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内眼看AI
② “要轻、要耐用、要美观”:在微型眼镜中集成的尖端技术

编者注
自2012年谷歌眼镜首次问世以来,时隔十余年,智能眼镜再次成为大型科技公司的必争之地。随着围绕AI新接触点的竞争进入白热化,曾一度被视为实验性产品的智能眼镜能否成为日常设备,备受关注。本文将依次剖析平台竞争、零部件及供应链变动,以及隐私监管方面的空白。

[비즈한국] 基于AI的智能眼镜因其内部空间远比智能手机狭窄,且需长时间佩戴在面部,因此重量控制与散热管理至关重要。在无法容纳大容量电池的情况下,还要同时运行摄像头、麦克风、各类传感器以及AI计算任务,因此超微型化、轻量化与低功耗成为了必须攻克的课题。

当市场正式打开时,相关零部件行业也将迎来新的需求,并获得重塑供应链的契机。不过,由于目前市场尚处于初级阶段,很难断言韩国零部件行业一定能受益。除了必须在比智能手机小得多的外形尺寸和受限的电力范围内实现高性能这一技术壁垒外,中国企业也已掌握了相当完善的制造供应链。分析认为,若要让AI眼镜成为新的电子零部件市场,韩国企业也必须证明其区别于现有以智能手机为中心的供应链的竞争力。

继三星电子、谷歌之后,苹果、亚马逊等全球大型科技公司相继投身AI眼镜市场,相关零部件的供应需求是否会带给韩国业界新的商机备受关注。图为Meta雷朋AI智能眼镜产品。照片=Meta

“超微型·低功耗”带来新需求

在摄像头领域,摄像头模组和图像传感器正成为新的需求增长点。在AI眼镜中,摄像头负责充当AI的“眼睛”,用于观测并理解周边环境。

相比于像智能手机那样进行高像素竞逐,在有限的空间和电力内实现适合实时图像识别的性能更为重要。这意味着体积更小、功耗更低的摄像头模组和图像传感器的需求将会增加。

韩国软件政策研究所(SPRi)虚拟融合研究室首席研究员韩尚烈在列举AI智能眼镜的技术挑战时,提到了电池性能改善、轻量化以及光学技术高度化等。他分析称:“由于需要将摄像头、电池、半导体等全部集成到眼镜这种受限的结构中,必须同时实现物理上的轻量化——将重量控制在20~50g左右的普通眼镜水平,以及审美上的完整性。”

韩国电子零部件行业的经营环境也在向不得不关注AI眼镜这一新需求市场的方向转变。随着AI服务器和半导体投资的扩大,高附加值基板和封装需求随之增加,而包括智能手机在内的现有IT设备市场则步入了成熟期。

事实上,LG Innotek今年上半年半导体封装基板生产线的开工率达到了94%,超过了摄像头模组生产线(85.2%),这显示出其现有业务之间也出现了需求温差。随着AI基础设施和半导体相关业务的增长日益突出,传统IT零部件业务正面临如何寻找新需求点的课题。

在半导体方面,低功耗AI计算与封装是关键。由于难以将所有任务都交给云端处理,预计端侧AI(On-device AI)与低功耗半导体的作用将进一步扩大。

电池也要求实现超微型化与高密度化。由于重量和使用时间存在直接的“权衡(Trade-off)”关系,对于拥有现有可穿戴设备电池经验的企业而言,这被认为是一次机会。

搭载于AI眼镜的摄像头模组和图像传感器。由于必须放入比智能手机狭小得多的空间,小型化和低功耗设计被视为核心竞争力。图为“AWE USA 2025”三星显示展台。三星电子在今年的展会上展示了应用超高亮度RGB OLEDoS的MR头显及智能眼镜等。照片=三星显示

韩尚烈首席研究员指出:“随着摄像头、视频功能以及实时翻译、物体识别等AI功能的激活,功耗会急剧增加,但由于该设备需要佩戴在头部,很难放入大容量电池。因此,为了能够自由使用无线连接、高分辨率显示器以及AI处理,确保电池续航时间是根本性的课题。”

下一阶段市场是“显示器型”……显示与光学是胜负手

目前引领市场的产品是主要以语音AI和摄像头功能为中心的非显示器型AI眼镜。但业界最终瞄准的市场是直接在用户眼前投射信息的显示器搭载型智能眼镜。在这个阶段,除了摄像头和半导体,超微型显示器和光学零部件的重要性将进一步提升。

据市场调研机构Omdia显示,全球AI智能眼镜市场预计将从2025年的510万台增加到2026年的1000万台,随后在2030年成长至3500万台的规模。市场调研机构Smart Analytics Global (SAG) 则预测,在此之后,显示器搭载型AI眼镜将在2028年起反超纯语音类产品。

在去年8月于韩国举办的“K-Display 2025”上,三星显示展台展出了OLEDoS 5000PPI产品。照片=三星显示

显示器的核心技术包括OLEDoS(硅基OLED)和LEDoS(硅基Micro LED)。OLEDoS是一种在硅基板上蒸镀OLED的超微型显示技术,能在狭小面积内实现高分辨率,被认为是适合XR设备的方案。目前三星Galaxy XR采用了4K OLEDoS技术,而苹果Vision Pro则应用了OLEDoS和OLED on Silicon技术。

三星显示于2023年收购了美国eMagin公司,从而掌握了RGB OLEDoS技术。这是三星显示首次收购海外企业,当时业界普遍认为这是为了获得应用于XR设备的RGB OLEDoS技术,从而先行抢占未来市场。

LG显示也扩大了对XR用超微型显示器的研究,并在相关展会上展示过OLEDoS技术。

顺天乡大学显示新材料工学教授文大圭表示:“虽然显示器型智能眼镜市场尚未真正打开,但韩国企业一直关注并开发相关技术,特别是OLEDoS技术,目前已能实现5000PPI以上的解析度,技术上取得了相当大的进展。”

另一方面,LEDoS被认为是韩国准备相对不足的领域。文教授解释称:“在LEDoS方面,由于韩国缺乏专门的LED企业基础,目前实力还较弱,但正通过建立智能模组中心和加大研发(R&D)支持来夯实基础。”

关键在于大型终端厂商的订单是否会真正流向韩国国内零部件厂商。以现有智能手机合作伙伴为基础的供应链是否能在AI眼镜市场中延续,也备受关注。

尤其是如何确保与中国OEM/ODM厂商之间的价格竞争力被视为关键。评价认为,中国不仅拥有终端产品,还构建了能够快速采购零部件并进行组装的制造生态系统。

小米和华为已向全球市场推出了基于AI的智能眼镜,TCL旗下的初创企业也在扩大影响力。在显示领域,京东方(BOE)、华星光电(CSOT)、天马等也向主要XR企业供应面板。通过智能手机和可穿戴设备制造积累了规模经济的中国企业,在初期市场展现出了优势。

应用Micro LED技术的AR眼镜显示器结构模拟图。照片=JBD

分析认为,产品竞争力不仅取决于单个零部件的性能,还取决于半导体、显示器、光学、电池厂商能够通过多么紧密的合作,将高质量的超微型零部件整合在一起。

制作OLEDoS时,需要在硅晶圆上首先制作驱动OLED的CMOS电路(即背板),随后由显示面板厂商在其上形成OLED像素并进行封装。正因如此,目前与半导体厂商的合作不可或缺,这也导致了成本结构的上升。

文教授解释称:“为了降低成本,业界正在尝试在玻璃基板上制作TFT背板,而非硅晶圆。在这种情况下,未来显示面板厂商也有可能自主进行制作,且与光学厂商的合作同样必不可少。”

业界认为,尽管很难断言显示器型智能眼镜的商用化时点,但考虑到关注度较以往大增,其进程不会拖得太久。三星电子MX事业部副总裁崔宰仁在今年7月于英国伦敦举办的“AI Glass”产品说明会上,谈及年内即将发布的初代AI眼镜时将其称为“起点”,暗示了未来可能会推出搭载显示器的次世代机型。

韩国显示行业相关人士表示:“由于市场尚未显现,目前还未到正式的产品化阶段。但只要市场打开且需求具体化,我们一直都在持续开发能够随之响应的技术。”

本文由AI自动翻译。与韩语原文相比可能存在误差。
내 눈에 AI
강은경 기자

기술과 산업을 취재하고 씁니다.

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