摘要:据维深信息Wellsenn XR数据报告,2024年全球AI眼镜销量为152万台,2025年将激增至350万台,同比增长130%。2029年将达到6000万台,2035年全球AI眼镜销量或达14亿台。
AI眼镜,是最近的一大热词。随着眼镜成为端侧AI重要的落地节点之一,这一领域成为AI厂商与硬件企业争夺的新高地。
与过去我们所见到的可穿戴眼镜不同,AI眼镜的关键在于AI。随着AI眼镜拥有多模态交互和实时个性化信息处理的能力,许多富有想象力的应用便应运而生。
据维深信息Wellsenn XR数据报告,2024年全球AI眼镜销量为152万台,2025年将激增至350万台,同比增长130%。2029年将达到6000万台,2035年全球AI眼镜销量或达14亿台。
总之,AI眼镜正在驶向高速车道。反观芯片领域,很多厂商早已布局AI眼镜。
主控芯片:主要有三类方案
因智能眼镜体积小巧、重量轻盈,并且需要直接佩戴在面部,智能眼镜对功耗及散热有着极为严苛的要求。一旦散热效果不理想,使用者在佩戴过程中便极易产生不适之感,严重影响产品体验。所以主控芯片的选择至关重要。AI眼镜当前主要有SoC、MCU+ISP、SoC+MCU三类方案。
围绕上述三类方式,目前厂商接连推出了许多低功耗、高算力的产品。
今年1月,让很多工程师翘首以盼的STM32N6正式亮相,其作为首个加入NPU的产品,算力极为强大。与H7相比,N6的AI 处理性能会有600倍的提高。目前,在全球已经有50多家早期客户在用STM32N6做产品的开发和设计。
在发布STM32N6的同时,ST也披露了其在AI眼镜的一则重要合作:ST与莫界(Metabounds)合作,开发了一款可穿戴一体化AR眼镜。ST与该客户的合作已经接近一年,在过去半年多时间里保持着密切的合作关系。在合作过程中,莫界提供了大量反馈。STM32N6的高性能、高效能以及低功耗特点使得该项目得以突破技术瓶颈,成功研发出业内最轻的仅35克的一体化AR眼镜。众所周知,AR 眼镜对功耗和封装体积有要求极为严苛,而STM32N6的性能恰好满足了这些需求。
国产MCU厂商也在增加对于AI眼镜的关注度,其中以乐鑫最具代表性。其开放的开源可穿戴人工智能项目OpenGlass引发了很多人的关注。该项目主旨是将一个小型智能设备安装在任何一副眼镜上,就能轻松改造为一副智能 AI 眼镜,使得用户能够与周围环境进行交互,总共成本还不到 20 美金。该目还获得了 Meta Llama 3 黑客松比赛的第一名。
该项目使用了Seeed Studio XIAO ESP32 S3 Sense开发套件,该套件采用了 乐鑫 ESP32-S3 芯片,支持 2.4 GHz Wi-Fi 和低功耗蓝牙无线通信,主频高达 240 MHz,芯片集成了高性能的 Xtensa® 32 位 LX7 双核处理器、超低功耗协处理器、Wi-Fi 基带、蓝牙基带、RF 模块以及外设。
Arm技术已被广泛应用于智能眼镜等智能可穿戴设备,比如市场上颇受瞩目的Meta Ray-Ban AR智能眼镜,其搭载的正是Arm CPU。
今年2月底,Arm推出Cortex-A320,其在性能和功耗上有着卓越表现。相较于之前的Cortex-A CPU,Cortex-A320在能效方面有大幅提升。在EEWorld与Arm物联网事业部业务拓展副总裁马健的深度访谈中,她认为,Cortex-A320的特性可谓与AI眼镜天生契合,相信Cortex-A320搭配Ethos-U85的这一组合对于智能眼镜来说会是一个很好的解决方案。
第一代骁龙AR1平台是目前市面上使用很多的一个方案,比如RayBan雷朋、Meta Wayfarer智能眼镜、Meta Ray-Ban智能眼镜、RayNeo雷鸟V3智能眼镜、雷鸟X2 Lite、Rokid Glasses亿境虚拟SW3010、雷神AI智能眼镜以及即将发布的小米、阿里AI眼镜都采用了第一代骁龙AR1平台。
该平台于2023年9月推出,专门针对散热限制在功耗方面进行独特设计优化,更加适用于时尚轻量化智能眼镜。该平台能够支持1200万像素照片拍摄、600万像素视频录制;搭载终端侧AI功能,能够提供视觉搜索、定向音频采集和实时翻译等个人助手体验;支持视觉平视显示,单眼分辨率1280x1280;搭载14-bit ISP,支持HDR、人像模式、自动人脸识别、自动曝光;支持Wi-Fi 7,峰值速度达到5.8Gbps。
今年4月,全志科技发布全志V821芯片,该芯片具备优秀的高清图像及视频处理能力,满足AI眼镜低功耗和微型化设计的需求,并提供AI眼镜定制化软件方案包,助力合作伙伴实现产品快速落地。目前,基于全志V821“慧眼”解决方案的AI眼镜已完成客户首发,于4月18日亮相香港电子展,并正式开始销售。
据全志科技预告,新一代支持1200万~2000万拍照、4K视频录像的V881系列芯片将在2025年下半年亮相;V881芯片方案还可在V821穿戴解决方案上无缝衔接升级,进一步助力合作伙伴持续提升产品体验,为AI智能眼镜市场提供更丰富完整的方案选择。
2022年,影目科技发布了一款可同时支持双目全彩阵列光波导和SLAM空间定位的消费级无线轻量AR眼镜INMO Air2,在其上搭载的紫光展锐旗舰级穿戴芯片W517受到了巨大关注。
紫光展锐W517旗舰级AI智能穿戴平台采用四核处理器、超微高集成技术、全新双ISP设计,具有高性能、低功耗的优势。芯片采用12nm制程工艺打造,CPU部分为1×A75(2.0GHz)+3×A55(1.8GHz)的四核心设计,搭载IMG8300@800MHz GPU,支持HD+分辨率、1080P@30fps视频编解码。
最近,一款产品引发关注——加南K1智能眼镜以32.96g超轻重量(行业主流40-60g)为核心卖点,采用长链尼龙材质外壳(密度低于水),结合人因工学设计,实现无感佩戴,尤其适配近视用户群体需求。对比市场同类产品(如Ray-Ban Meta约48g),其轻量化优势显著。
与其他厂商方案不同,该产品主控芯片为君正T31ZX,集成了VPU以及ISP,支持2K拍摄,君正芯片此前多用于安防领域。据君正介绍,T31ZX/C100系列1080P录像功耗280-300mW,显著低于高通AR1,助力终端产品实现长续航。而在4K AI眼镜方案方面,T32系列采用先进制程工艺,功耗控制优于同类竞品,能显著延长 AI 眼镜的续航时间,满足用户全天候佩戴的需求,提升使用体验。
去年年底,星宸科技推出了专为智能眼镜领域打造的--小尺寸、低功耗、轻智能影像处理芯片SSC309QL。
SSC309QL采用chiplet技术,实现了高集成度,内置一颗 LPDDR4x,相较于采用外挂DDR的AR1,其面积减少了24%,成本也大幅下降。为了将眼镜做窄,SSC309QL采用非标非规的长条型封装设计,在宽度上比AR1减少了20%;同时在pin out设计上,通过系统级布局设计可以跟eMMC背靠背贴片,在整机生产工艺上大大降低了要求,提高了良率。
功耗控制方面,SSC309QL设计上采用模块化电源分区设计,以及低电压技术,动态调压技术,功能精简,降低了底电,从而降低了功耗。在2M录像的条件下SSC309QL只需300mW,整机功耗仅为 600mW,较AR1的下降了50%。
炬芯科技:与Halliday AI眼镜合作
在2025年的CES展会上,Halliday AI眼镜凭借其“重量最轻”“隐形AI体验”“续航最长”等特点,在激烈的“百镜大战”中脱颖而出,吸引了国内外众多科技媒体的关注。
Halliday 首代AI显示眼镜由Halliday团队与Gyges Labs共同定义、打造完成。炬芯科技作为Halliday AI眼镜的智能穿戴芯片提供商,也为产品的成功上市提供了有力支持。炬芯科技的智能穿戴芯片为AI应用提供了低功耗大算力的高性能硬件基础。通过芯片的超低功耗设计和GPU屏显驱动的特性,加上卓越的AI降噪处理能力,以及健壮的蓝牙兼容性,为用户带来了超长的续航,流畅丝滑的操作,还有稳定和清晰的蓝牙连接、通话等体验。
国芯微GX8002超低功耗AI语音芯片也是非常典型的AI眼镜芯片之一,专为可穿戴设备设计,具备体积小、低功耗和低成本优势。集成自研的第二代神经网络处理器(gxNPU V200)和硬件VAD,实测场景下,VAD待机功耗达70uW,运行功耗约为0.6mW,平均功耗约300uW,适用于智能耳机、智能手表、智能眼镜等穿戴产品;
其中魅族的StarV智能眼镜就内嵌了GX8002这款语音芯片,同样在Rokid的智能眼镜和科大讯飞的智能翻译产品中,都内嵌有这款超低功耗语音芯片,目前该产品已实现千万颗量级的销售。
芯原在两年前就帮助国际主流厂商定制AI眼镜芯片,该芯片是大而全的 SoC,集成显示、编解码、AI 功能,能跑轻量级实时操作系统和安卓等不同模式 。当时采用激光显示技术,后 LED 成主流,且谷歌重生态不重硬件,为导流未量产。但芯片很受客户欢迎,因定制不能转卖。从眼镜解决方案看,除前端 SoC,传输和显示技术也关键。因显示需求差异大,带显示功能大概率需前端主处理和显示处理至少两颗芯片 。幸运的是,芯原都能为客户定制这些芯片,也欢迎潜在客户来合作。
据了解,恒玄科技新一代AI眼镜芯片2900有望在下半年供货,芯片将进一步集成ISP。
不过,虽然恒玄科技早在2020年就有眼镜相关专利发布,但目前还没有看到恒玄科技AI眼镜相关产品,最新的产品还是 BES2800HP,面向蓝牙耳机场景,是字节最新耳机Ola Friend的主控芯片。而字节跳动在研的某款 AI 智能眼镜正在考虑采用恒玄2800 +研极微ISP芯片方案。
恒玄2800采用系统级SoC解决方案,采用6nm工艺,集成多核CPU/GPU、NPU、低功耗 Wi - Fi和蓝牙模块,为AI眼镜提供高性能计算和连接能力。但为满足 AI 智能眼镜拍摄功能需求,需搭配外挂 ISP 芯片。
CIS芯片:打响小型化战争
当前AI眼镜产品主要有4种形式,目前来看,带摄像头是AI眼镜的一个刚需:
无摄像头无显示,如李未可Meta Lens,其满电情况下,Chat AI 眼镜待机时间最高可达5 天,佩戴使用时的续航,最高可达12 个小时,日常佩戴需要一天一充;无摄像头带显示,如魅族StarV Air2,主要应用场景则为AI 问答、翻译、音乐播放(带歌词显示)、导航、提词、阅读等、运动数据、会议记录、AI闪念记录、消息通知等其中翻译场景的需求最刚性;带摄像头无显示,如Ray-Ban Meta,AI + AR能够有效提升产品的智能属性,赋能语音助手、图像分析、智能导航等场景,为终端用户提供智能化、优质化和个性化的服务;带摄像头带显示,如Rokid AI眼镜,整体为49克、搭载高通AR1、12 MP相机、阿里巴巴通义千问,与BOLON眼镜的合作伙伴关系。有摄像头就需要CMOS图像传感器(CIS)。目前,国内厂商围绕CIS芯片展开了小型化之争。
格科曾提出一个问题——CIS必须在“小”与“强悍”间博弈。如何在不足1cm2的狭窄镜框内,不到40克的重量红线下,容纳更强大的影像能力?这正是行业必须直面的技术命题。
格科创新的高性能CIS封装技术——TCOM(Tiny Chip On Module)封装,正是为此而生。TCOM是基于格科高性能COM封装技术升级而来,专为空间敏感应用研发。COM封装技术可媲美高端COB(Chip On Board)封装,具备更优异的光学系统性能和背压可靠性等。在长期的量产实践中,受到客户高度认可,目前累计出货总量超过5亿颗。
在此基础上,TCOM升级结构与工艺,在有限空间内构建高性能影像模组。相比同规格COB封装芯片,模组尺寸缩小10%。而且,与行业现行的小型化方案相比,具备显著的成本优势和更高的背压可靠性。
中国企业韦尔股份在图像传感器(CIS)领域取得重大突破,成功赢得亚马逊AR+AI眼镜项目订单。AR/AI眼镜对传感器的要求极为苛刻,需要同时满足轻量化、微型化和低功耗等严格标准。此前,市场仅有索尼的IMX681一款产品能满足这些要求,因此索尼在高端AR/AI眼镜图像传感器市场占据了主导地位。然而,豪威凭借其在CIS领域的技术积累和创新能力,成功研发出专门面向AR/AI眼镜的新型图像传感器,并凭借优异的性能获得了亚马逊等国际大客户的青睐。
亚马逊这款搭载韦尔股份传感器的AR+AI眼镜预计将于今年正式上市,主要面向物流行业应用。通过实时视觉引导和AI智能辅助,这款眼镜将显著提升一线工作人员的作业效率和准确率,同时大幅缩短新员工的培训周期。此外,它还能帮助优化标准作业流程,提供实时数据分析,从而推动整个物流产业的数字化转型和竞争力提升。
存储芯片:酣战再起
存储芯片也是不可忽视的一环。中信证券预测,2025年AI眼镜存储市场规模将突破20亿元,年复合增长率超50%。
AI眼镜对于轻量化、低功耗、高集成度拥有很高的要求。在这场技术升级战中,Small PKG.eMMC和ePOP嵌入式存储芯片两大技术成主流。
KOWIN ePOP采用创新设计,将eMMC与LPDDR集成在一个封装内,体积更小、性能更强。通过垂直搭载在SoC上,ePOP节省了60%的空间,厚度最低仅0.8mm,支持LPDDR3/4X多品类组合,提供8GB+8Gb、16GB+8Gb、32GB+8Gb、32GB+16Gb等容量配置。并已广泛应用于智能穿戴设备、智能终端等产品。
KOWIN Small PKG.eMMC则兼容JEDEC eMMC5.1规范并支持HS400高速模式,9.0mm*7.5mm小尺寸153Ball封装,减少PCB板占用空间,适合空间受限的智能穿戴产品,低功耗,助力终端产品超长待机的设计应用。
2025 年1月,江波龙推出了7.2mm×7.2mm的超小尺寸eMMC,为AI智能穿戴设备的物理空间优化提供了全新的存储解决方案。继这款创新封装存储产品问世后,江波龙又再次推出穿戴存储力作——0.6mm(max)超薄ePOP4x,实现了更精简的穿戴物理布局。
与标准存储方案相比,ePOP4x采用了创新的封装技术和高度集成设计。其最大厚度仅为0.6mm(max),相比上一代0.8mm厚度产品减少了近25%,是当前市场上最薄的ePOP产品之一。
ePOP4x产品将eMMC和LPDDR4x集成于一体,提供32GB+16Gb和64GB+16Gb的市场主流容量组合,实现了Flash与DRAM的二合一,并采用性能更强的控制器,支持LDPC纠错,满足不同智能穿戴设备对于存储空间和运行内存的多样化需求。
此外,ePOP4x采用Package on Package(PoP)封装方式,将芯片直接贴装在SoC主芯片上,极大地节省了PCB占用空间,为尺寸受限的AI智能眼镜等可穿戴设备提供了更优的嵌入式复合存储方案。
AI眼镜正在爆发前夜
如今的时间节点,已被行业被定义为“百镜大战”的前夕,涌现了很多新的竞争者,包括小米、Vivo这样的手机厂商,也包括百度、字节这样的互联网大厂,还有Rokid、雷鸟等老玩家。当前相关公司大致分三类:
传统硬件型:有穿越周期的雷鸟,也有新锐创业公司;互联网企业:有大模型优势,部分缺硬件终端能力,但模型强;大手机厂、智能装备厂:硬件和算力强,部分有端侧和云端模型。目前来看,自带高算力、云端算力企业有优势。从3~ 5年时间轴看,有大模型和云端能力的大手机厂机会大于纯互联网大厂,大于纯硬件大厂。纯硬件厂需找同盟迭代产品,用户心智被占领后,新锐硬件厂或创业企业也可能凭特殊方式满足特定需求获得机会,时间窗口是重要约束条件。
不过,除了硬件本身,AI眼镜还要进一步考虑佩戴舒适度,整体设计等关键问题。虽然现在诞生了很多产品,但有些却是丑得“千奇百怪”,怎么去让AI眼镜变成一个潮流穿搭,或许也是现在应该考虑的问题之一。
来源:电子工程世界一点号