整理 | 郑丽媛
出品 | CSDN（ID：CSDNnews）
提起 VR/AR 眼镜，人们的印象通常是价格高昂且开发周期长。
因此，当听说有位开发者另辟蹊径，利用 Raspberry Pi Zero 打造了一副功能丰富的 AR 眼镜原型、甚至连镜片都自制时，“不可思议”是多数人的第一反应——而 Miroslav Kotalík 就是这位“不可思议”的主人公。
接下来，就让我们一起来看看他是如何从零开始，一步步完成这个 AR 眼镜的。
从零开始，草根 AR 项目的诞生
Miroslav Kotalík 的 AR 眼镜项目命名为“Zero”，意为“从零开始”，不仅仅是“零成本” DIY 的象征，还代表了创客社区的精神：从头开始，自行构建。
按照 Miroslav Kotalík 在 X 平台上的分享，这款名为 Zero 的眼镜框架通过 3D 打印技术制作，核心处理器则是 Raspberry Pi Zero——一款具备低功耗与扩展性的超小型单板计算机，售价仅 5 美元，是许多 DIY 项目的理想选择。
在项目的初始阶段，Kotalík 通过借助望远镜光学元件来测试光的投射和成像效果，完成了早期的光学系统设计。随后，他决定自行制作镜片，而非依赖市面上已有的产品。
要实现 AR 眼镜的效果，光学系统至关重要。传统的镜片通常需要专业设备才能制作，Kotalík 则尝试通过 3D 打印技术自行制作镜片。然而，尽管 3D 打印在物体外观成型方面优势明显，但在制作高精度的光学组件上仍有一定差距：由于打印材料和工艺的限制，他发现透明 PETG 材料在 3D 打印后会留有细小的空气间隙，使得镜片成像不够清晰。
面对这个挑战，Kotalík 转而尝试了另一种方法 —— 铸造方式。他用光学模拟软件反复推敲，优化设计出了一套双镜片系统，并借助 3D 打印机制作镜片模具。之后，他将透明树脂注入模具中，经过多次固化、打磨和抛光，终于获得了一副可用的镜片。这种镜片不仅能传递清晰的图像，还满足了轻便、耐用等要求，基本满足了 Kotalík 对于 AR 眼镜镜片的设想。
小巧精致的 AR 显示系统
除了光学系统，显示器的选择与驱动也是 AR 眼镜的重要组成部分。
Kotalík 选择了两块微型 SPI 显示屏作为成像模块，并使用了一个开源的 fbcp-ili9341 驱动项目，使 Raspberry Pi 能够在这对小屏幕上实现 60 fps 的低延迟实时图像传输。为了节省空间，他还在眼镜框架的设计上采取了一些独特布局，将大部分显示组件都移至眼镜两侧：这一设计提升了整体美观性，可更加自如地在日常生活中使用这款 AR 眼镜。
通过几轮迭代优化，Kotalík 还改进了光学组件的设计。他发现双镜片设计虽然在理论上能提供更好的成像效果，但在实际中会带来更多误差。最终，他决定将光学组件简化为单镜片设计。尽管增加了镜片到显示器之间的距离，但可以有效提高图像清晰度，提升用户体验。
Kotalík 不仅关注硬件上的改进，他在软件系统的构建上同样倾注了大量精力。
”软件必须是开放的、可访问的。“基于这个目标，Kotalík 为这副眼镜设计了一个开放式后端系统，让 Raspberry Pi 可以集成任何传感器，并以空间方式运行网络应用程序。Kotalík 介绍道，这种方式会使得应用程序的构建变得超级简单：只需编写一个 html/css/js 网页，将其放在指定的文件夹中，就能在 AR 眼镜上运行。
Kotalík 表示，这款 AR 眼镜目前能够“播放视频、显示图像、通过蓝牙耳机播放音乐，还可以显示文本”——对于一个 DIY 的树莓派项目来说，已经相当出色了。
与消费级产品仍有差距
尽管 Zero 项目取得了显著进展，但 Kotalík 也意识到它仍有许多需要改进的地方。
他坦白道，当前这个 AR 眼镜原型在图像清晰度、性能、和便携性方面，与消费级产品仍有差距，但他相信，随着硬件与软件的不断迭代，这一项目在未来有可能实现商用化。
在 Kotalík 看来，他认为 AR 设备的未来不应该仅仅局限于“坐在家中享受 XR 体验”，而是应当走出实验室，深入日常生活。他希望自己的作品能够成为一款更实用、更轻便的便携式设备，而不是像一些公司推出的、需要高昂成本的设备——与 Meta 等科技巨头展示的沉重 AI 驱动设备相比，Kotalík 更倾向于打造一款功能轻便的个人工具。
基于此，Kotalík 录制了一段关于他佩戴 Zero 眼镜的最终效果：
从视频中来看，整个 AR 效果看起来很朦胧，不过作为第一次迭代的原型来说，Kotalík 已较为满意。不仅如此，这副眼镜基本与他的整体装扮融为一体，在大街上遇到可能都不会注意到这副与众不同的 AR 眼镜。
对于这副 AR 眼镜的下一步计划，Kotalík 希望未来该系统能够承载丰富的 AR 应用场景。他指出，由于目前使用的是 Raspberry Pi Zero，性能受限，暂时无法流畅运行 YouTube 和 X 等网站，因此计划在下一个版本中升级为更强大的 Raspberry Pi Compute Module 4，从而支持如 Spotify、X 和 YouTube 等更高负荷的应用。
在 Kotalík 的设想中，用户可以通过这款眼镜实现诸如导航、播放视频、读取购物清单、扫描二维码，甚至实时字幕翻译等多种功能。他还计划在未来的版本中加入摄像头、GPS 和 SIM 卡插槽，从而使设备具备更多智能设备的功能，并最终演化为一款真正便携、与生活密切结合的智能设备。
在开发者社区中引发热烈反响
尽管 Zero 暂时还无法与市面上价格高昂的消费级 AR 设备相媲美，但这个项目依旧在开发者社区中引发了热烈反响：“干得漂亮，瑞斯拜”，“这也太神奇了”，“真的很酷，如果你需要软件帮助可以告诉我！”
在称赞其卓越的 DIY 能力之余，部分开发者还向 Kotalík 提出了一些建议：
“这项目真是太神奇了，你考虑过用 SLA 打印透镜吗？它们可能会更清晰、更省力，此外也可以考虑提供设计并向打印局订购。我很喜欢能指向屏幕上的东西以突出它们的眼镜。”
“太棒了，很期待看到你的最终成果！你是否考虑过将空间追踪功能用于锚定内容？前置摄像头有计划配备这种功能吗？”
“我好期待，什么时候能推出带近视度数的眼镜版本呢？”
那么，你对于 Kotalík 做的这副 AR 眼镜又有何看法呢？
https://x.com/mi_kotalik/status/1847318629680922817
https://www.xda-developers.com/ar-glasses-raspberry-pi/
https://www.reddit.com/r/raspberry_pi/comments/1gi9b6r/ive_built_a_selfcontained_pair_of_ar_goggles/