Wie wird Apple AirPods mit Kameras herstellen?

Apples Design smarter Produkte lässt nach.

Laut Bloomberg-Reporter Mark Gurman hat Apple zwei mutige Ideen in seiner Planung für „zukünftige Geräte“:

Der erste ist der HomePod mit Bildschirm, der sich in der Entwicklung befindet und mehrere Funktionen wie Apple TV und FaceTime integrieren wird; der zweite sind die AirPods, die mit einer Kamera ausgestattet sind. Das niedrigauflösende Objektiv wird verwendet, um Umgebungsinformationen zu sammeln und zu verarbeiten Daten durch KI. „Menschen in ihrem täglichen Leben unterstützen.“

Die beiden Konzeptprodukte befinden sich noch im Erforschungsstadium, dennoch bin ich von dieser „avantgardistischen“ Kombination und dem Kontrast zum „einfachen“ Konzept von Apple überrascht, insbesondere zu den Kopfhörern mit Linsen, die etwas rätselhaft sind.

Beim Durchsuchen einschlägiger Literatur scheint ein Apple-Patentdokument mit dem Codenamen US11432095B1 die Machbarkeit der seltsamen Kombination „Objektiv + Kopfhörer“ zu beweisen.

Das virtuelle Schallfeld ist untrennbar mit der Linse des Headsets verbunden

Lassen Sie mich zunächst zusammenfassen: In diesem Patentdokument wird die Kamera nicht zu AirPods (Pro) hinzugefügt, sondern zu AirPods Max. Darüber hinaus handelt es sich bei der beteiligten Technologie nicht um die in den Nachrichten enthüllte „KI-Funktion“, sondern bereits um Vision Pro . Die Anfänge des räumlichen Audios.

Zunächst müssen wir ein Prinzip klären: Wie identifizieren Menschen den Ort eines Geräusches?

Die Anordnung der beiden Ohren auf beiden Seiten des Kopfes ist nicht nur schön, sondern spielt auch eine wichtigere Rolle dabei, dass wir Geräusche hören und deren Position unterscheiden können.

Versuchen Sie unter der Voraussetzung, die gleiche horizontale Linie und axiale Symmetrie beizubehalten, so weit wie möglich voneinander entfernt zu sein, damit beim Hören derselben Schallquelle die von jedem Ohr empfangenen Schallinformationen unterschiedlich sind, hauptsächlich einschließlich der binauraler Zeitunterschied. Es gibt drei Arten: Intensitätsunterschied und Frequenzunterschied. Im Allgemeinen sind diese Unterschiede sehr gering.

Nehmen wir als Beispiel den Zeitunterschied. Die meisten Geräusche im Leben erreichen zwei Ohren zu unterschiedlichen Zeiten. Der Unterschied beträgt oft nur etwa hundert Mikrosekunden (die Zeit, die man braucht, um 1/10 eines Auges zu blinzeln). Wir können ihn aber nicht wahrnehmen Das Gehirn kann es anhand des Unterschieds erkennen. Unter diesen nahezu vernachlässigbaren Unterschieden in der Information über die Schallquelle ist es möglich, zu bestimmen, welcher Ton zuerst und welcher zuletzt gehört wurde, und so ein Gefühl dafür zu erzeugen, „woher der Ton kam“.

Wenn wir beispielsweise die Funktion „Handy finden“ auf der Uhr aktivieren, können unsere Ohren anhand der Unterschiede verschiedener Schallquellen erfolgreich erkennen, dass das Handy in die Sofaritze gefallen ist.

Viele Kinos und audiovisuelle Heimgeräte machen sich die extrem empfindlichen Eigenschaften des menschlichen Ohrs zunutze, um Mehrkanalkombinationen auf begrenztem Raum zu nutzen und so Surround-Sound zu erzielen, der den Film auf der Tonebene immersiv macht.

Die oben genannten Informationen enthalten zwei Kernelemente:

• Menschen können den Ort von Geräuschen anhand von Unterschieden in den Informationen zur Schallquelle unterscheiden.
• Geräusche, die von verschiedenen Orten im Raum ausgehen, erzeugen akustische Unterschiede

In diesem Patentdokument US11432095B1 wird erläutert, wie Apple es Benutzern ermöglicht, Töne aus allen Richtungen nur über Kopfhörer zu hören, als ob sie über eine komplette Surround-Sound-Ausrüstung verfügten.

Diese Technologie wird „virtuelles Schallfeld“ genannt.

Ein Gerät mit einem virtuellen Schallfeld kann mehrere virtuelle Lautsprecher darin einbauen. Durch die physiologischen Eigenschaften des Hörens und der Positionierung kann jeder Lautsprecher an einer festen Position im Raum des Benutzers platziert werden, wodurch erkannt wird, dass „ein Kopfhörer ein Satz Lautsprecher ist“. " Wirkung.

Welche Rolle spielt dabei die Kamera?

Technologie-Blogger Er führte im Vision Pro-Rezensionsvideo ein Experiment durch: Nachdem er ein Anwendungsfenster von Vision Pro an einer festen Position platziert hatte, ging er mehr als 300 Meter weg und kehrte dann an die ursprüngliche Stelle zurück. Die Position des Fensters war fast unsichtbar. Veränderungen auftreten.

Diese präzise Positionierung erfolgt durch das visuelle Positionierungssystem an der Vorderseite von Vision Pro, das Infrarotstrahlen, Kameras usw. verwendet, um die physischen Informationen des Raums zu scannen und die physische Position des Fensters im rekonstruierten Raum aufzuzeichnen, wodurch eine erstaunlich genaue Ergebnisse erzielt werden Positionierung.

Auch die Kamera der AirPods Max verwendet das gleiche Prinzip, um Bildinformationen aufzuzeichnen. Anschließend analysiert der Tracking-Prozessor die Kopfpositionsinformationen des Benutzers in Echtzeit und kann die Zuordnung des Displays und der Umgebung als Referenz für die Verfolgung des Kopfes des Benutzers verwenden , wodurch Dual Assure erreicht wird.

Gepaart mit der Kamera in der Apple TV-Box lässt sich die Position des virtuellen Lautsprechers im Raum ermitteln und es entsteht eine Grundlage dafür, wo mehrere Schallquellen platziert sind und wo sie abgestrahlt werden.

Kurz gesagt, die Linse verleiht den AirPods Max ein visuelles Gefühl und der virtuelle Klang kann die Wirkung physischer Lautsprecher nahezu wiederherstellen.

Anstatt es zu hören, würde ich lieber sagen, dass ich den Ton „sehen“ kann.

Wo und wie viele virtuelle Lautsprecher platziert werden, kann der Nutzer selbst festlegen. 5.1- oder 7.1-Surround-Sound muss nicht mehr teuer angeschafft werden, sondern kann sogar in Echtzeit je nach Größe, Position und Hörbereich angepasst werden ​der Fernseher (einschließlich der Geometrie des Raumes). ;Gleichzeitig beeinflusst die Sitzhaltung des Benutzers auch die Position des virtuellen Lautsprechers im Schallfeld.

In dem Patentdokument heißt es außerdem, dass in einem virtuellen Klangfeld ein separater Satz aus einem oder mehreren virtuellen Lautsprechern generiert und mehreren Benutzern mit demselben Gerät zugewiesen werden kann.

Selbst wenn die beiden Personen ihre Plätze tauschen oder sich im Raum bewegen, passt das virtuelle Klangfeld die Klangeffekte jedes virtuellen Lautsprechers an den Standort des Benutzers an, sodass jede Tonquelle relativ zum Benutzer stationär bleibt.

Darüber hinaus erläutert das Patent auch konkret das „Display“. Der Betrachtungsbildschirm im virtuellen Klangfeld ist nicht auf herkömmliche Fernseher beschränkt, sondern Geräte mit Bildschirmen oder Projektionen können solche Funktionen implementieren, beispielsweise Laptops und Tablets. Computer, Projektoren, Desktop Computerbildschirme usw. (muss mit einer Apple TV-Box mit Kamera verwendet werden).

Mit anderen Worten: Warum kann Ihr nächster Surround-Sound nicht aus Kopfhörern bestehen?

Erst träumen, dann den Weg ebnen

Aus dieser Sicht ähnelt das von den AirPods Max mit Linsen aufgebaute virtuelle Klangfeld eher der technologischen Dezentralisierung von Vision Pro.

In früheren Artikeln haben wir das „Spatial Computing“, das Vision Pro durch räumliches Video, räumliches Audio und räumliche Interaktion aufbaut, umfassend analysiert. Der hohe Preis und die wenigen ökologischen Anpassungen machen es jedoch immer noch zu einem idealen Produkt. Ein konzeptionelles Produkt, das in die Welt einsteigen möchte Markt.

Das von Vision Pro eingeläutete Spatial-Computing-Zeitalter ist eine weit entfernte Idee. Es handelt sich um eine Sammlung modernster Anzeigetechnologie, neuer Interaktionen und Rechenfunktionen. Es ist eher ein Ziel und eine Zukunft.

Die AirPods Max im Patentdokument verwenden ein echtes „Consumer-Grade“-Produkt, um räumliches Audio im Wohnzimmer zu realisieren. Im Vergleich zu Vision Pro ist es bequemer zu tragen, bequemer zu bedienen und natürlich ist der Preis angemessener .

Auf dem Weg in die Zukunft werden entfernte Ziele in Schritte unterteilt. Die Gesteninteraktion auf der Apple Watch und die räumliche Videoaufzeichnung, die das iPhone ab sofort unterstützt, sind alles Schritte, die bereits erklommen wurden. Ein weiterer Zweig sind Kopfhörer mit Linsen, mit denen auch Spatial Audio eine alltagstauglichere und einfacher umsetzbare Lösung finden kann.

Kommt die Objektiv-Kopfhörer-Lösung natürlich wirklich zu uns? Selbst wenn Apple beides wirklich integriert, wird es dann dazu übergehen, KI zur Unterstützung des täglichen Lebens der Menschen einzusetzen, wie am Anfang des Artikels erwähnt? Oder auf den technischen Weg des virtuellen Schallfeldes im Patentdokument zurückgreifen? Es fällt uns schwer, eine eindeutige Antwort zu finden, aber da weiterhin mehrere neue Technologien den Markt überschwemmen, wird sich irgendwann eine Option herausbilden, die am besten zur Zeit passt.

Vorher ist es im Moment das Wertvollste, nicht Ergebnisse zu erzielen, sondern ständig mutig zu versuchen.

Im Jahr 1972 entfernte Bernard D. Sadow, damals ehemaliger Vizepräsident einer Gepäckfirma in Massachusetts, die vier Rollen aus einem großen Kleiderschrank, installierte sie unten in einem Koffer mit eigener Marke und befestigte sie dann oben daran Koffer. Habe einen Gürtel.

So wurde der weltweit erste Rollkoffer erfunden.

Wenn man heute auf die Zeit zurückblickt, als der Rollkoffer erfunden wurde, kann man das kaum glauben.

Erstens sind mehr als 7.000 Jahre seit der Erfindung der Schachtel vergangen, und mehr als 5.000 Jahre sind seit der Erfindung des Rads vergangen. Die beiden Erfindungen, die den größten Teil der Geschichte der menschlichen Zivilisation begleitet haben, wurden gerade erst in Kombination verwendet;

Zweitens landete Apollo 11 vor zwei Jahren erfolgreich auf dem Mond und markierte damit das erste Mal, dass Menschen Fußabdrücke auf anderen Planeten hinterließen. Im selben Land erfolgte die Erfindung des Rollkastens noch später als die Mondlandung. Davor hielt man noch daran fest Koffergewohnheit.

Sadow meldete in diesem Jahr sofort ein Patent für seine neue Erfindung an und gab dem Schiebegepäck den Namen „Rollgepäck“.

Innovation erfordert manchmal wirklich Inspiration und Glück, aber die Geschichte ist hier noch nicht zu Ende.

Obwohl das Rollgepäck bei seiner Erfindung sehr beliebt war, war der Schwerpunkt des Gepäcks aufgrund von Konstruktionsfehlern instabil. Beim Ziehen kippte es oft um und traf gelegentlich den Knöchel der Person, die das Gepäck zog.

Es stellt sich heraus, dass dies tatsächlich eine gute Idee ist, das Rollgepäck jedoch kein gutes Produkt ist.

In den folgenden mehr als zehn Jahren optimierten Unternehmen wie Samsonite zwar das ursprüngliche Rollgepäck, es war jedoch immer noch unbequem in der Handhabung.

Erst 1987 bastelte Robert Plath, ein pensionierter Kapitän der Northwest Airlines, zu Hause an einem Koffer. Er baute den Koffer auf und montierte auf derselben Seite Räder und eine Deichsel, und schon war der Prototyp des modernen Trolley-Koffers entstanden .

Trolley-Gepäck ist heute eine Selbstverständlichkeit, was jedoch nicht bedeutet, dass die Technologie an sich selbstverständlich ist, denn Innovation und die Grenzen der Innovatoren hängen eng mit dem Hintergrund der Zeit zusammen.

Zu dieser Zeit waren Fernreisen noch nicht so verbreitet wie heute, und es gab nicht viele Gegenstände, die man auf Reisen mitnehmen musste. Trolley-Koffer waren nicht unbedingt notwendig. Koffer und Räder gab es zwar schon lange, aber Koffermaterialien und … Es gab noch keine Lagertechnologie, die sowohl leicht als auch langlebig ist. .

Die Nachfrage ist nicht hoch und die Technologie unzureichend. Selbst wenn die technischen Komponenten, aus denen eine neue Erfindung besteht, frühzeitig vorhanden sind, wird sie nicht zu einer erfolgreichen Erfindung, da Verhaltensbedürfnisse, technische Bedingungen und Marktfaktoren nicht konvergieren.

Bei Kisten auf Rädern war diese Kombination erst in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts wirklich möglich.

In Bezug auf „Objektiv + Kopfhörer“ oder andere seltsame Kombinationen beweisen die aktuellen Fragen und Spott nur, dass die Erforschung der Zukunftstechnologie gerade erst begonnen hat.

Aber egal, welchen Weg oder welchen Plan man wählt, wir alle unternehmen Schritte in Richtung Zukunft. Ohne diese fantastischen Ideen und mutigen Praktiken würden wir heute vielleicht noch diese schwere Kiste tragen.

# Willkommen beim offiziellen öffentlichen WeChat-Konto von aifaner: aifaner (WeChat-ID: ifanr). Weitere spannende Inhalte werden Ihnen so schnell wie möglich zur Verfügung gestellt.

Ai Faner | Ursprünglicher Link · Kommentare anzeigen · Sina Weibo