xR设备的进化，或许需要先从交互体验做起
近日美国商标和专利局（USPTO）公布的一份来自苹果的相关专利显示，将通过一款手指设备来配合Vision Pro在虚拟世界中实现更具沉浸感的人机交互体验。在这份专利中，苹果概述了一种通过肢体追踪器获取跟踪数据的方式，使得用户可以在Vision Pro中可以看到物理表面，以及一个与系统生成触控板分开的内容操作区域。
这一思路的出现，或将为xR设备在设计上带来新的思路，并解决一些已经长期存在、但却一直没能得到解决的问题，诸如设备成本、用户的沉浸感等方面。其中尤其是后者，此前的诸多产品在推广时往往对其语焉不详，仅将重点集中在显示、音频等方面，对交互上关键的触感回馈等却几乎避而不谈。
苹果关于这一手指设备的专利示意图
在Vision Pro上，苹果是通过摄像头和相关传感器来捕捉用户的手部及眼球动作，再通过M2与R1芯片进行处理，来实现更为精准的操控。虽然这已经是当下较好的一种解决方案，但相对而言也存在着一定的局限性。其中最大的问题，便是“老生常谈”的成本，毕竟多个摄像头以及专用芯片虽然能够确保交互体验，然而同时势必就会增加成本。所以如果换用类似此次专利中的周边配件，显然就会让Vision Pro本体的成本大幅下降，并帮助用户进一步接受这类产品。
目前Vision Pro所面临的另一个问题，或许也是促成这一专利出现的一个重要原因。现阶段Vision Pro的交互、尤其是通过摄像头监测手部动作，可能需要确保手部没有任何遮挡，这就可能会导致在一些场景中交互受限。而通过诸如指套这样的附件，就能免去由纯粹视觉监测所可能带来的误差，甚至还有望带来更高的精度，实现诸如现款Apple Watch上监测双指捏合这样微小操控手势的效果。
但需要指出的是，类似监测指套这样精度更高的专用设备，尽管能够帮助Vision Pro降低成本，但本质上也只是一种成本转移的方式，用户对其接受程度还有待市场的检验。值得一提的是，尽管目前曝光的苹果这个新专利可能会降低xR头显的成本，但本质上也反应了困扰这类设备已久的交互反馈、沉浸式体验等方面的问题。
xR头显通过手柄来实现交互是目前的主流方式
此前，xR头显往往是从视觉和听觉的角度出发，来为用户带来更好的沉浸感，但如果仅仅只有这两个方向，显然并非是完全体，例如触觉方面的缺失就很容易导致用户产生“出戏”的感觉，进而降低交互效率。尽管相关厂商在这个方向也进行了大量的努力，但直至现阶段，xR头显仍高度依赖各类手柄来进行交互，并使用震感来替代反馈。毫无疑问这仅仅只是一种替代方案，距离真正的沉浸式体验还有很远的差距。
而类似此次曝光的苹果相关专利中出现的指套、手套类扩展设备，则很容易地实现“一举两得”的作用。其一，是突破由现阶段动作捕捉带来的交互局限性，例如苹果这项专利就是通过指套来实现六自由度（6DOF）跟踪手指动作，并将相关信息回馈给Vision Pro，这样即使手指部分被物理遮挡，也能继续接收动作数据。
其二，则是厂商还能够轻松地将一些可以提供触觉反馈的部件附加到这类产品中，甚至还能通过合适的调整，来实现既不与真实世界脱离，又有虚拟世界的沉浸式体验。虽然看似矛盾，会使得用户在真实与虚拟的世界中“反复横跳”，但事实上诸多厂商已经有相关技术储备。
此前苹果方面就曾被曝光过一项关于手套的专利，其中显示手套内置的传感器可以通过对指骨的定位，来测量对应的惯性运动，以实现电容式触摸以及手指之间的接触感测。例如当用户点击虚拟世界中的某个“悬浮”面板时，力反馈装置就可以向用户回馈类似点击物理表面的触感，进而产生“坚硬”或“柔软”的感觉。
而目前用户在虚拟世界中点击的效果，大多是通过点击时的涟漪显示效果、手柄的震感，或是两者并存的方式来实现。相比之下，显然前者会带来更好的体验。
在苹果的另一份相关专利中，还描述了一种类似半包裹结构的指套，但其会将指尖下部露出，使得其仍具备感知真实世界变化的能力。在这一设备中包含了力传感器、加速度计、陀螺仪、光学传感器、触摸传感器、状态指示灯等元器件，将使用电容传感技术及其他方式，来精准确定用户移动手指和物体表面交互的方式。其不仅能够对应虚拟现实（VR）或增强现实（AR）设备的触觉输出，还可以类似Apple Watch一样提供触觉反馈，甚至能够帮助用户感受到“物体表面的不同触觉”。
苹果基于MR的解决方案专利示意图
此前苹果方面在发布Vision Pro时，CEO库克就曾指出，基于虚拟现实的元宇宙概念对于普通用户过于高深，用户不应被鼓励长时间沉浸在虚拟世界中，这会造成与现实世界的脱节。所以类似这样至少保留一定感知真实世界能力的配件，或将会成为苹果弥补相关缺陷的解决方案。
当前，xR相关厂商由于沉浸在“自说自话”的状态已经太长时间，又或者是由于技术方面的短板，导致这类产品在用户体验上还存在一定的欠缺。所以除了一直存在的痛点之外，用户体验的不断提升无疑也将成为其未来大面积普及的关键。
本文来自微信公众号“三易生活”（ID：IT-3eLife），作者：三易菌，36氪经授权发布。
