苹果Vision Pro迎来首拆 内部隐藏什么样的秘密？
5000 多项专利加持的 Vision Pro
2 月 2 日，苹果首款头显产品 Vision Pro 正式在美国正式发售，有“网友打飞赴美抢购”的词条也频登热搜，甚至将起售价 3499 美元的 Vision Pro 一度炒到近 9 万元的代购价。
在苹果内部，库克也在一份备忘录中将 Vision Pro 放到 Mac、iPhone、iPad 和 Apple Watch 等重磅消费者产品的同一水平线上进行了比较，并表示「iPhone 为我们带来了移动计算，Mac 为我们带来了个人计算，Vision Pro 是第一台空间计算机，人们将以不同的方式与它互动」。
那么，「移动如 iPhone，佩戴如 Apple Watch」的 Vision Pro 是如何将现实和数字世界无缝连接起来的？这款空间计算设备内部到底蕴藏什么样的奥秘？近日，设备拆解巨头 iFixit 于发售的第二日就迫不及待地“动起了手”，更有 X 射线设备供应商 Creative Electron 花费了 3500 美元成本拍摄了一张 X 射线图。
话不多说，先来看看拆出的结果：
01 别手滑，玻璃面板一摔可能 799 美元就没了！
细分来看，当拿到 Vision Pro 这款产品时，首先映入眼帘的就是它有一个非常显眼的玻璃面板，被安置在一个铝合金框架上。
在拆解时，iFixit 透露，苹果是用胶把玻璃面板粘在设备上的，这个玻璃的重量只有 34 克。所以想要拆下来，必须要热风和大量时间的加持。当然，过程还必须要小心又小心，毕竟玻璃是很脆弱的。
基于此，AppleTrack 也做了一项耐用性测试，其发现在正常磨损情况下，例如戴着耳机在房子里走来走去时撞到墙壁或柜子，Vision Pro 前玻璃会被磨损，但不会造成严重损坏。倘若从头部高度掉落，Vision Pro 的前玻璃可能会完全粉碎，扬声器也大概率不能幸免。下图就是 AppleTrack 摔了八次后的样子：
一旦坏了，仅是针对玻璃面板，苹果售后会收取 799 美元的费用。
02 期望值最高，却被吐槽的 EyeSight
去掉玻璃面板之后，展现出来的是苹果公司在去年 WWDC 着重介绍的 EyeSight 屏幕，它一共有三层：扩展层、透镜层和 OLED 显示屏本身。当一个人接近佩戴 Vision Pro 的人时，该设备屏幕会开启透明模式，让佩戴的人看得到物理世界。与此同时，当佩戴人沉浸在数字环境中或使用应用程序时，EyeSight 会向他人提供有关用户关注的视觉提示。
基于此，苹果公司也发布了一份 42 页的专利报告（https://patentimages.storage.googleapis.com/51/03/12/4b7f034c90465c/US20240012601A1.pdf），此专利描述了三种显示模式： “内部聚焦”、“外部参与”和 “请勿打扰”。
专利中还有一页展示了可能显示在屏幕上的图片–各种卡通动物的眼睛、其他传感器捕捉到的生物识别分析结果、用户与亲人交谈时的心声。内部摄像头可以读取情绪状态，并根据这些情绪状态投射图像。
然而，理想很丰满，现实很骨感。实际上，根据第一批体验者的反馈来看，很多人称 EyeSight 显示屏非常暗而且分辨率也低。「当我带着头显时，你几乎看不到我的眼睛」，有用户表示。
对于这个问题，iFixit 在拆解时也解析道：
“苹果公司想要实现的目标非常明确：一张有眼睛的三维动画人脸。为了实现这一目标，他们必须在设计上做出战略性的选择和妥协。
人类大脑对面部和表情非常敏感，这就是为什么会出现‘恐怖谷’的原因，而深度感应就是其中的一部分。苹果需要创造一种可信的 3D 效果。3D 效果图看起来不是真正的 3D 的原因之一是缺乏立体效果。为了让某些东西看起来像 3D，我们需要用每只眼睛看到略有不同的图像。Vision Pro 通过双凸透镜解决了这个问题。”
当从不同角度观看时，双凸透镜会显示不同的图像。Vision Pro 的外部 OLED 面板顶部有一个透镜层。VisionOS 渲染多个面部图像（将它们称为 A 和 B），将它们分割，并从一个服务于你的左眼的角度显示 A，从另一个服务于你的右眼的角度显示 B。这通过立体效果创建了 3D 脸部。这些角度很小，而且数量众多，需要一台 Evident Scientific 显微镜才能看清。
透镜层切片
像素通过微透镜结构发光
iFixit 称，这种方法有一定的局限性。水平分辨率大大降低，被多个图像瓜分。例如，如果在 2000 像素宽的显示屏上显示两幅图像，每幅图像只有 1000 水平像素可供使用。即使我们不知道显示屏的分辨率，也不知道交织在一起的图像数量，分辨率也必然会降低。这也是 EyeSight 眼睛看起来模糊的主要原因。
在透镜层的前面是另一个塑料镜片扩展层。这一层似乎将投影面拉伸得足够宽，以适应 Vision Pro 的宽度。取下这层镜片并启动 Vision Pro，就会看到一些非常奇怪的“把两只眼睛像中间挤压”的现象。
此外，镜头可能会限制有效视角。将效果限制在 Vision Pro 的正前方，可以限制你在极端角度可能看到的伪像，有点像隐私滤镜。缺点是你要通过另一层镜头传递一个已经很复杂、模糊的图像。这使得它变得更加模糊和黑暗。
03 适应不同脸型的面罩
再来看看拆完后贴近人脸的面罩。由于每个人的脸型都是不同的，苹果公司销售了 28 种不同的光密封部件，以涵盖所有不同的脸型尺寸和形状。主要是因为密封条和衬垫还用于确保佩戴者的眼睛与立体屏幕和眼部传感器保持正确的位置。这就是为什么苹果公司要手工包装每一个 Vision Pro 订单，因为没有“标准”的设置。
这个看起来非常像超级英雄的面具。
密封件通过磁铁吸附在主耳机上，这是苹果公司的一贯做法：要么粘在原处，要么极易更换。这种模块化设计是一种野蛮的尝试，目的是让耳机与脸部达到理想的贴合。
04 头带
看完前面的部分，再来看看脑后的头带。Vision Pro 配备了 3D 编织的 Solo Knit 头带和双环头带。这两款头带都固定在主杆的两端，就在扬声器的后面。现在标志性的 Solo Knit Band 就是在所有宣传照片中都能看到的那种，它看起来确实很酷。它环绕在你的后脑勺上，你可以通过侧面的刻度盘来调节佩戴的舒适度，就像收紧自行车头盔一样。
头带与扬声器是一体的，两个扬声器固定在与主耳机相连的两条硬带上。要拆开它们，需要使用 SIM 卡拆卸工具。孔在主耳机的鬓角内，可拆卸带有一排电触点，就像照明连接器一样。
这种模块化设计与 AirPods Max 相似。众所周知，可穿戴设备非常容易损坏，因此拥有易于更换的扬声器模块是非常有意义的。
在拆解中，iFixit 试图进一步将扬声器从硅胶框架中撬出来，结果一下子就把里面的模制线缆弄断了。
扬声器本身向后指向佩戴者的耳朵。这清楚地表明，你不能在嘈杂的地方佩戴它。Vision Pro 左侧是专有的电池线连接，用磁铁吸住，然后扭转锁定。但是电池连接线与电池相连的那一端，用的不是 USB-C 插头，而是用一个看起来像专有的超大 Lightning 接头连接到电池组，你可以用回形针或 SIM 卡拆卸工具将其松开。
05 是 iPhone 15 Pro 电量两倍的 Vision Pro 电池
与早期的 VR 设备一样，倘若将电池整合到设备内部，会让设备变得非常重。所以，苹果在设计 Vision Pro 时采用了外接电池。
iFixit 发现 Vision Pro 的外接电池是由三块 iPhone 大小的电池组成，重量为 353 克，总共提供了 35.9 Wh 的电量，是 iPhone 15 Pro（17.3Wh）电量的两倍多。其中每块电池的串联电压约为 3.8V，每块电池的容量为 3166 mAh，总供电电压为 11.34 V。
而要进入电池内部，iFixit 必须先软化周边的粘合剂，松开一组一次性使用的金属夹，然后拧开大量的 Torx 螺丝。
如果将电池组和头显的重量加在一起，会超过了一公斤。相对 722 克重量的 Quest Pro、515 克的 Quest 3，Vision Pro 其实非常重了。
值得注意的是，Vision Pro 的重量主要依靠脸部，所有的技术都在前部，为了保持设备平衡，苹果公司也申请了一项后置电池组的设计专利，这可能有助于平衡前部的重量。
因此，如果只计算放在脸部设备的重量，Meta Quest Pro 的显示模块（不含电池）重 522 克。Vision Pro 的相同组件重量为 532 克，实际上是一样的。这些设备的主要区别在于重量分布。
对此，iFixit 拆机实验室的资深拆机师 Sam Goldheart 在博客上写道，「重量并没有想象中那么重，不过我的额头/脸颊肯定要比头部重，这感觉很奇怪，就像有人推着我的头让它向下倾斜一样」。
06 内部的 R1 和 M2 芯片
这款 MR 头显设备内部采用了 M2 Mac 版芯片和新型 R1 芯片，其中 R1 芯片专门负责处理来自 12 个摄像头、激光雷达传感器和 TrueDepth 摄像头的输入，并将延迟降到最低。
为了在最少的时间里将现实世界的摄像头视图投射到用户的眼睛中，R1 采用了实时操作系统，这意味着所有任务总是在固定的时间内执行。
需要注意的是，大多数电脑运行的是分时操作系统，这种系统会即时调度任务，从而导致运行速度减慢。
因此，也不难理解，在 MR 头显设备中无法直接引入在电脑上的那种具有延迟性的交互体验。苹果优先考虑的是响应速度，而不是图形保真度。
这一次，他们将图形保真度和响应速度放在了首位，并在电池使用时间、重量和发热量方面进行了改进。鉴于体验对苹果 AR 体验的重要性，这可能是第一代设备的正确选择。
07 5000 多项专利加持的 Vision Pro
以上仅是 iFixit 拆解的部分详解，其在未来也将进一步深入研究内部显示屏和传感器阵列。最后，他们还提供了一个 360 度旋转的展示视频。不难看出，这款具有突破性的产品，内部结构的复杂度不容忽视。
这一点正如库克在周四的财报电话会议上再次强调的，这款头显售价之所以高，是因为包含了 5000 多项专利，彰显了苹果引领下一代交互体验。
整体来看，Vision Pro 的野心不小。只是它也有很多缺点，一是很重；二是玻璃易碎，经不住摔；三是绑定的电池可能会让人烦恼，它用的接口线还是 Lightning 端口；四是一旦坏掉，维修成本极高。
不过，苹果已经成功地将 Mac 的强大功能和全新专用 AR 芯片的性能整合到了一台可以戴在脸上的电脑中，也将开启一场关于空间计算机的革命。