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設計解析:谷歌眼鏡的構造

發布時間:2015-1-15 15:17    發布者:designapp
關鍵詞: 谷歌眼鏡 , 拆解

        不用多說什么,自從谷歌在2012年4月公開發布這款頭戴式安卓計算機設備以來,這款最新最熱的技術產品就一直引發各種爭議和社會學分析。現在,這款設備已經在技術社區的名流圈子和谷歌挑選的一些“谷歌眼鏡體驗者”(Glass Explorers)中進行有限測試。作為“谷歌眼鏡體驗者”計劃的成員,我們也有幸獲得了參與測試的資格。
硬件拆解
當收到谷歌眼鏡后,我們迫不及待地開始進行拆解。由于對面前的眼鏡一無所知,因此我們決定首先將鈦金屬框架與谷歌眼鏡的技術部分拆開來。
請注意:以下拆卸多為專業性工作,需要一定的精確度和靈巧性才能完成。因此,如果你非常小心且熟悉拆解消費產品的技術的話,分拆谷歌眼鏡的過程并不是很難,應該不會因為不小心而對眼鏡的組件造成損害。可以證明這一點的是,盡管我們在拆解過程中對設備組件的外觀造成了一些細微的損傷,但是我們還是能夠在拆解后將它裝回原樣,并且眼鏡仍然可以正常使用。
拆卸技術部分
分拆谷歌眼鏡外殼的第一步是拆掉一顆Torx T5螺絲釘,然后就可以將技術部分與鈦金屬框架分離開。我們猜測這顆螺絲釘可能就是為了方便用戶進行自行維修的。我們將鈦金屬框架卸下來放置一旁。拆掉這顆螺絲釘后,我們可以在眼鏡框架后面的一個黑色表面上看到它的設備序列號(如圖1所示)。



據谷歌官方稱,谷歌眼鏡現在并不兼容普通眼鏡,但它計劃在以后提供這方面的支持。但是我們還是隨機找來一副眼鏡,試著將谷歌眼鏡的技術部分安裝上去。盡管這種組合也能使用,但是體驗就差多了,因為頭部近距離傳感器安裝到普通眼鏡上之后,它們的可靠性就變得不穩定了。
打開外殼
首先我們撬開了顯示屏周圍的塑料外殼,顯示屏就在三棱柱的邊上(如圖2所示)。



這樣就可以看到里面的近距離傳感器和一個看似環境光傳感器的配件(如圖3所示)。







       
此時我們基本無法再移除更多的塑料部分了。于是我們小心翼翼地用手機撬棒和螺絲刀戳開塑料部分,并在里面發現了一顆螺絲釘,但是要拆掉這顆螺絲釘而又不對眼鏡造成損害是很難的。因此,我們用了蠻力通過杠桿作用切開了內部螺絲釘的周邊,然后將塑料外殼揭起。接下來,我們卸掉了這顆已經裸露出來的內部螺絲釘(如圖4所示)。



側邊的觸摸板
卸下外殼后,就可以看到包括眼鏡右側獨立觸摸板模塊在內的一些組件(如圖5所示)。當谷歌眼鏡用戶看起來好像在沉思中那樣輕輕敲打他們的太陽穴時,他們實際上是在與傳感器進行互動。觸摸板是由Synaptics提供的一款全定制模塊,通過SynapticsT1320A觸摸板控制器驅動。



主CPU板
現在谷歌眼鏡主要的邏輯電路板就顯露出來了。它的主CPU板朝里的一側安裝了一個RF模塊,還有一些小的連接器和支持電路,電路板上還用銅焊印制著“谷歌[X]制造”的字樣(如圖6所示)。







       
主CPU板上粘著一塊導熱墊,上面涂了很多導熱劑。移除導熱墊并將粉色的導熱劑清理干凈后,我們就發現了谷歌眼鏡的核心芯片,包括一顆TIOMAP4430處理芯片、16GB的SanDisk閃存和一顆爾必達移動DRAM芯片。一塊彈性印刷電路板和一根RF連接線通過一些金屬片和一個U.FL連接器,從該主CPU板繞到耳后模塊上。
主CPU板上印刷著一些銅字,寫的是“大于9000!”的字樣。耳后模塊為了讓谷歌眼鏡的重量分布比較均勻,它將電池設計在了佩戴者耳后的一個圓棱角的模塊內。為了打開這個部分,我們不得不再次使用蠻力破壞了一部分塑料外殼。
彈性印刷電路板的末端是一塊鋰電池,上面標明其容量為2.1Wh(約570mAh)。用戶絕不可擅自更換電池(如圖7所示)。



揚聲器
在電池組件的前端,是一款骨導揚聲器,目測其大小是一個觸摸開關的兩倍(如圖8所示)。



顯示屏組裝
另一塊明顯要復雜得多的彈性印刷電路板將主邏輯電路板與包含了顯示屏、攝像頭及一些其他傳感器的裝配件連接在一起。它環繞著固定那些組件的框架。我們輕輕地將其從連接器上扯下來。
彈性印刷電路板上安裝著谷歌眼鏡的慣性傳感器—InvenSenseMPU-9150和其他一些組件(如圖9所示)。



顯示屏
谷歌眼鏡的顯示屏非常小,粘附在內框架的內側,顯示屏的四周邊緣涂有少量黏膠。我們用一根銳口牙刮匙小心地刮掉了那些黏膠,拆下了顯示屏。
如圖10所示,顯示屏可以放置在一枚美分硬幣上,可見其尺寸大小。顯示屏的分辨率為640×360,寬度大約為iPhone5的Retina顯示屏的1/8。



光學器件
谷歌眼鏡使用了一種僅包含少量光學元件的折疊式光通道組件。它們可以讓顯示屏上的影像看起來好像浮現在用戶面前幾英尺遠的地方,處于視野的右上方。如圖11所示,可以看見顯示屏被卸下后光通道組件的工作狀態。



攝像頭
谷歌眼鏡的攝像頭尺寸和格式看起來與普通智能手機無異。它并沒有與佩戴者的眼鏡調整到同一軸線上。攝像頭和顯示屏與CPU的通信似乎是分開的,兩者之間沒有直接的聯系。


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