哪些芯片廠商加入VR混戰？

在目前的手機市場，高通的驍龍820無疑是最強的移動芯片（基于14nm工藝，高通定制的Kryo CPU核心，主頻2.2GHz，GPU是Adreno 530），同樣如果這款芯片用在VR一體機上，也將會給VR一體機帶來出色的性能表現，所以有一些廠商正計劃推出基于驍龍820方案的VR一體機產品，比如Pico neo和酷開的“任意門”。

此前的驍龍820處理器發布會上，高通就暗示820將會支持“次世代的虛擬現實以及增強現實計算機視覺的使用”。在CES2016上，高通就展示了搭載820處理器的VR產品——Next VR。

據了解，高通目前研究的技術可以不同外接任何設備，可以通過VR設備里的兩個慣性傳感器。一個是Gsensor，一個是陀螺儀。再加上一顆放在VR設備前面的攝像頭，就可以實現六個維度的捕捉。

不過由于目前VR一體機市場還沒有起量，所以高通也并未針對這塊市場進行布局。而且驍龍820產品的開發周期相對較長，同時成本也比較高，所以目前市面上很少有基于驍龍820的VR一體機產品。目前國內似乎也只有中科創達、希姆通以及方案廠商有在做高通驍龍820的VR一體機方案。

Rockchip是很早就卡位VR產業的本土芯片廠商。目前英卡、晨芯、品網等眾多方案商都有推出基于RK3288方案的VR一體機。其中晨芯還推出了公板方案。據晨芯時代CEO許愛國表示，接下來將會有30多家廠商將會推出基于晨芯公板方案的VR一體機產品。

具體芯片方案方面，目前瑞芯微旗下擁有RK3399、RK3288兩款分別針對高中端及入門級市場的VR一體機解決方案。RK3288基于Cortex-A17四核架構，主頻1.8GHz，GPU是四核的Mali-T764。在CPU和GPU性能上都還不錯。同時也是一款經過長期市場驗證的芯片。

RK3399采用big.LITTLE大小核架構，擁有兩顆Cortex-A72大核心 四顆Cortex-A53小核心，最高主頻可達2.0GHz，是一顆64位六核處理器。GPU采用的是目前ARM Mali系列最強的T880四核。綜合性能非常出色。

雖然RK3399性能更強，但是目前這款芯片還沒有量產。所以，目前瑞芯微在VR市場的主力仍是RK3288。有報道稱，在今年的春季香港電子展上，半數以上的VR一體機產品都采用的是瑞芯微RK3288方案。

陳華鋒認為，VR/AR硬件的性能和品質，取決于視頻編解碼、電源域管理、頭部跟蹤算法和集成度等核心技術的水平高低。在這些方面，憑借在多媒體方面的多年技術積累，全志H8vr視頻一體機方案很好地實現了高性能和低發熱的兼得，打造出真正能用的VR一體機產品。

4月21日，全志在上海發布了業內首款可量產的VR一體機解決方案H8vr。和同類競品相比，它具有低發熱、無眩暈、極輕小等三大優勢。目前，全志H8vr方案已支持4K VR視頻硬件加速，可降低CPU、GPU負載，它還支持OLED low persistence和細分電源域管理，可直接提升電源轉化率，從而降低產品功耗及發熱。

H8基于Cortex-A7八核架構，支持8核心同時2.0GHz高速運行，同時搭配Imagination PowerVR SGX544 圖像處理架構，工作頻率可達700M左右。雖然這是針對盒子市場的一款芯片，不過去年就有廠商推出了基于全志H8的VR一體機產品。比如去年上市的偶米科技的首款VR一體機Uranus one就采用了全志H8芯片方案。

接下來全志將會在今年四季度針對移動VR游戲市場推出全新的VR9，其性能將會提升四倍。另外在明年二季度，全志還將推出采用全新架構（可能是ARM最新推出的A73架構呢），集成LTE、AI模塊的VR10，其性能相比VR9將提升2倍，同時功耗將降低50%。

在依托于主機和PC的VR設備市場，英特爾有很大的優勢。不過在便攜式VR一體機市場，英特爾方案用的人則相對較少。而且有用的主要也是其14nm的CherryTrail平臺。

比如，暴風于去年11月發布的魔王一體機采用的就是英特爾Z8700四核。今年年初曝光的3Glasses W1同樣也是CherryTrail平臺的四核（具體型號未知）。不過即便是14nm的英特爾CherryTrail平臺，用在VR上，發熱也還是很感人的。特別是對于性能較強的Z8700來說。

張建中表示，VR需要強大的圖形性能加以支撐，而這正是NVIDIA最為擅長的。“我們不光為用戶，為開發者，帶來了滿足運行這些高品質VR應用的GPU，我們還為開發者提供了VRWorks開發工具，告訴他們如何充分使用NVIDIA GPU的強大性能，如何充分利用NVIDIA一系列先進的圖形技術，去改善他們的VR應用。我們甚至還開發了一款名為“Funhouse”的VR游戲，它包含所有NVIDIA針對VR所開發出來的技術，并且是完全開源的，目的就在于幫助我們的合作伙伴，更好的理解、使用這些技術。也正是因為做了這么多的工作，你可以看到，在HTC Vive、Oculus Rift的推薦配置里，幾乎全部都采用了NVIDIA GeForce GTX顯卡。”

VR設備爆發的硬件條件已經滿足？

實際上，VR并不是一個非常新的技術，它已經出現很多年了。在幾十年前，美國軍方就開始使用VR技術做飛行模擬。為什么現在VR產業到了爆發點呢？ARM MPG 副總裁Dennis Laudick認為VR設備爆發的外部和內部條件已經滿足：

首先是成本降低，ARM作為硬件產業鏈最上游的IP企業，就如同一個室內設計師，好的設計方案也需要好的施工團隊的配合。類似于Rockchip、全志這樣的采用ARM架構的芯片商，能夠用1000元左右的價格帶來20年前幾萬美金的設備體驗。不少廠商認為，VR只有將產品做到1500元以內才有機會，如果要想起量的話，可能要控制在1000元以內。

其次是產品的重量、功耗、性能都有了長足的進步。這不是一個簡單的工作，需要軟件、硬件、光學配件、復雜的系統優化工作。VR面臨的挑戰包括性能、成本、體驗，有的產品看上去性能很強，但是很笨重，這都有可能影響消費者的心理。

最后是應用場景的成熟。除了游戲之外，還包括視頻、廣告、教育、模擬等行業領域，目前已經可以用相對較低的成本，制作相關的內容。

Dennis Laudick認為，目前業內并沒有提供一整套專用的VR的軟硬件解決方案。在軟件層面，谷歌的“白日夢”系統已經解決了最棘手的問題，高通、intel、MTK、Rockchip、全志等芯片廠商的turnkey方案則掃平了硬件上最大的門檻。

ARM認為高端VR用戶體驗關鍵指標在:1、圖像刷新率要達到120Hz；2、屏幕分辨率達到4K； 3、圖形處理的延時小于4ms ；4、多采樣抗鋸齒性能要在現有基礎上提升4倍。這對于CPU和GPU性能提出了更高的要求。但是就目前的芯片方案來說，基本都還無法滿足這些指標。即使能夠達到這些指標，那么功耗、發熱以及成本控制也是一大難題。不過ARM全新的A73架構和全新的G71 GPU組合，或許會解決這一問題。

“（性能）比我們RK3288低的產品，不應該叫做VR，比我們RK3288高的產品，價格可能是2倍。”Rockchip全球副總陳峰在此次大會現場發布了最新的針對VR設備的旗艦產品RK3399，VR設備從最低端到最高端在性能上可能相差幾倍。“如果你要做VR，至少CPU和GPU要達到一個性能，太低的性能只能說是個3D眼鏡。我們的3288和3399都是兩路的帶寬，要做渲染需要很大的帶寬。很多芯片都沒辦法做到很好的體驗。”

陳峰表示，谷歌的Daydream平臺其實對VR設備的配置有了性能要求，達不到要求的硬件設備是無法兼容該平臺的，甚至根本無法開啟配套的VR應用。目前首批獲得Daydream手機授權的手機品牌已經有三星、HTC、中興、華為、小米、阿爾卡特、華碩和LG等廠商。

雖然谷歌沒有公布具體的配置表，但從公開資料來看，支持Android N的Nexus 6P在延遲上低于20毫秒，如果想要獲得流暢的沉浸式體驗，減少頭暈等VR設備帶來的副作用，這個標準是一個門檻。Rockchip目前也在力推“三大VR行業新標準”——20ms毫秒延時、75Hz以上畫面刷新率及1K以上陀螺儀刷新率，同時宣稱其RK3399、RK3288都支持這三大標準。

作為連接技術提供商，硅谷數模的產品經理劉金文認為，隨著市場的發展，一些專用的電子元器件會用到VR的市場。“從VR的技術參數對比來看，分辨率至少要達到8K，才會看不到像素點。刷新率最好達到120FPS，在互操作性上，低延遲最好達到低于6秒。視域最好達到135°。”劉金文認為，在分辨率、刷新率、用戶體驗和互操作性上，USB-TYPE C將會是最適合VR設備的連接技術。

VR產業還需要跨越哪些鴻溝與挑戰？

盡管諸多產業鏈企業都看好VR設備的發展，但也應看到目前VR產業所面臨的瓶頸。作為手機ODM（方案公司）的代表，希姆通（Simcom）是高通首選的VR設備ODM提供商。希姆通VR產品線總經理馮永君表示，在VR設備中，由于對功耗有非常高的要求，在電源管理和功耗方面需要巨大的投入。他特別提到了初次做VR硬件的客戶需要跨過的幾個門檻：

第一個是CPU/GPU能力的問題，這由上游核心供應商來解決。

第二個是屏顯的問題，需要整合一些關鍵的供應鏈資源，包括三星、夏普等。

第三個是需要解決延遲問題，這對方案公司提出了要求。

第四個是傳感器，需要對主要的供應商進行調試。

第五個是光學。需要對光學設備進行檢測。

第六個是計算機視覺。

馮永君表示，以上幾個門檻都可以由希姆通來幫忙解決。對于VR產業來說，希姆通能夠提供完整的供應鏈、生產服務。“我們有快速交付的經驗，我們的體量、從業經驗、服務過的客戶，包括我們提供過的產品非常多。我們有完善的質量體系，經過頂級的方案商、品牌商檢驗。”

馮永君認為，VR產業鏈最終會發展到跟手機類似。希姆通會立足于硬件服務商的角色，聚焦在底層算法的優化和性能調試，為想要更多進入VR產業的客戶提供新的服務和技術支持。最終目的是保證用戶拿到體驗比較好的VR產品。

全志陳華鋒認為，當前VR硬件的技術難題，突出表現在三個方面：

一是發熱，這源于CPU/GPU的負載和電源轉化率。特別是VR屬于穿戴設備，如果IC的功耗控制得不好，不僅會影響佩戴體驗，對佩戴者的安全也是不小的隱患。

二是眩暈，它主要和顯示延遲、清晰度有關。由于存在眩暈，有的VR產品連續使用不能超過30分鐘。

三是體積和重量。功耗大、CPU/GPU的集成度低，那么電池的體積和重量就很難控制，不僅占用空間，也影響用戶佩戴的舒適度。

張建中則認為，VR設備首先一點瓶頸就是性能。跟傳統1080p的游戲相比，VR需要7倍的性能，才能保證用戶獲得流暢的VR畫面；同時，它還需要不超過20ms的延遲，否則會很容易感到暈。“這也是為什么在三、五年前，我們很少聽到有人談及VR。直到后來，NVIDIA推出了基于第二代Maxwell架構打造的GeForce GTX 980 Ti GPU，它是首款面向最終消費者，是可滿足PC VR運行需求的GPU。性能的提升是一方面，我們還做了很多針對VR的優化工作，包括如何縮短延遲，如何以更低的硬件開銷，讓VR畫面看起來更加真實，以及如何減少不必要的性能浪費，將有限的硬件資源用于提升VR性能上面等等。前不久，我們推出了基于NVIDIA Pascal架構的新一代GeForce GTX 1080 GPU，它在底層架構上針對VR做出了大量優化，VR性能更是高達上一代旗艦GPU的兩倍！不過盡管如此，我們仍舊擔心其性能可能會不夠用，分辨率的提高、畫面的改善，都會對GPU性能提出更高要求。”

其次是視覺之外的其它感受。不光要有高分辨率的畫面，我們還要在聲音、物理效果上進一步提高，達到完全沉浸式的VR體驗。為此，Nvidia推出了VRWorks Audio以及VRWorks PhysX兩項技術，它們可分別模擬VR應用中的聲音，以及完全符合物理特性的物理模擬效果，觸覺反饋等等。它們只是NVIDIA為進一步提升VR體驗所做出的努力的一部分，還有更多工作，更多挑戰，等著我們去征服。

目前，虛擬現實體驗上的最大問題是眩暈感，體驗者連續佩戴的時間可能無法超過30分鐘。對于VR設備來說，除了產品性能，眩暈感也是一大難以解決的用戶體驗。很早就投入3D產業的3D VSTAR總經理楊亞軍表示，目前市場上的VR產品，70%的眩暈原因是圖像造成，其中大部分原因是光學設備的原因，小部分原因是圖像算法問題。

多年來立足于3D技術和產品推廣及普及的3DVstar目前也推出了一款自主研發的VR設備 3DVstar VR魔鏡。楊亞軍表示，這是國內首款一站式VR設備解決方案，3DVstar自主研發的3DVPlayer，將為VR設備提供更可靠多樣的應用。