Умные очки
У́мные очки́ (от англ. smartglasses или smart glasses) — это носимые компьютеры, которые надеваются на голову или на глаза. Многие умные очки оснащены дисплеями, которые дополняют или накладывают информацию на поле зрения пользователя[1][2][3]. Иногда к умным очкам относят устройства, способные менять свои оптические свойства, например, электронно регулируемые солнцезащитные очки, а также устройства с интегрированными наушниками[4].
Пара умных очков может считаться устройством дополненной реальности, если она обеспечивает отслеживание положения.
Проецирование информации в поле зрения реализуется с помощью оптического дисплея, закрепляемого на голове (OHMD), либо с помощью беспроводных очков с прозрачными головными дисплеями (HUD) или наложениями дополненной реальности. Системы позволяют отражать проецируемые цифровые изображения, одновременно поддерживая прозрачность для пользователя. Ранние модели умных очков выполняли базовые задачи, например, отображение информации с удалённой системы (через сотовую связь или Wi-Fi), а современные — это полнофункциональные носимые компьютеры, способные работать с собственными приложениями. Некоторые устройства позволяют работать полностью без рук, поддерживают голосовое управление через технологии обработки естественного языка, другие используют сенсорные кнопки[5].
Как и другие компьютеры, умные очки могут собирать данные от различных датчиков, управлять внешними или внутренними устройствами, поддерживать беспроводные технологии (Bluetooth, Wi-Fi, GPS). Некоторые модели работают под мобильными операционными системами, функционируют как портативные медиаплееры и передают аудио- и видеоматериалы пользователю через беспроводные гарнитуры. Есть модели с возможностями записи жизнедеятельности и отслеживания активности[6].
В ряде моделей реализованы функции, аналогичные смартфонам, а также разнообразные фитнес-трекеры и системы отслеживания активности[7].[8][9]
Современные умные очки стали интеллектуальным ИИ-интерфейсом, обеспечивающим контекстное взаимодействие, перевод в реальном времени и навигацию[10].[11].
Особенности и области применения
Как и другие устройства для lifelogging и фитнес-трекеры, встроенные GPS и цифровые камеры некоторых моделей умных очков могут использоваться для записи исторических данных и их анализа на компьютере или в облаке. Некоторые модели способны функционировать как полноценные навигаторы с отображением карт и координат[12].
Хотя некоторые модели могут работать полностью автономно, чаще всего производители рекомендуют использовать умные очки в паре со смартфонами, чтобы расширить их функциональность. Они могут выступать как выносные экраны или пульты дистанционного управления, а также уведомлять пользователя о входящих звонках, SMS, письмах и приглашениях календаря[13].
Современные умные очки предлагают расширенные функции взаимодействия со смартфоном, включая прямой стриминг в социальные сети и бесшовную интеграцию с мобильными ИИ-экосистемами для доступа к облачным сервисам и локальным данным[14]. Устройства оснащаются встроенными ИИ-ассистентами, использующими облачные вычисления и большие языковые модели (LLM) для транскрибации бесед, создания кратких сводок, распознавания объектов и перевода текста и речи в реальном времени[15][16]. Визуальная навигация с использованием дополненной реальности (AR) позволяет выводить маршруты, уведомления и субтитры непосредственно на линзы очков.
Рынок умных очков разделяется на два основных сегмента: потребительский (lifestyle/AI) и корпоративный (enterprise/XR). Потребительские модели ориентированы на повседневное использование, отличаются лёгкостью и стильным дизайном, предлагая базовые AR-функции, фото- и видеосъёмку, прослушивание музыки и работу с голосовыми помощниками. Корпоративные устройства проектируются для сложных условий эксплуатации, имеют защищённые корпуса, поддерживают интеграцию с корпоративными системами управления и обеспечивают строгую безопасность данных; они применяются для удалённой помощи, вывода пошаговых инструкций и обучения персонала[17].[18]
Применение в области безопасности
Умные очки могут использоваться как носимые видеорегистраторы. В 2018 году полиция в Чжэнчжоу и Пекине использовала умные очки для съёмки и сравнения фотографий с государственной базой данных с применением системы распознавания лиц. Это позволяло выявлять подозреваемых и отслеживать перемещение людей за пределами их жилища[19][20]. Служба иммиграционного и таможенного контроля США и Пограничный патруль США запретили сотрудникам использовать потребительские умные очки (такие как Ray-Ban Meta) из-за рисков скрытой съёмки и нарушения приватности. В то же время Министерство внутренней безопасности США ведёт разработку специализированных умных очков для правоохранительных целей[21].
Применение в спорте
Умные очки используются в спорте, например, в велоспорте, беге[22], лыжах, гольфе, теннисе и парусном спорте[23], предоставляя спортсменам данные в реальном времени прямо в поле зрения, без необходимости смотреть на часы или смартфон.
Применение в здравоохранении
Умные очки нашли применение в медицине: например, для дистанционного консультирования и образовательных целей. С 2013 года исследователь Люсиен Энгелен из Университетского медицинского центра Радбауда провёл исследования использования Google Glass в клинической практике, в том числе для телемедицины, отображения протоколов и удалённого обучения[24].
В 2013 году врачи Фил Хаслам и Себастьян Мафелд первыми применили концепцию Google Glass в интервенционной радиологии, а хирург Рафаэль Гроссман использовал Google Glass во время операции, транслируя процесс в прямом эфире[25]. Аналогичные эксперименты проводились в США, Латинской Америке, Индии и Австралии, — например, для обучения грудному вскармливанию с помощью специальных приложений для молодых матерей[26].
Современные технологии дополненной и смешанной реальности применяются для хирургической навигации. Универсальные гарнитуры, такие как Microsoft HoloLens 2 и Magic Leap 2, используются для высокоточного позиционирования инструментов и проекции 3D-изображений во время операций. Также применяются специализированные медицинские AR-системы: Augmedics SpineGuide для визуализации анатомии в спинальной хирургии и Brainlab iPlan для нейрохирургической навигации, обеспечивающей высокую точность и сокращение времени проведения процедур[27]..
В сфере телемедицины и медицинского образования применяется концепция трансляции от первого лица. С помощью устройств, таких как гарнитуры RealWear, студенты могут наблюдать за медицинскими процедурами глазами хирурга и взаимодействовать с ним в реальном времени. Умные очки также используются для дистанционной поддержки удалённых и сельских клиник, позволяя проводить виртуальные консультации, обмениваться данными пациентов и получать рекомендации от профильных специалистов[28]..
Типы дисплеев
Существуют различные технологии изготовления прозрачных дисплеев для очков:
- Технология изогнутого зеркала (curved combiner), применялась в EyeTap, Vuzix, Olympus, Laster Technologies и др.
- Волноводы (waveguide): дифракционные, голографические, поляризационные, отражающие, проекционные.
- Дифракционный волновод — элементы наклонной дифракционной решётки; используется компанией Vuzix.
- Голографический волновод — несколько голографических оптических элементов (HOE) в слое; применяется Sony и Konica Minolta.
- Отражающий волновод — эпсоновская модель Moverio и решения от tooz technologies GmbH.
- Виртуальный сетчаточный дисплей (VRD) — изображение формируется непосредственно на сетчатке глаза (разработан MicroVision, Inc.)
- Микродисплеи OLED для очков дополненной реальности и медицинских приборов[29].
Существуют и другие методы (например, castAR от Technical Illusions — проекция с возвратным экраном, DIY-проекты на основе увеличительных стёкол)[30].
В технологии Meta Ray-Ban Display используется LCoS-микродисплей в сочетании с геометрическим волноводом от Lumus. Заявленное разрешение дисплея составляет 600×600 пикселей (эффективное — около 400×400 пикселей), а поле зрения — 20 градусов по диагонали[31].[32]
Среди решений на базе геометрических волноводов с широким углом обзора представлены прототипы Lumus ZOE (поле зрения более 70°) и линейка Lumus Maximus (55°). Также геометрические волноводы применяются в прототипе умных очков Meta Orion, где используется высокопреломляющий карбид кремния[33].[34][35]
Умные солнцезащитные очки
Солнцезащитные умные очки с возможностью электронного изменения светопропускания обычно используют жидкокристаллические технологии (например, PolarView от LC-Tec)[36]. Также используются фильтры с изменяемым поляризационным состоянием, электронная настройка затемнения линз и зонирование оптических свойств в разных частях одной линзы[37].
Ввод управления человек-компьютер
Традиционные устройства ввода (мышь, клавиатура) не подходят для работы с умными очками. Наиболее распространены следующие способы управления:
- тачпад или кнопки
- Управление совместимыми устройствами (смартфоны, смартчасы, умные кольца)
- Распознавание речи (голосовое управление)
- Распознавание жестов и трекинг рук
- Отслеживание взгляда
- Интерфейсы мозг-компьютер
- Отслеживание положения головы
Для управления устройствами расширенной реальности разрабатываются специализированные операционные системы, такие как Android XR, VisionOS и Meta Horizon OS[38][39]. Технологии распознавания жестов получили развитие за счёт использования компьютерного зрения, позволяющего точно отслеживать микро-жесты и лёгкие щипки пальцами без применения физических контроллеров[40][41]. В качестве коммерческого применения электромиографии (EMG) для считывания микродвижений используется браслет Meta Neural Band.
Список продуктов
В разработке
- b.g. (Beyond Glasses) от Meganesuper Co., Ltd. — дисплей, крепящийся к обычным очкам[42]
- EyeTap — глазная камера и HUD-дисплей
- SixthSense — AR-устройство
- Project Haean от Samsung — премиальная модель очков с micro-LED-дисплеем, выход которой ожидается в 2027 году.
- Xreal Aura и другие устройства на базе Android XR (выход ожидается осенью 2026 года)[43].
- Прототипы с полноцветными MicroLED-дисплеями от Vuzix и TCL CSOT (выпуск запланирован на начало 2026 года)[44].
Доступные
- Epiphany Eyewear — разработки Vergence Labs (дочерняя компания Snap Inc.)[49]
- Epson Moverio BT-35E, BT-40(S), BT-45C(S) — AR-очки
- Everysight Raptor — для велосипедистов
- Amazon Echo Frames (3-е поколение[50]) — умные очки с аудиофункциями и голосовым ассистентом Alexa
- Golden-i Infinity — носимый дисплей для устройств Android/Win10 (Kopin)
- Spectacles (6-е поколение[51][52]) — очки с AR-дисплеем, разработка Snap Inc.
- Engo Eyewear — спортивные AR-очки для бега и велоспорта[53]
- Frame — солнцезащитные смарт-очки от Brilliant Labs
- Xiaomi AI Glasses от Xiaomi — умные очки, поступившие в продажу в Китае 26 июня 2025 года[54][55].
- Серия XREAL Air 2 (Air 2, Pro, Ultra) — AR-очки с разрешением 1920×1080 на глаз[56][57]; модели Air 2 и Pro поддерживают 0-DoF/3-DoF, а Ultra — 6-DoF трекинг[56][57].
- Ray-Ban Meta Gen 2 — умные очки без дисплея с 12-мегапиксельной камерой и временем автономной работы до 8 часов[58][59].
Снятые с производства
- Google Glass от Google[60]
- DAQRI Smart Glasses (DAQRI)
- Moverio (старые модели BT-35E, BT-300, BT-350, Pro BT-2000, BT-2200) — Epson
- Looxcie — ушная видеокамера
- castAR от Technical Illusions — игровые AR-очки
- Airscouter — виртуальный сетчаточный дисплей компании Brother Industries[61][62]
- Microsoft HoloLens 2 — смешанная реальность с 3D-дисплеем и пространственным звуком, работает на Windows Holographic (снят с производства)[63].
- Google Glass Enterprise Edition 2 (закрыт в 2023 году)[64].
История
- 1986: Разработаны концепции носимых очков для синестезии (преобразование аудиофайлов в визуальные сигналы для глухих и т. д.)[65].
- 2012: Oakley заявила о работе над проекцией информации на линзы (с 1997 года); Canon представила MR System для слияния виртуальных и реальных объектов[66].
- 2013: Brilliant Service (Япония) представила Viking OS для HMD, поддерживающий управление жестами и распознавание лиц; Technical Illusions вывели на рынок AR-очки castAR; Atheer Labs продемонстрировали 3D-очки дополненной реальности[67][68].
- 2014: NBA и другие спортивные лиги начали использовать Google Glass для улучшения зрительского опыта на матчах.
- 2018: Intel анонсировала умные очки Vaunt с проекцией изображения на сетчатку. Проект был свёрнут[69][70].
- 2020: Компания Microoled представила спортивные AR-очки Engo Activelook[71].
- 2021: Huawei официально представила свои умные очки[72].
- 2022: Выпущены очки Huawei Vision Glass, формирующие перед глазами пользователя виртуальный дисплей диагональю 120 дюймов[72].
- 2023: Выход на рынок Envision Glasses с визуальным ассистентом на базе GPT-4 для помощи слабовидящим людям[72], а также релиз умных очков Ray-Ban Meta Smart Glasses[73].
- 2024: Старт продаж гарнитуры Apple Vision Pro; анонс Baidu Xiaodu AI Glasses со встроенным искусственным интеллектом, навигацией и переводом речи; презентация обновлённой модели Ray-Ban Meta с функцией перевода в режиме реального времени[72].
- 2025: Готовятся к выпуску AI-очки с интегрированными дисплеями.
Рынок
По данным аналитиков IHS, объёмы поставок умных очков выросли с 50 тысяч экземпляров в 2012 году до 6,6 млн в 2016 году. Согласно опросу Forrester Research, около 12 % взрослых пользователей США выразили заинтересованность в использовании Google Glass или аналогичных устройств, если они предоставляют востребованные сервисы. В 2018 году прогнозировался рост продаж до 21 млн экземпляров Google Glass ежегодно[74][75]. В 2024—2026 годах на рынке умных очков наблюдался значительный рост, основным драйвером которого стали аудио-очки и модели с поддержкой искусственного интеллекта. По различным оценкам, объём мировых поставок увеличился с 2—2,7 млн единиц в 2024 году до 13,6—20 млн единиц в 2026 году[76].[77] По состоянию на первую половину 2026 года лидером рынка являлась компания Meta с долей 69,2 %, доминирующая в сегменте потребительских ИИ-очков. В сегменте дисплейных AR-очков ключевые позиции занимали компании TCL/RayNeo (3,4 % от общего рынка) и Xreal (2,0 %)[78].
Восприятие и коммерческое использование
В 2012 году Google Glass были признаны журналом Time одним из лучших изобретений года.
Однако возникли вопросы доступности и поддержки, а также ограничений для пользователей с нарушениями слуха[79]. В некоторых случаях устройство использовалось в художественных инсталляциях и образовательных проектах[80].
Вопросы приватности
Функции видеосъёмки, распознавания лиц и минималистичный дизайн умных очков вызвали множество опасений у общественности и специалистов по этике и безопасности[81][82][83]. Были введены запреты на использование очков в ряде заведений и регионов. Для предотвращения скрытой съёмки в современных умных очках (на примере Ray-Ban Meta) применяются стандарты индикации записи. К ним относятся встроенные физические LED-индикаторы, активирующиеся при работе камеры, и звуковые сигналы при начале и остановке записи. Также используются программные блокировки: если система обнаруживает, что световой индикатор закрыт или модифицирован, камера автоматически отключается, делая съёмку невозможной[84].
Безопасность дорожного движения
В ряде стран обсуждаются запреты на ношение умных очков за рулём, поскольку они могут отвлекать водителя и создавать опасные ситуации[85]. В США статус использования умных очков варьируется в зависимости от штата: в Иллинойсе введён полный запрет на любые умные очки (включая аудио-очки без дисплея), а в Калифорнии запрещены только активные дисплеи в поле зрения водителя[86]. Согласно оценкам Национального управления безопасностью движения на трассах (NHTSA), когнитивная нагрузка при использовании AR-дисплеев сопоставима с отвлечением на экран центральной консоли автомобиля. В то же время использование аудио-очков по уровню отвлечения сопоставимо с разрешёнными автомобильными системами hands-free и считается более безопасным, чем использование наушников, так как открытые динамики позволяют водителю слышать окружающую обстановку[86].
Кибербезопасность
Использование умных очков сопряжено с рядом угроз кибербезопасности, среди которых выделяются:
- Несанкционированный доступ к камере и микрофону: скрытая запись аудио, видео и документов с возможностью локального сохранения или прямой передачи данных в облако.
- Перехват данных ИИ-ассистентов: риски утечки конфиденциальной информации при передаче собранных сведений в облачные сервисы через интернет-соединение сопряжённого смартфона.
- Взлом через беспроводные протоколы (Bluetooth и Wi-Fi): использование устройств для проникновения в корпоративные сети и кражи данных в обход систем аутентификации[87][88].
Для защиты от данных угроз применяются такие методы, как непрерывный мониторинг радиочастотного спектра для выявления несанкционированной беспроводной активности и расширение политик безопасности архитектуры нулевого доверия (Zero Trust) на беспроводные сети[87][88].
Доступность для слабовидящих
Умные очки могут использоваться как средство доступности для людей со слабым зрением или нарушениями зрения. Существуют специализированные модели (OrCam, Envision, eSight), применяющие оптическое распознавание символов (OCR) и методы искусственного интеллекта для озвучивания текста, распознавания лиц и объектов. Иногда поддерживается функция увеличения изображения. В частности, модели eSight 3 и eSight 4 могут интегрироваться с рецептурными линзами или надеваться поверх обычных очков. Они обладают функциями оптического распознавания текста (OCR) с озвучиванием и динамического 24-кратного увеличения[89][90].