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「Kura AR」获数百万美元Pre-A轮融资,今年底将推出8K量产级AR眼镜

2021-03-23 09:46:02小毕 1053

获悉,Kura AR于近期完成新一轮融资,融资金额达数百万美元,本轮投资方包括行业内个人投资者、公司合作方等。本轮融资主要用于产品量产以及业务拓展。

之前对「Kura AR」曾有过报道,公司于2017年在硅谷成立,公司专注于研发轻量化AR眼镜,通过自主研发光学显示芯片、光机结构以及光学仿真软件等,专注于突破市场现存AR产品的性能瓶颈,为用户提供大视场角、高透光度、可变焦景深和轻量化的AR产品。

Kura AR 产品具有150度的斜对角线FOV,透光度可达95%,正常近视眼镜透光度为98%左右。在光线较强的室外场景下,该款AR眼镜依然可以保持该水平的透光度。相比之下,目前衍射波导或自由曲面的AR眼镜透光度很低,基本低于50%通常在25%左右,特别是在较亮环境中。

分辨率方面,Kura AR可实现单眼8K分辨率,PPD指标可以达到70以上,即人眼在视场角内的1°可以看到70个以上的像素点,而市场AR/XR/MR眼镜的PPD普遍是在10-40左右,HoloLens可以达到47左右。Kura AR 产品将具备90-150+FPS的计算传输速度。当Kura AR眼镜与电脑连接获得足够的计算资源时,可以达到全帧渲染,当计算资源不足时,Kura AR利用眼球追踪相关算法,使得中心视场角渲染最充分,边缘视场角渲染将占用较少的计算资源,实现和人眼视觉相一致的渲染效果。

此外,与其他AR眼镜通常只有一个固定距离的景深不同,Kura AR可以通过其光学结构和软件调节实现可变焦大范围景深,避免了使用时真实视觉与眼镜成像不符导致的眩晕问题。

之所以能达到如此高的性能指标,原因之一是因为公司自主研发出了一条新的技术路线:Structured Geometric Waveguide,该技术路线不同于阵列波导和衍射波导,主要具有以下几方面特点:

  • 首先,Kura AR在光源上采用自主研发的按Kura AR IP定制的Micro-LED显示。这与使用Micro-OLED 光源相比,保证了更高的光效和亮度,功耗也较低;与使用LCOS、LCD显示相比,这提高了对比度和对应光学设计的可加工性,可以降低红绿蓝三色的动态色散进而提高其使用像质。

  • 其次,Kura AR对包括光学模组、芯片、智能成像控制算法等在内进行了整体优化设计,使得该眼镜对Micro-LED屏幕上失效像素点数量的容忍度比其他AR设计方案高出许多倍。大幅降低了Micro-LED显示量产质量的要求,可以加快显示集成量产的时间进度。Kura AR表示,目前市场上尚未有能将像素点大小控制在3微米以内、同时实现8K像素的三色可量产Micro-LED显示。Kura通过自研的光学、光机、芯片和显示方案将首次解决该问题。

Kura AR还自主设计了特制的Micro-LED智能背板的 IC和屏幕以及光机结构等。公司表示,其自主研发的Micro-LED显示智能背板IC和显示芯片是显示驱动一体化集成的,可以快速处理大量信息实现智能数据处理,实现最高频率的单眼8K显示驱动,可与基于高通平台的Kura AR穿戴式处理器、Windows电脑、手机以及其他运算单元直接连接。

为了实现更好的显示效果,Kura AR自研了智能光学优化和仿真软件来进行目镜的设计和优化,可以更好优化光学器件的均匀度,使其在95%透光度的情况下也可保持40%以上的光效,而Magic Leap、Digilens等衍射光栅目镜的光效低于3%,大部分甚至低于1%。此外,Kura AR的显示系统还内置了三款自主开发的ASIC芯片用于显示驱动、信息压缩和特制的Micro-LED显示。

谈及其他技术路径,公司创始人兼CEO Kelly Peng向36氪表示,目前主流的阵列波导和衍射波导在量产上都存在一定的瓶颈,更为重要的是,即便突破量产瓶颈,其光学成像效果、视场角和小型化等多方面也无法形成质变性的突破。

据相关报告显示,在量产方面,生产传统平行阵列波导时需要在每个镜面上镀具有不同厚度或属性的多层光学薄膜,从而实现光线均匀耦出。生产过程工艺步骤过多,良率提升难度较大。而衍射波导中衍射光栅为纳米级结构,需要用到半导体生产加工工艺和设备。

对此,Kelly Peng具体解释道,如果把传统半导体纳米级工艺用于光学元器件生产,由于微电子零件和光学元器件在精度要求上有所不同(电子和光波传递方式和导致效率降低的原因完全不同),微电子领域相对稳定的工艺被用于制造衍射光波原件时就会出现物理性的多次衍射以及杂光叠加,而且单片的制造精准度、良率和质量并不稳定等问题也会对光波产生巨大影响从而降低像质和光效。

更重要的是,因周围环境光的衍射所产生的大量杂光会远远盖过显示光,这样一来,一旦视角、可视范围、目镜上衍射光栅的面积和衍射次数上升,就会造成非常严重的鬼影和色散。因此Kura AR选择不在目镜上用任何大面积的衍射材料,从而保证在不同环境光中的稳定像质和高透光度。

目前有部分公司利用光场技术来实现多重景深,相较于分辨率较低、计算渲染速度较慢或者体积难以缩小的液晶控制等光场技术,Kura AR的第二代产品将利用具有自主知识产权实时可调和更加小型化的微光场和光机技术,以实现更佳的近眼显示效果。

从行业整体来看,VR/AR产业从2020年开始进入一个复苏期,多家公司投资建厂,开始着手量产光波导、显示及光学引擎等元器件,眼球追踪技术和注视点渲染技术以及可变焦显示技术的应用将使得近眼显示效果进一步提升,这将有助于分体式AR眼镜的普及推广。

客户进展方面,目前Kura AR订单主要来自B端大客户,早期开发者版本产品已经开始小批量交付,包括早期样机和试用演示机,当前交付方式仍由Kura AR团队成员进驻现场进行操作,近期将转变为客户自行集成使用产品,这也意味着Kura AR产品成熟度的进一步提高。据悉,Kura AR开发者版本产品重量为100-200g,量产产品重量将仅为80g。

公司客户(包括预定客户)所在行业覆盖3C、电信、传媒影视、远程合作、汽车、半导体、物流、制造、教育培训、设计、房地产、旅游等多个领域,早期预定或体验客户包括通用汽车、特斯拉、Nike、T-Mobile、Caterpillar等,世界前十大汽车公司中的5家公司已经成为了Kura AR的客户。公司客户总数量超过250家,预售订单产品数量已超过20000台。

Kura AR已与全球头部半导体芯片、Micro-LED以及光学芯片集成公司展开研发及量产方面的合作,部分合作方也成为了Kura AR的投资人。

公司团队规模在24人,大部分成员在美国硅谷,超过60%的成员毕业于MIT,成员曾在英特尔、柯达、谷歌、微软、脸书、康宁、贝尔实验室、斯坦福光电和纳米研究中心、Honeywell、GoPro、MIT媒体实验室、美国宇航局等公司和机构任职,并有多位来自光学、半导体芯片及眼球追踪等领域的技术专家,部分成员具有千万级芯片量产经验;数个团队成员曾实现十亿美元级别的IPO和收购退出;创始人Kelly Peng以及其他团队成员曾获Thiel Fellow、福布斯30 under 30等荣誉。今年公司将在上海开设office,目前在美国和国内招聘顶尖技术和运营发展人才,国内也有望在今年内见到Kura AR的样机。