空间计算代表了计算机与物理环境无缝集成的技术进步。 虽然苹果并不是这一领域的先驱，但它预计这将是计算领域的重大飞跃。 该公司通过推出新款 AR/VR 耳机 Apple Vision Pro 来在这一领域占据一席之地。 这种方法符合人们对空间计算及其对未来技术的潜在影响日益增长的兴趣。
Meta 和其他科技巨头在发布先进耳机方面处于领先地位，苹果也通过其 Vision Pro 耳机加入了这一趋势。 然而，苹果热衷于通过使用“空间现实”一词而不是通常的描述词来标记其产品，从而使其产品脱颖而出。
描述售价 3,500 美元起的 Vision Pro 是一项挑战，因为最好亲自体验其突破性技术。 那些尝试过 Vision Pro 的人常常很难找到合适的词语来表达其影响。
苹果正在积极推广“空间计算”作为这种体验的首选术语。 该术语在 Apple 网站上占据显着位置，并且是为 Vision Pro 创建应用程序的开发人员推荐的描述符，如 Apple 的 在线指南。
请勿将您的应用体验描述为增强现实 (AR)、虚拟现实 (VR)、扩展现实 (XR) 或混合现实 (MR)。
-苹果
什么是空间计算？
空间计算涉及数字过程与涉及人类、机器、物体及其环境的活动的集成。 这项技术正在改变工业公司在工厂和仓库等各种环境中增强一线工人运营的方式，为企业活动和互动提供数字增强的三维环境。
空间计算如何工作？
空间计算毫不费力地融合了真实和虚拟领域。 Apple Vision Pro、Microsoft HoloLens、Meta Quest Pro 和 Magic Leap 等设备集中体现了这项技术。 这些耳机不仅可以显示物理世界，还可以将数字对象融入其中，创造出三维效果。 例如，人们可以在购买前将家具虚拟地放置在房间中以预览其外观，或者工人可以将技术手册直接投影到他们正在操作的机器上。
这些设备采用一系列技术来融合数字和物理现实。 例如，计算机视觉解释来自摄像机和传感器的数据，捕获有关环境的详细信息，包括物体的定位和移动。 传感器融合集成了来自摄像头和激光雷达等各种来源的数据，以生成详细且全面的环境视图。 然后，空间映射构建周围环境的 3D 模型，从而提高数字内容放置和交互的准确性。
该技术的一个显着优势是其深度感知能力，可以实现与虚拟对象的真实交互。 这些对象可以定位、移动或隐藏在物理对象后面，反映现实世界中的交互，从而使体验更加自然和直观。
利用空间计算的设备配备有促进与虚拟对象交互的功能。 例如，眼球追踪技术允许设备跟随您的目光，而手持控制器和运动传感器则可以操纵这些虚拟元素。 以 Apple Vision Pro 为例，它配备了先进的眼球追踪系统和用于手势检测的传感器，允许用户通过捏手指或轻弹手腕等简单手势来激活或移动物品。
这些设备通常还集成了语音识别功能以适应语音命令，这在制造业等手势可能不可行的环境中特别有用。 Vision Pro、HoloLens 和 Magic Leap 等设备都支持此功能。
空间计算与增强现实（AR）和虚拟现实（VR）密切相关。 AR 通常通过智能手机或智能眼镜将数字内容叠加到现实世界中，增强用户的环境感知，而无需在 3D 空间中嵌入数字内容或提供深度感知。 相比之下，VR 创造了一种完全身临其境的数字体验，取代了用户的物理环境。 混合现实 (MR) 融合了 AR 和 VR 元素，提供更加集成的数字和物理体验。
空间计算的例子有哪些？
空间计算有望通过实现以前无法实现的体验和应用来改变各个领域。 它在多个领域都有相关性，例如：
架构和设计方面
空间计算允许建筑师在现实世界中制作、可视化和调整设计，而无需物理模型。 这不仅减少了时间和成本，而且还促进了更加动态的设计过程。 设计人员可以利用这项技术开发产品的虚拟原型，评估其在不同物理环境中的功能和人体工程学。
教育培训应用
对于教育而言，空间计算提供了交互式且引人入胜的学习体验，促进了知识保留和技能发展。 例如，医学生可以在复制现实生活条件的虚拟环境中练习外科手术技术。 同样，在科学和工程学科中，学生可以使用该技术来构建和评估虚拟原型或进行实验。
游戏技术
空间计算彻底改变了游戏和娱乐，提供沉浸式体验，允许与虚拟对象和角色进行自然直观的交互。 玩家可以使用手势或眼球运动来导航头像并与游戏元素交互，而不是使用键盘或操纵杆等传统控件。
该技术延伸到重新想象现实世界的事件； 例如，使用 Apple Vision Pro 等设备，人们可以像坐在场边一样体验 NBA 比赛。 此外，空间计算能够以三维格式记录和重温记忆，为个人体验增添了新的维度。
更好的医疗保健
空间计算将通过提供诊断、治疗和监测患者的创新方法来彻底改变医疗保健。 例如，医生可以使用空间计算将虚拟屏幕和诊断数据叠加到现实世界中，从而增强他们的决策能力。
在手术过程中，外科医生可以通过耳机查看患者的医学成像扫描，从而提高操作精度。 此外，这项技术可以帮助患有身体或认知障碍的患者，为他们提供定制的虚拟助手或针对其特定需求设计的康复练习。
除了这些领域之外，空间计算在零售、制造和运输方面也有潜在的应用。 例如，在制造业中，该技术可用于通过虚拟辅助和信息来增强装配线，从而优化生产流程。
空间计算的潜力
尽管空间计算的应用前景广阔，但它也取得了不同程度的成功。 一个主要障碍是硬件成本； 顶级空间计算设备价格昂贵，限制了它们的可访问性，从而限制了它们在消费市场的影响。 迄今为止，他们的成功主要局限于利基企业应用程序，在这些应用程序中，生产率的提高证明了投资的合理性。
其他挑战包括耳机的重量和舒适度，这可能会导致疲劳和晕动病，特别是在长时间使用期间。 此外，这些设备的分辨率和电池寿命（通常只能持续几个小时）也是需要解决的问题。 然而，这些领域正在取得进步，并且随着行业的发展和竞争变得更加激烈，传感器、显示器和其他硬件组件的成本预计会下降。
至于苹果公司通过 Vision Pro 进军空间计算领域，它是否会是一次关键的尝试还是不成功的尝试还有待观察。 Apple 有着在各个技术领域开拓并制定行业标准的历史。 虽然目前价格昂贵，但 Vision Pro 可能会促进空间计算领域创新应用和设备的发展，类似于苹果公司之前的突破性产品（如鼠标、图形用户界面、iPod 和 iPhone）的影响。
常见问题解答
空间计算的基本原理是什么？
空间计算的特点是交互发生在真实的三维空间内，而不是平面的 2D 屏幕上。 该技术利用跟踪这些空间中运动的传感器，无缝集成虚拟/数字元素和物理、现实世界元素。
空间计算与物联网相同吗？
虽然空间计算和物联网有一些共同点，但它们并不相同。 空间计算通过增加与物联网传感器收集的数据的物理交互层，增强了工业公司的物联网愿景。 物联网使工业环境能够生成和利用大量数据集，以最大限度地提高收入、降低成本并提高质量。 然而，这项技术为这些操作提供了更加身临其境和互动的维度。
空间计算和元宇宙有什么区别？
虚拟宇宙代表了终极体验或产品，其中空间计算是一种实现其中一些体验的技术。 然而，并非所有虚拟宇宙体验都使用该技术，也并非所有由空间计算实现的体验都构成虚拟宇宙体验。
空间计算和XR一样吗？
XR 涵盖增强现实（将数字内容叠加到物理空间）和虚拟现实（完全沉浸式虚拟环境），是空间计算范围的一部分。 然而，这项技术并不局限于XR技术； 它涵盖了更广泛的技术和应用。
空间计算市场有多大？
截至 2023 年，空间计算市场价值约为 979 亿美元。 根据 marketandmarkets.com 的数据，预计复合年增长率 (CAGR) 为 23.4%，到 2028 年可能达到约 2805 亿美元 市场和市场网站。
空间计算这个术语从何而来？
“空间计算”一词是由麻省理工学院研究生研究员 Simon Greenwold 于 2003 年创造的。 他对该领域的早期贡献包括开发早期的增强现实原型、通过现实世界动作进行计算机控制的输入设备以及经济实惠的 3D 扫描仪。
特色图片来源： 凯雷姆·葛兰/DALL-E 3
