分为光学、计算与传感三大单元，技术进步 下主流方案日益清晰。
1.1 光学组合器：多种方案各有千秋，光波导是消费级AR理想解
光学组合器将来自微显示器的虚拟信息和现实世界的物理景象组合在一起，决定 AR 头戴 式显示器的体积大小、亮度、视场、效率和眼动范围大小等；目前比较成熟的 AR 技术中 的光学显示方案主要分为 birdbath 方案、自由曲面方案和波导（Lightguide）方案等。 棱镜方案：棱镜方案光学显示系统主要由微型投影仪和反射棱镜组成，微型投影仪 （projector）将图像投射出来，棱镜（prism）通过半返半透结构将图像直接反射到人眼 视网膜（retina）中，与现实图像相叠加，形成虚实融合的视觉体验。采用棱镜方案的 AR 产品包括 Google Glass、Vuzix M300、GLXSS ME 等。棱镜方案有着价格便宜的优点， 但该方案视场角较小，光学显示系统会遮挡用户视线。以 Google Glass 为例，Google Glass 采用的 LCoS+棱镜的方案视场角仅有 15 度，但光学镜片厚度为 10mm，而且存在 亮度不足、图像有较大畸变等问题，因此 Google Glass 在 2014 年正式发货后很快于 2015 年停产。
Birdbath 方案：Birdbath 结构将来自于微显示器的光线投射到位于眼睛前方的分光镜上， 分光镜同时反射和透射光线，而位于分光镜一侧的凹面镜用来反射光线，将光重新导向眼 睛，使用户在看清现实世界的物理景象时，也可看到微显示器生成的数字影像。Birdbath 结构为 AR 眼镜提供了一种较简单的解决方案，广泛应用于谷歌眼镜、ODG R8 和 R9、 联想 Mirage 等 AR 头戴式显示器中。根据易观数据，2022 年第三季度使用 Birdbath 方案 的 AR 眼镜占据了国内消费级 AR 眼镜 87.5%的市场份额。但采用 Birdbath 结构的 AR 眼 镜通常体积较大，视场角一般为 50°左右，同时由于分光镜为半透半反镜，光线经过分 光镜时被多次反射，每次反射都会产生 50%的光损，因此 Birdbath 结构的能量损失严重。
自由曲面方案：自由曲面是一种有别于球面或者非球面的复杂非常规面形，可以使系统的 光学性能指标得到显著提高，同时为系统设计带来更加灵活的结构。自由曲面方案可分为 自由曲面反射镜结构与自由曲面折射镜结构。
自由曲面反射镜结构：自由曲面反射镜结构仅使用一个曲面反射镜收集来自于微显示 器和现实世界的光线。采用自由曲面反射镜结构的 AR 眼镜体积较大，可实现的视场 角为 50°-100°；由于光线仅被反射一次，自由曲面反射镜结构的光损明显降低， 远低于 Birdbath 结构的光损。采用此方案的 AR 眼镜包括 Mira Prism、Meta 2 和 DreamGlass 等。
自由曲面棱镜结构：自由曲面棱镜结构将两个折射面，一个全内反射面和一个部分反 射面合并到一个元件中，此种结构可以增大视场角，同时提高成像质量。但该结构光 学元件的厚度较大，且通常需要一个校正棱镜来消除环境光从自由曲面棱镜的折射。 爱普生 BT 300、耐德佳 X2 等 AR 眼镜采用了此种结构。
光波导方案：光波导的基本原理是耦入区域的光学元件将微投影光机发出的光束耦入进波 导片并以全反射的方式传播，主要可分为几何光波导与衍射光波导两大类。相对于 Birdbath、自由曲面等光学方案，光波导可以实现更轻薄的体积、更高的透光率、更大的 Eye-box，并可通过纳米压印等微纳加工技术将 AR 眼镜的波导片做到类普通眼镜形态。
几何光波导：几何光波导是基于传统几何光学的原理进行设计和制造的光波导方案， 分为锯齿光波导和阵列光波导，其中最常见的是阵列光波导。几何光波导光线的入射 耦合是通过反射镜或折射棱镜（In-coupling prism）实现，而出射耦合则是通过部分 反射镜阵列（Partially reflective mirror）实现。 应用方面，由于几何光学的原理简单，几何光波导的设计思路相对明确、制备技术较 为成熟，同时结合扩瞳技术可以在保证图像质量同时获得较大的动眼眶范围。目前使 用该方案的 AR 眼镜有 Lumus 等。Lumus 是少数拥有超高亮度光波导的公司，其方 案可以在未使用遮光罩的情况下在户外显示 AR。对比相同视场角和眼动范围的衍射 光波导方案，采用阵列光波导的 Lumus Maximus 在效率、亮度和耗电量方面表现优 异。但几何光波导的全内反射角限制了结构的视场角，且多次反射容易产生杂光，使 得出射光线强度分布不均匀，图像质量下降。
制造方面，阵列光波导的加工流程主要是研磨、抛光、镀膜和胶合。首先通过切割玻 璃基材获得各种规格的波导小棱镜，然后对小棱镜进行粗磨、精磨与抛光，之后在小 棱镜上分别镀不同膜系的薄膜获得不同的反射/透射比，最后对小棱镜进行胶合将它 固定为表面光滑的波导片，并通过测角仪、干涉仪等仪器对波导片进行检测。阵列光 波导制造工艺复杂，很难满足理想条件，且产出率相对较低。
衍射光波导：衍射光波导的设计不依赖于几何光学，而是利用光的衍射效应，主要采 用光栅结构实现对光束的调制。根据光栅种类的不同，衍射光波导主要可分为表面浮 雕光栅波导与体全息光栅波导，其中表面浮雕光栅波导方案中通过使用亚波长尺度的 表面浮雕光栅（Surface Relief Grating，SRG）作为光波导中耦入、耦出和扩展区域 的光学元件，从而实现对光束的调制；而体全息光栅波导方案采用体全息光栅 （Vol⁃ume Holographic Grating，VHG）作为衍射光波导中的耦入耦出元件。
随着纳米压印等微纳加工技术的不断进步，衍射光波导有望在未来会成为主流的光波 导方案之一。衍射光波导体积小、灵活度高，具有较大发展潜力，目前谷歌、Intel、 苹果、索尼、三星等大厂在光学显示技术领域积极布局衍射光波导的技术方案。
表面浮雕光栅波导结构制备技术较为成熟，大视场、大眼动范围优势使其成为目前 AR 头戴式显示器的主流方案。制备方面，目前表面浮雕光栅波导的技术较为成熟， 批量生产表面浮雕光栅波导的常用方法为紫外线纳米压印光刻法，该工艺可分为纳米 压印工作模具制备阶段和批量生产两个阶段。应用方面，SRG 结构具有大视场和大 眼动范围的优势，目前市场中基于衍射光波导的 AR 近眼显示设备大多都采用了表面 浮雕光栅波导方案，如微软 HoloLens、Magic Leap One、DigiLens 等。SRG 目前 的主要问题有：（1）效率低；（2）色彩不均匀和彩虹效应；（3）波导板两侧均有图像 信息耦出；（4）纳米压印的良率问题。
受材料与工艺等因素的限制，体全息光波导在大规模量产等方面仍与表面浮雕光栅波 导有一定差距。体全息光波导相比于阵列波导结构采用几何光学元件来耦入和耦出光 线，可有效降低显示系统的厚度和重量，同时具有色彩均匀性好、易于实现单片彩色 波导的优势。但其采用全息干涉曝光的方法进行波导片的加工，目前尚无法进行大规 模的量产；同时，做大视场角需要叠加多层全息光栅、做彩色波导片需要高密度的曝 光材料，进一步增加了工艺难度。目前在做全息体光栅(VHG)波导方案的厂商较少， 包括 Digilens、Sony、Akonia 等。
我们认为，通过对以上方案进行对比，光波导方案在光学效果、外观形态和量产前景等方 面都具备良好的发展潜力，有望成为未来 AR 眼镜走向消费级的理想方案。
性能端：光波导方案体积较小，但目前也存在色彩不均匀等亟待解决的问题。棱镜方 案体积较大而视场角最小，仅有 15°左右，搭载此方案的 Google Glass 于 2015 年 停产；Birdbath、自由曲面方案成像质量虽好，但体积较大，且结构视场角越大、光 学镜片越厚则体积越大，限制了它们在 AR 头戴式显示器方面的应用；几何光波导中 的阵列波导结构具有轻薄、眼动范围大和色彩均匀的优势，设计方案成熟，但在杂散 光和人眼兼容性、各膜层反射率和透过率、镀膜工艺控制、整个眼动范围内亮度和色 彩的均匀性等方面存在挑战；表面浮雕光栅波导（SRG）方案体积较小，具有大视 场和大眼动范围的优势，但也存在效率低、色彩不均匀和彩虹效应、波导板两侧均有 图像信息耦出等问题；体全息光栅波导具有色彩均匀性好和易于实现单片彩色波导的 优势，但该方案视场角偏小，当前已经被设计并制造出的产品均不能兼具大视场角与 高图像质量，同时制造较为困难，限制了其进一步的应用。
制造端：表面浮雕光栅波导（SRG）已经形成完整产业链，体全息光波导工艺难度 较大。几何光波导中的阵列光波导采用研磨、抛光、镀膜和胶合的制造方法，产出率 相对较低，如何控制各个膜层的反射率和透过率与镀膜工艺是制造难点；衍射光波导 的体积小、灵活度高，具有较大发展潜力。随着纳米压印等微纳加工技术的不断进步， 衍射光波导在未来会成为主流的光波导方案之一。其中表面浮雕光栅波导（SRG） 采用的纳米压印具有一定的便利性，目前已经形成完整产业链，但还需进一步完善设 计方案和提升量产良率；体全息光栅波导采用全息干涉曝光的方法进行波导片的加工， 无法进行大规模的量产，同时做大视场角需要叠加多层全息光栅，且做彩色波导片需 要高密度的曝光材料，这进一步增加了工艺难度。
应用端：目前推出的 AR 眼镜中 Birdbath 与光波导方案成为主流。我们统计了 2022 与 2023 年上市的 57 款 AR 眼镜，其中采用光波导方案的产品 23 款，占比 40.35%； 采用 Birdbath 方案的眼镜共 18 款，占比 31.58%。在 2023 年 11 款采用光波导方案 的 AR 眼镜中，衍射光波导方案 8 款，几何光波导方案 3 款。
供应商方面，目前 AR 眼镜光学方案供应商包括歌尔股份、水晶光电、DigiLens 等。随 着光波导方案逐渐成为业务主流光学方案，中国企业从 2014 左右开始相继布局光波导技 术，逐步进入技术迭代、产品量产阶段，并尝试向 C 端消费者渗透，逐步缩小与国外厂商 的技术和产品差距。
1.2 微显示器：Micro-OLED当前主流，Micro-LED未来可期
AR 眼镜的主流显示技术可分为被动式微显示技术、主动式微显示技术及扫描显示技术。 被动式微显示技术以 RGB LED 或 RGB 激光作为光源，包括 LCD、LCoS 和 DLP 等。主 动式微显示技术包括 Micro OLED 和 Micro LED；扫描显示技术（Laser Beam Scanning， LBS）使用 RGB 激光作为光源，搭配 MEMS 进行扫描成像，但可能导致散斑现象。 LCoS：工艺成熟，但分辨率较低、响应时间长。硅基液晶（Liquid Crystal on Silicon， LCoS）是一种基于液晶光电效应和 CMOS 工艺的小尺寸矩阵液晶显示装置，是传统液晶 显示技术（Liquid Crystal Display，LCD）的一个新分支。LCoS 主要由硅基背板，框胶、 液晶及 ITO 玻璃所构成的液晶盒子组成，主要制备工艺包括硅基背板与 ITO 玻璃制备、 液晶填充等。借助成熟的半导体工艺和液晶产线，LCoS 制备工艺发展迅速，具有工艺成 熟、成本较低等特点。应用方面，应用 LCoS 的 AR 产品包括 Google Glass 1、Hololens 1、Magic leap 1 等。LCoS 的优点在与：1）发光亮度较高，目前商用 LCoS 已经可以达 到 6000nits；2）高像素密度（>4000 像素/英寸）；3）技术发展较早，产业化较为成熟使 其具有低成本优势。但如更短的响应时间、更高的分辨率以及更小更轻便的体积等目标仍 是 LCoS 技术需要努力发展的方向。
DLP：效率与亮度较高，在AR眼镜领域无法兼顾高质量体验与低成本。数字光处理（DLP） 在原理上属于微机电系统（MEMS）技术，是基于数字微镜元件（DMD）实现可视数字信 息光学处理的过程。DLP 采用数字光开关来反射光线，具有较高的光效率和亮度，而且每 个微镜片的尺寸一般为 14μm×14μm，因而可被用于 AR 头戴式显示器中，目前已被Vuzix 和 DigiLens 等公司 AR 眼镜产品采用。缺陷方面，单片 DLP 由于色轮的使用可能 会引起彩虹效应，并使佩戴者产生眩晕头晕等症状；而 3DLP 技术虽然解决了彩虹效应， 但造价更加昂贵且体积重量都更大。因此 DLP 技术对于头戴式 AR 设备无法兼顾高质量 体验与低成本两方面，该技术更适合车载的 AR-HUD 显示。
Micro-OLED：成像质量优于 LCoS，亮度与寿命因素制约其在 AR 眼镜领域应用。 Micro-OLED 是一种自发光显示技术，目前适用于 AR 眼镜的 Micro-OLED 典型结构是在 白光 OLED 上排列彩色滤光片，彩色滤光片选择需要通过的波段光波并反射掉其他不需要 通过的波段，使人眼接收到饱和的颜色光线。Micro-OLED 相比 LCoS 具有更广的色域和 极佳的对比度，能实现自发光、低功耗，但 Micro-OLED 的主要缺点有：1）亮度较低， 目前全彩色 Micro-OLED 已可实现 3000~5000nits 的显示亮度，但这对于在室外使用几乎 是刚需的 AR 眼镜来说仍处于较低水平。2）寿命较短，Micro-OLED 容易随着工作时间变 长变色，且显示亮度与使用寿命呈反比。目前使用 Micro-OLED 的产品包括 INMO Air 2、 Rokid Max、XREAL Air 2 等。
Micro-OLED 已初步具备量产性。Micro-OLED 制备过程分为发光层蒸镀、密封处理、玻 璃盖板贴合、切割与封装等，制造成本较高但已初步具备量产性。供应商方面，目前全球 范围内 Micro-OLED 制造商包括美国的 eMagin、法国的 MicroOLED、日本的 SONY、中 国大陆的京东方和视涯等。
Micro-LED：光电特性独特，与 VR/AR 设备适配性较佳。Micro-LED 通过在 CMOS 驱动 芯片上集成微小尺寸的 LED 阵列，形成 Micro-LED 微显示器，每个 LED 像素点单独寻址 点亮形成图像，是高度集成的自发光器件。在 VR/AR 领域，Micro-LED 相比传统方案拥 有更好的显示特性，具体表现在：1）高刷新率：Micro-LED 属于自发光技术且由电流驱 动，响应时间可达到微秒甚至纳秒级别，实现 AR 设备超高的刷新率；2）高亮度：得益 于自发光能力与无机物的稳定性，Micro-LED 在亮度指标上性能明显高于 OLED 技术，同 亮度下功耗也明显低于背光式的 LCoS 和 DLP；3）体积小：Micro-LED 无需额外光源， 高 PPI 下相关驱动也较为简单；4）寿命长：Micro-LED 使用的无机物较为稳定，寿命可 达 100000h 以上；5）色彩高保真：Micro-LED 和 OLED 同属于自发光显示技术，具有实 现色彩高保真的能力。
目前 Micro-LED 技术成熟度有待提升，限制其大规模应用于 AR 产品的主要问题包括巨 量转移、全彩方案等。
巨量转移：由于在制备过程中难以将驱动电路直接制备在 Micro-LED 的衬底上，因 此需要将 Micro-LED 从其衬底上转移到 CMOS 驱动电路衬底上。然而转移的 Micro-LED 尺寸小、数量多，且需要精确对位和非常高的良率，因此巨量转移技术是 目前难以实现的一项关键性技术。
全彩方案：Micro-LED 主要采用三色 RGB 法与发光介质法两种方法来实现彩色显示。 其中三色 RGB 法需要将 3 种不同的 Micro-LED 转移到目标基板上，对巨量转移技术 要求很高，实现起来非常困难；发光介质法利用沉积在短波长 Micro-LED 上的发光 介质（如荧光粉或量子点）作为颜色转换层来实现全彩显示，但该方法需要将颜色转 换层放置在尺寸很小的像素上，荧光粉材料颗粒容易造成沉淀不均匀，量子点材料则 稳定性较差且寿命短。
全彩 Micro-LED AR 眼镜关键技术逐渐突破，大规模应用未来可期。由于 Micro-LED 全 彩化技术方案难题和红色晶片发光效率低等问题，过去使用 Micro-LED 的 AR 眼镜采用单 目单绿或双目单绿方案，例如 OPPO 翻译眼镜、小米 AR 眼镜探索版等均为单色 AR 眼镜， 无法提供全彩双目异显等功能。2023 年 10 月 13 日雷鸟 X2 正式发售，雷鸟 X2 可以看做 全球范围内第一款真正意义上实现了双目全彩 Micro-LED 的光波导眼镜，标志着 Micro-LED 大规模应用的关键技术逐渐成熟。根据 Trendforce 数据，预计 Micro-LED AR 智慧眼镜晶片产值将由 2023 年的 200 万美元增长至 2026 年的 3.83 亿美元。我们认为， Micro-LED在光学显示领域的综合性能优势明显，随着制造难点的逐渐突破与成本降低， 未来有望成为 AR 显示领域的主流方案。
当前上市的 AR 眼镜中 OLED 方案成为主流，全彩 Micro-LED 眼镜初露头角。我们统计 了 2022 与 2023 年上市的 57 款 AR 眼镜，其中搭载 OLED 方案（以 Micro-OLED 为主） 方案的 AR 眼镜一共 37 款，占比 64.91%；搭载 Micro-LED 方案的 AR 眼镜 11 款，占比 19.30%。2023 年的 6 款搭载 Micro-LED 方案的 AR 眼镜中，有 4 款为单绿方案 AR 眼镜； 2 款为全彩 AR 眼镜，分别为雷鸟 X2（售价 4999 元）、MYVU Discovery（售价 9999 元）。供应商方面，目前 AR 眼镜微显示器主要的供应商包括 Sony、Epson、Omnivision、 JBD 等。其中日本 Sony 和 Epson 在硅晶 OLED 领域布局较早；美国 Omnivision、TI 分 别在 LCoS 与 DLP 领域拥有明显竞争优势；以 BOE、JBD 为代表的中国企业正加速布局 Micro-LED 技术。
适配的光学和微显示屏方案结合可发挥 1+1>2 的效果，Micro-LED+光波导有望成为未来 AR 眼镜优解。目前 AR 眼镜的主流方案包括两种，其中硅基 OLED 与 Birdbath/自由曲面 搭配，该方案显示质量表现好但体积偏大；另一种方案是 LCoS/DLP 与光波导搭配，该方 案处于发展演进阶段，虽然显示质量还待优化，但透视性更好且能提供较大的眼动范围并 大幅减小体积。由于衍射光学与阵列光学都可以很好的与 Micro-LED 配合，在控制功耗、 增加续航的同时实现 AR 眼镜的高亮度显示，Micro-LED+光波导的光学显示系统有望成为 未来 AR 眼镜的理想解。
“算力、功耗、尺寸”是 AR 眼镜 SoC 的关键指标，协处理器方案有望成为 XR 行业共 识。AR 眼镜由于设计尺寸的原因无法容纳大容量电池，而用户有全天使用眼镜的需求， 对 AR 眼镜芯片的能效比提出了很高的要求。此外，AR 眼镜需要具备高性能拍摄、语音 识别、手部追踪、眼动追踪等功能，对 AR 眼镜的算力也提出了挑战。XR 协处理器是一 种专门针对 XR 设备进行优化和加速的芯片，它可以与通用芯片协同工作，分担部分或全 部的交互和显示任务。XR协处理器可以根据不同的XR 形式和应用场景进行定制化设计， 以满足不同的性能和体验需求。如苹果 Vision Pro 采用“M2+R1”的双芯片设计，图像 处理芯片提供对感官输入的实时处理，降低用户感知周围环境的延时，助力虚实无缝连接。 协处理器方案在未来有望成为 XR 行业谋求高质量交互与显示的共识。
生成式 AI 丰富了 XR 性能，对 XR 领域 SoC 提出了更高要求。生成式 AI 在 XR 头显中的 应用包括对话式 AI 与 AI 渲染等，其中 AI 渲染工具主要聚焦在 3D 内容创作和虚拟体验优 化，用户可以使用如文本、语音、图像或视频等各种类型的提示生成 3D 物体和场景，并 最终创造出完整的虚拟世界。硬件方面，生成式 AI 的普及对 AR 眼镜的端侧 AI 计算能力 提出了更高要求，也有望成为未来 SoC 性能提升的重点方向。以高通骁龙 XR2 为例，通 过搭载 Hexagon NPU，第二代骁龙 XR2 的每瓦功耗对应的端侧 AI 计算性能为第一代的 8 倍。
供应商方面，高通主导当前 XR SoC 市场，为主流 AR/VR 产品提供支持。高通在 AR 技 术早期就投入相关研究，最早的 AR 项目可以追溯到 2007 年，在 XR 领域专用计算平台 推出前就已经发布了多个有线/无线 AR 眼镜参考设计。目前高通已经推出骁龙 XR1、骁 龙 XR2、骁龙 XR2+等多款 XR 专用计算平台，骁龙 XR 和 AR 平台提供了完善的底层驱 动能力，包括 SLAM 定位追踪、本地锚点和持久性、手势追踪、眼球追踪以及注视点渲染、 空间映射和环境感知等，可为 AR/VR 提供丰富的交互体验。
骁龙 AR2 Gen1 采用多芯片分布式架构，有望为未来 AR 眼镜计算平台提供参考基准。 2022 年 11 月，高通在骁龙峰会上发布了骁龙 AR2 Gen 1，成为高通首个专为 AR 眼镜打 造的平台。骁龙 AR2 Gen1 平台将骁龙 XR1、骁龙 XR2 的单片 SoC 式方案改为多芯片分 布式方案，分为 AR 处理器、AR 协处理器和 Wi-Fi 连接三大模块。其中 AR 处理器将负责 图像/视频捕获、计算机视觉和显示驱动等典型的 GPU 类型功能；协处理器专注于提供 AI 加速以及传感器和相机数据聚合功能；连通性模块将负责分布式架构实现所需的高速、 低延迟通信。此外，骁龙 AR2 设备还可以和搭载骁龙平台的智能手机、PC 或其它计算模 块连接，意味着未来的 AR 眼镜将具备极强的互通能力，有望建立一个无线的、动态的分 布式处理环境。
AR1 Gen1 侧重拍摄与 AI 能力，标志着高通 AR 眼镜系列已逐渐形成独立产品线。2023 年 9 月高通推出 AR1 Gen 1 平台，标志着专为 AR 智能眼镜打造的计算平台已经逐渐与 VR/MR 产品分离并形成独立产品线。相比骁龙 AR2 Gen 1 更强调的分布式计算支持的沉 浸式体验，骁龙 AR1 Gen 1 则主打出色的拍摄与 AI 能力，更加契合以信息提示为主要目 标的轻薄 AR 智能眼镜。AI 方面，AR1 Gen 1 采用了第三代 Hexagon NPU，在眼镜侧支 持本地部署视觉搜索、定向音频采集、实时翻译等 AI 能力；同时还能帮助增强照片和视 频的拍摄质量、通过降噪实现更清晰的通话，并可以通过计算机视觉实现更清晰的视频拍 摄。
电池：需兼顾性能、重量与续航，锂电池为当前智能眼镜主流方案。AR 眼镜需要在环境 日光条件下清晰的显示图像，高亮度会增大光学显示系统功率与耗电量，如果电池容量过 小，AR 眼镜需要短时间内多次充电并产生续航焦虑。根据《Wearing Comfort and Perceived Heaviness of Smart Glasses》研究数据，智能眼镜的重量必须不超过 40 克才 能获得较高用户接受度，如果增大电池容量，就会增加 AR 眼镜整机重量，不利于用户的 综合佩戴体验。根据 Activelook 数据，如果 AR 眼镜综合功耗在 300mW，达到单次使用 18h 所需的整机质量在 75g 左右，远高于功耗 20mw 对应的 39g。因此 AR 眼镜的电池需 要兼顾性能、重量、续航等因素，对所用电池的综合性能提出了更高要求。应用方面，锂 电池以其高能量密度、长循环寿命等优点，成为了智能眼镜首选的电源解决方案。目前国 内供应商包括紫建电子、亿纬锂能等。
微型扬声器：定向扬声将是未来消费级 AR 眼镜的核心能力之一，兼顾隐私保护与高音质 是关键。AR 眼镜作为近耳声学设备，声音是感知和体验中重要一环，安装在眼镜腿部的 微型扬声器作为 AR 眼镜的重要器件之一，其体积与尺寸设计会影响整机的重量和薄厚程 度，进而影响佩戴舒适度。同时，AR 眼镜作为非入耳式佩戴的设备，如何减少声音外泄、 提升聆听私密性也是用户关注的痛点。AR 眼镜定向扬声技术需要通过高精密扬声器声学 器件与空间声学等算法实现，以瑞声科技为例，公司推出的搭载于 Rokid Max 的 AR 专用 超线性扬声器，采用 8x20x3mm 的超微型设计将重量控制在 1.45g，通过泄声孔和主发声 孔的设计有效抑制声音外溢，提升了聆听私密性。
传感器：AR 眼镜传感器包括摄像头、CIS、IMU 等，实现 SLAM 空间定位与感知交互等 功能。XR 终端配备了摄像头、IMU 传感器、深度传感器、光传感器等多个传感器，可以 配合 SLAM 算法进行实时的空间定位计算，同时捕捉用户头部、手部和身体动作以及语音 和视线等输入信号，并将其转化为虚拟环境中的交互动作，实现用户与虚拟环境的自然、 直观、沉浸的交互。根据艾瑞咨询数据，感知单元占 AR 设备 BOM 价值量的 9%。
SLAM 功能：AR 眼镜的基础能力，6DoF 是 SLAM 技术前端的里程碑。即时定位与 地图绘制（SLAM）是几乎所有 AR 系统的基础能力，主要由传感器数据、前端视觉 里程计、后端非线性优化、建图以及回环检测 5 个模块组成。SLAM 系统通过 IMU、 摄像头等传感器获取数据，经过计算实时跟踪 AR 设备在空间中的 6DoF 位姿并绘制 地图，增强视觉效果。DoF 即自由度，6DoF 是指 AR 眼镜可以在 6 个自由度上定位 使用者的位置和姿态，6DoF 定位的实现是 SLAM技术前端视觉里程计模块的里程碑。 传统 3DoF 技术仅能跟踪 AR/VR 设备的旋转，无法捕捉用户在空间中的移动，因此 用户体验受限于固定的视角和位置，适用于较为简单和静态的应用场镜；相比之下， 6DoF 通过精确跟踪用户的位置和方向变化，使用户能够在虚拟空间中进行自由的移 动、操作和互动，从而实现更加沉浸和真实的体验。目前 VR 行业已基本处于 6DoF 水平，AR 行业考虑使用场景及佩戴舒适性，3DoF 的应用更加普及。硬件方面，SLAM 主要依靠 IMU 传感器、摄像头与 CIS 传感器等实现。
智能交互功能：AR 眼镜智能交互功能主要包括 1）语音交互：接收用户发布语音指 令后实现交互，所需传感器为麦克风；2）手势追踪：基于计算机视觉和人工智能算 法，对摄像头采集到的图像中用户手部区域进行检测和对其姿态进行估计，从而得到 全自由度自然手势跟踪的技术。3）眼动追踪：通过图像捕捉或扫描提取眼部特征， 从而实时追踪眼睛的变化，预测用户的状态和需求，达到用眼睛控制设备的目的。目 前主流的眼动追踪设备采用的红外灯+1~2 枚红外相机组成的红外相机阵列，VR/AR 领域则可以选择眼动仪；4）智能终端交互：通过能与 AR 眼镜互联的其他终端如智 能手机、神经接口手环等实现交互。
