻可以達到14000ppi。陀螺君覺得戴上這樣的隱形AR眼鏡，與戴著現(xiàn)在主流市場的AR頭顯上街走一走相比完全是兩種心態(tài)。

顯示器是Mojo Lens的核心器件，置于瞳孔正前方，但由于尺寸過小，只會阻擋一小部分光線進入瞳孔。值得注意的是，這里的阻擋指的是只會阻攔進入瞳孔的光線，而并不影響整體的成像。所阻擋的光線大約為10%，與一副正常眼鏡相比，并不會更加影響正常視線。

如此小尺寸且靠近瞳孔位置，想要實現(xiàn)在視網(wǎng)膜上聚焦從物理原理上講幾乎不可能實現(xiàn)，因此Mojo Lens決定采用簡單的單元素透鏡，這樣的單元素透鏡要求鏡片厚度為5毫米，這樣意味著隱形眼鏡將難以實現(xiàn)佩戴。因此公司開發(fā)出一款名為“Femtoprojector”的多元素鏡片。

Mojo Lens使用Femtoprojector將信息傳遞給視網(wǎng)膜。

在對眼前物體進行探測時，顯示器會將光線聚焦在眼睛后部視網(wǎng)膜上被稱為中央凹的微小凹陷區(qū)域，這個區(qū)域非常小，只占視網(wǎng)膜面積的4%~5%，但這里包含了眼球絕大多數(shù)神經(jīng)末梢。

這個小的凹陷區(qū)域有豐富的光感傳感器，能夠?qū)⒐廪D(zhuǎn)化為電化學信號，然后通過視覺神經(jīng)傳遞到大腦的各個視覺中心。這個小凹陷區(qū)域以外的區(qū)域，即從中央向外移動的方向，這些光感傳感器的數(shù)量和密度會迅速而穩(wěn)定地減少。Mojo Lens便是利用視網(wǎng)膜周邊這些光感傳感器分布少、分辨率低的區(qū)域進行周邊視覺觀察。

由于Mojo Lens會進行顯示區(qū)域的識別，因此在進行投射時，如果佩戴者有老花眼，可以將信息調(diào)節(jié)投射到佩戴者視網(wǎng)膜能清晰看到的部分。要實現(xiàn)上述成像，離不開Mojo Lens鏡片上非常重要的三個組件：微型薄膜固態(tài)電池、運動傳感器、圖像傳感器。

材質(zhì)方面，Mojo Lens采用了醫(yī)療級別的RGP硬性透氧性角膜接觸鏡作為隱形眼鏡材質(zhì)，具有高透氧性。透氧性之所以重要，是因為眼球與人體其他部位依靠血液供氧的方式不同，需要從空氣中獲取氧氣，只有具備了良好的透氧性，隱形眼鏡才適合長時間佩戴。

據(jù)佩戴者反饋，Mojo Lens的佩戴體驗與普通隱形眼鏡相似，但有些體驗者反饋，佩戴一段時間后會感覺不適，對此，該公司表示適應之后不適感會消失。

顯示效果方面，與Hololens這類AR眼鏡不同，Mojo Lens并不展示全息圖像，而是以在佩戴者的視野中添加有用的輔助數(shù)據(jù)與圖像為主。值得一提的是，除了顯示器，Mojo lens還包含一個支持投射的微組件，第一版的Mojo lens包含一個基于ARM的微型單核處理器以及一個圖像傳感器。之后的版本增加了眼球追蹤傳感器與通信芯片。

續(xù)航裝置方面，一開始，AR隱形眼鏡需要內(nèi)置的微型薄膜固態(tài)電池來供電，據(jù)稱該電池可續(xù)航一整天，配備的充電裝備類似Airpods；隨著進一步迭代，后期眼鏡可能會通過類似項鏈一樣掛在脖子上的薄型設備無線獲取能量。此外，眼鏡還將依靠智能手機或其他設備提供的互聯(lián)網(wǎng)連接來實現(xiàn)某些功能，比如發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。

具備了可實際應用到真實場景中的功能與可穿戴性，Mojo Lens想要應用到哪些方向？與普通AR眼鏡相比，又是否有所不同？

隱形AR眼鏡同樣先瞄準TO B端

上面提到，作為AR隱形眼鏡的Mojo Lens與AR眼鏡相同，都先瞄準TO B端 ，主攻醫(yī)療領域，其次是消防、航天、體育等眾多領域。以下通過幾個細分領域案例來詳細描述Mojo Lens的應用場景：

1、醫(yī)療領域

在這一領域，Mojo Lens的核心功能之一是通過改善視網(wǎng)膜成像輔助視力障礙者，比如老花眼，由于年齡漸長，人眼睛的晶狀體喪失聚集在小物體上的功能。

Mojo lens可以檢測遠處路牌上的文字，然后將這些文字放大或投射到佩戴者視網(wǎng)膜能清晰看到的部分。此外，它還可以通過增強目標對象的陰影或顏色之間的對比度來幫助人們識別前方物體。如果佩戴者視線范圍內(nèi)的物體很難看清，眼鏡還會通過給物體邊緣增加線條來加強識別。

Mojo曾向FDA（食品和藥品管理局）展示過該眼鏡，F(xiàn)DA對Mojo Lens在幫助視力受損方向的潛力表現(xiàn)出巨大興趣，并將Mojo納入其突破性設備項目，為Mojo lens提供了一個能獲得批準的醫(yī)療設備開發(fā)方向。

AR隱形眼鏡目前定位在科技醫(yī)療品類，因此Mojo Lens最終能否推向消費端，取決于FDA的批準。要達到這個標準，其中一項較為嚴苛的要求便是整個設備的功率要低于1.5毫瓦。

2、消防領域

據(jù)演示，當消防員進入煙霧彌漫的火災環(huán)境中時，會有黃色的線條顯示桌椅的輪廓，圖形符號標記其他消防員的位置，即使消防員之間隔著墻，視野頂部依舊會顯示氧氣罐液位、通訊信號強度以及其他數(shù)據(jù)信息。還會有警報閃爍指示消防員離開建筑。此前，Mojo的高級副總裁辛克萊爾還曾就類似應用場景與美國國防部做過討論。

3、航空航天、服務業(yè)

Mojo Vision還獲得了NASA的青睞，去年10月被NASA iTech評為NASA iTech 2020 Cycle I三位獲獎者之一。NASA表示Mojo Lens適合用在Artemis xEMU太空服頭盔中。此外，服務業(yè)同樣是Mojo考慮的方向，比如酒店迎賓人員根據(jù)鏡片中調(diào)取的數(shù)據(jù)識別來賓，以更好地做接待工作。

除此之外，辛克萊爾還表示Mojo眼鏡不僅提供視覺增強功能，還會提供定制化AR功能，以滿足特定的垂直市場需求。

在垂直領域獲得發(fā)展之后，Mojo Lens的最終需要面向消費者市場，Mojo表示，只有在Mojo lens已經(jīng)開始作為視覺輔助工具以及垂直市場的眼鏡之后，Mojo才會計劃生產(chǎn)消費者眼鏡。

4、消費市場

與醫(yī)療性質(zhì)等版本的不同之處在于，Mojo Lens呈現(xiàn)在消費者視野的數(shù)據(jù)信息更多的是關(guān)于生活而不是工作，比如指引佩戴者找到自己的車；再比如會有箭頭指向佩戴者約到的Uber，顯示出車牌號和其他信息；如果有人按門鈴，視野會顯示出門廊的攝像內(nèi)容。

造價高達1.08億美元

Mojo Lens走向消費端的路還很遠

普通AR眼鏡所能實現(xiàn)的應用場景，似乎AR隱形眼鏡都能實現(xiàn)，不僅如此，隱形AR眼鏡與普通AR眼鏡相比，除去可穿戴性更佳之外，還有其他優(yōu)勢。

比如Mojo Lens如果想要實現(xiàn)精確、高速的眼動追蹤，不需要復雜的追蹤硬件設備，只需加速計/磁強計/陀螺儀的配置，因為隱形眼鏡本身附著在眼球，隨眼球而移動。

而且附著在眼球的顯示器非常之小，因此FOV非常大，視場角與AR眼鏡相比有很大優(yōu)勢。

但在向往之前，可以先看看Mojo Lens的造價，據(jù)公司透露，Mojo Lens那塊顯示器造價高達1.08億美元。一直以價高著稱的Hololens在這塊微小的屏幕面前，價格簡直不值一提。

電影果然沒有騙人，黑科技是給像蝙蝠俠這樣的科技富豪使用的。

不僅如此，需要了解的是，在驚嘆Mojo Lens鏡片可以做到如此之小的同時，要知道它所能承載的信息量會非常小，因此它也需要依靠類似智能手機的配件作為支撐，并提供互聯(lián)網(wǎng)連接來實現(xiàn)某些功能。

這些配件在形態(tài)上會有所不同，比如帽子、眼鏡、頸戴式配件，Mojo Lens更多的是起顯示器的作用。

其組成與現(xiàn)在的VR分體機似乎沒什么不同，尤其是其設想的頸戴式配件與市面上常見的分體式VR眼鏡驚人相似，不過在顯示器的可穿戴性上優(yōu)勢比較大。

而且受限于形態(tài)，Mojo Lens在圖像呈現(xiàn)上與Hololens這類AR眼鏡展示全息圖像不同，而是以在佩戴者的視野中添加有用的數(shù)據(jù)與圖像為主。

由此來看，Mojo Lens作為黑科技雖然炫酷，但對現(xiàn)階段商業(yè)化落地難度大，工藝和極高的成本即使面向企業(yè)端也很難被廣泛應用。

結(jié)語

Mojo Lens作為AR眼鏡，展現(xiàn)了科技追趕想象力的可能性，其最大的優(yōu)勢在于顯示器的形態(tài)，方便且極具高科技感，是很多人夢想中的可穿戴設備。而且由于貼近視網(wǎng)膜，便于對視力障礙者進行視覺輔助。

除此之外，其應用范圍與所面臨的功能限制，和普通AR眼鏡并沒有大的不同。而且在擁有顯示形態(tài)優(yōu)勢的同時，也為普通用戶劃下一道短時間內(nèi)難以跨越的價格線。