有攝影機的 AirPods,蘋果會怎麼做?

作者 | 發布日期 2024 年 03 月 11 日 8:00 | 分類 Apple , 穿戴式裝置 line share follow us in feedly line share
有攝影機的 AirPods,蘋果會怎麼做?


蘋果智慧產品設計正在放飛自我。

彭博社記者 Mark Gurman 爆料,蘋果「未來設備」規劃,有兩個大膽的想法:

一是有螢幕的 HomePod 研發中,整合 Apple TV、FaceTime 等重多功能;二是有相機的 AirPods,低解析度鏡頭將收集資訊,並以 AI 處理數據,「協助人們日常生活」。

兩個概念產品還處於探索階段,但筆者仍驚訝這種「前衛」組合,以及一反蘋果「簡約」的概念,特別是有鏡頭耳機,實在有些費解。翻閱資料時,代號為 US11432095B1 的蘋果專利文件,似乎能證明「鏡頭+耳機」奇葩組合的可行性。

虛擬音場,離不開耳機鏡頭

先總結,專利文件加上相機並非 AirPods(Pro),而是 AirPods Max;另技術也不是新聞爆料的「AI 功能」,而是 Vision Pro 初見雛形的空間音訊。

人是如何辨別聲音位置?兩隻耳朵在頭兩側,除了美觀,更重要作用是能聽聲辨位。保持同水平線且軸對稱下,盡可能遠離彼此,為的就是聽到同聲源時,每耳接收的聲音資訊與另一隻有差異,主要雙耳時間差、強度差及頻率差三種,一般差異非常微小。

以時間差舉例,生活大部分聲音到達兩耳時間雖不一樣,但只有百微秒左右(眨1/10 次眼的時間),人類感覺不到,大腦卻能從這些幾乎忽略不計的差異判斷誰先誰後聽見,產生「聲音從哪裡發出」感覺。

好比啟用手錶「找手機」功能時,耳朵就是透過各種聲音來源差異,才能發現手機掉進沙發縫裡。許多電影院和家庭影音設備也是利用人耳極為敏感特性,有限空間以多聲道做到環繞立體聲,觀影時身歷其境。

以上資訊含兩個核心要素:

  • 人能透過聲源差異聽聲辨位。
  • 聲音從不同位置發出造成聽覺差異。

US11432095B1 專利文件就是在解釋,蘋果如何只用耳機讓使用者聽到四面八方聲音,就像一整套環繞立體聲設備。這技術就是「虛擬聲場」。有虛擬聲場的設備能建構若干個虛擬揚聲器,透過聽聲辨位生理特性,讓每個揚聲器都放在使用者同空間的固定位置,達到「一副耳機就是一套音響」效果。

那攝影機又扮演什麼角色?科技部落客何同學 Vision Pro 評測影片實驗:Vision Pro 應用視窗放在固定位置,往旁走 300 多公尺再回到原地,視窗位置幾乎沒變。

如此精準定位來自 Vision Pro 前方視覺定位系統,透過紅外線、攝影機等掃描空間物理訊息,並記錄視窗在重構空間的物理位置,做到令人驚歎的準確定位。

AirPods Max 鏡頭也利用相同原理輸入圖像資訊,再由追蹤處理器即時分析用戶位置資訊,以顯示器和周圍環境映射為參考追蹤用戶。搭配 Apple TV 盒子鏡頭,虛擬揚聲器位置就能確定,聲音來源從放在哪裡、從哪裡發射都有據可依。簡言之,鏡頭讓 AirPods Max 有視覺,虛擬聲音也能接近真實還原實體音響的效果。

比起聽到,更能說是「看到」聲音。

虛擬音響擺在哪裡、擺幾個,都可由用戶自己設置,5.1 或 7.1 環繞音不用再大費周章添購,甚至還能根據電視尺寸、位置和收聽區域(房間形狀)立即調整;同時使用者坐姿也會影響虛擬音響的位置。

專利文件也說明,虛擬音場可產生單獨一組一個或多個虛擬揚聲器,分配給多個有相同裝置的使用者。即使兩人交換座位,或房裡來回走動,虛擬音場都會照使用者位置,調整每個虛擬音響的音效,讓每個音源都能相對使用者保持靜止。

專利也對「顯示器」特別說明,虛擬音場螢幕不限傳統電視,有螢幕或投影裝置都可當螢幕用,如筆電、平板、投影機、桌機螢幕等(需搭配附攝影機的 Apple TV 盒子)。也就是說,下一套環繞音響為何不能是耳機?

先做夢,再鋪路

有鏡頭的 AirPods Max 建構的虛擬音場,更像 Vision Pro 技術下放。Vision Pro 開啟空間運算時代,是遙遠的構想,是尖端顯示技術、新型互動、運算能力的總和,更像目標和未來。AirPods Max 新專利用真正「消費級」產品,做到客廳空間音頻,比起 Vision Pro 佩戴更舒適、使用更方便,當然價格也更合理。

走向未來時,遙遠目標拆分成一道道階梯,Apple Watch 手勢互動,iPhone 開始支援的影像錄製,都是踏過的台階,耳機鏡頭是另一個分支,讓空間音訊找到更適合日常落實的方案。當然鏡頭+耳機是否會真的出現?即使蘋果將兩者融合,到底會走向本文開頭的 AI 協助日常生活,還是回到專利文件虛擬音場技術路線?難有答案,但新技術不斷出現,終究會有最適合時代的選項。

這之前比起得到結果,不斷嘗試才有價值。

1972 年,美國麻薩諸塞州行李公司前副總裁 Bernard D. Sadow,把大衣櫃四個腳輪卸下,裝到行李箱底部,又在箱子上方綁上皮帶,世界第一個滾輪行李箱就發明了,從今天看拉桿行李箱發明的時間點,多少都會有點難相信。

一是距箱子發明過去七千多年,離輪子發明過去五千多年,經過大半人類文明史的兩種發明竟然這麼晚才組合;二來,阿波羅 11 號在這兩年前成功登月,人類首次在其他星球留下腳印,同個國家滾輪行李箱的發明甚至比登月還晚,之前人們都是手提行李箱。

Sadow 馬上申請專利,並將可滑動行李箱命名為 Rolling Luggage。

創新有時真需要靈感和運氣,但故事到這還沒完。雖然 Rolling Luggage 剛發明就廣受歡迎,但設計缺陷使行李箱重心不穩,拉時經常翻倒,也會偶爾撞到人的腳踝。但事實證明這的確是好創意,但 Rolling Luggage 不是好產品。接下來十多年,雖然新秀麗等公司不斷改進初代 Rolling Luggage,還是不好用。

直到 1987 年,美國西北航空公司退休機長 Robert Plath 在家研究行李箱時,將箱子直立,同側裝輪子和拉桿,現代拉桿行李箱的雛形才確定。

新發明的天時地利

拉桿行李箱今天如此理所當然,不代表技術很簡單,因創新和創新者的局限,與時代背景息息相關。當時長途旅行不像今天這麼普遍,且旅行時攜帶的物品不多,拉桿箱不是剛需;箱子和輪子的確存在很久,但輕便耐用的材料和軸承技術那時還沒出現。

需求不高、技術不足,即使構成新發明的零件很早就有,也不會變成成功的發明,因行為需求、技術條件和市場因素沒有合體。有輪子的行李箱直到 20 世紀後半才真正成熟。

而「鏡頭+耳機」或別的奇怪組合,時下質疑與嘲笑也只證明,未來科技探索才剛起步,不管選擇哪種路線或方案,都是向未來前進。如果沒有奇思妙想和大膽實踐,可能到今天我們出國還是手提笨重的行李箱。

(本文由 愛范兒 授權轉載;首圖來源:Pixabay