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拆机报告！关于VR架构、组件！

佚名 Datayes投研 2022-09-29 - 小 + 大

萝卜君最近看了一个小派科技3季度将正式发售的Pimax Crystal VR“拆机”报告，简单给大家回答下这几个问题：

1.VR与智能手机相比，底层架构上，究竟有哪些区别？

2.一台VR硬件，其迭代新产品的经典路径是怎样设计的？

3.Pimax Crystal全拆解出来的5大组件共54块，大概都有什么？

4.以Pimax Crystal为代表的VR，其未来趋势在哪？.

为什么选小派呢，了解这方面设备的粉丝应该知道，小派科技占据着全球最强性能消费级VR硬件标杆地位。

从市占率看，小派在1000美金以上的VR设备市场占有率是第一，超过80%。

从用户画像看，2021年其收入的80%来自海外市场，主流客户群体为VR爱好者与科技发烧友，该群体追求头显的高品质体验，消费能力强，平均客单价在700美元以上。有专业发烧友的支持，产品自然就有说服力。

一、关于VR与智能手机相比，底层架构上，究竟有哪些区别？

第一，我们需要明确VR技术与VR设备是完全不同的概念，VR整个产业链包括硬件、软件、应用及服务，Virtual Reality（虚拟现实技）技术囊括计算机、电子信息、仿真技术于一体，主要是计算机模拟虚拟环境带给人环境沉浸感；而VR设备只是产业链中的其中一环。

第二，VR是过去50年二维设备发展的迭代，在相关技术、产品形态和内容应用也有一定的成熟度。

第三，在开发引擎上，智能手机是基于UI的架构，而VR是基于三维图形渲染的，也即以Unity与Unreal等游戏引擎为主，其中高通起到了非常关键的作用。

高通XR计算架构的过程简单高效，绕过SurfaceFlinger以最快的速度能够直接将画面渲染并传输至屏幕上，有效降低了MTP延迟。过去几年，高通公司一直在产业链的最上游，即算力领域，支持着VR/AR的发展，且深度布局XR生态。

目前智能手机从一个简单的通信工具，转变为一个功能不断更新的包罗万象的平台。在智能手机的功能已经如此丰富的当下，很多人提出“有了功能如此强大的手机，为什么我们还需要发展VR？”疑问。

从硬件本身发展的角度来看：手机性能提升的边际效用递减。一方面，手机性能与质量不断提升，拉长了人们的换机周期；另一方面，智能手机的计算硬件的更新迭代速度放缓，已难以做出巨大的提升，所能带来的特别惊艳的迭代并不多，为保持竞争力，厂商不得不在续航、摄像头、屏幕上下功夫。

VR性能非常依赖硬件。VR之所以发展慢，就是因为对硬件要求是几何式增长的。PC只要求能计算、能显示，最早的计算力286、386、486都能用，图形界面不行就敲键盘。手机应用刷帧，刷新率30帧以内就可以。

而VR不一样，所有内容都基于实时渲染，算力要求非常高，关键指标，运动延迟（MTP）要在20毫秒以内，越低越好。

为了提升体验，消除眩晕感，还要提升刷新率。如果刷新率是直到120Hz才能消除眩晕。当时所有移动计算平台都做不到，只有PC平台可以，所以小派决定从PC VR开始做。

从产品形态与功能来看：未来“智能”硬件的形态是多样化的。我们需明白“手机”与“智能手机”的区别，手机最本质或最早期的用途是电话通讯，两者之间最核心的区别在于“智能”。未来的智能交互硬件会越来越多，本质上是AI的内核，AI的重要性更加凸显。

二、关于一台VR硬件，其迭代新产品的经典路径是怎样设计的？

VR技术是利用并综合三维图形技术、多媒体技术、仿真技术、显示技术等多种高科技的最新发展成果，产生一个逼真的三维视觉、触觉、嗅觉等多种感官体验的虚拟世界，使人有一种身临其境的感觉。

相较于智能手机，VR可提供逼真的视觉体验，同时也更容易带来眩晕感。因此，从VR问世的第一天起，体验问题一直备受关注，晕动症是VR发展过程中的主要痛点之一。

总结来说，VR整体发展迭代的重点在于沉浸感，完美达成：接近人眼的视觉、接近自然的交互。

就目前的VR头显来看，主要通过视觉与交互两方面来达到沉浸感的目的：

视觉方面，通过放大的显示屏技术，能够在用户眼前显示出一个放大的局部虚拟景象，目前显示视场角在介于90-110度，在这个显示范围内，实时渲染出3D图像。

交互方面，是通过和头部的变化传感采集数据，让三维引擎响应头部转动方向，以很高的频率实时改变显示的三维头像，使头部转动的角度刚好与三维引擎模拟的三维画面视觉一致，这就是交互。

在这样的背景下，产业链的关键部位也在于光学、显示与交互。

三、关于Pimax Crystal全拆解出来的5大组件共54块，大概都有什么？

机子的总体结构划分为外壳模组、核心计算模组、光学与显示模组、电池及声学模组、人体工学模组共计五大模块。

Pimax Crystal的外壳模组由B壳、中框、屏金属支架、摄像头、A壳、灯条六部分组成；其中，摄像头是外壳模组最重要的组成部分，负责实现位置追踪。

Pimax Crystal的核心计算模组是由更多细分结构构成，其中最典型的就是主板，即核心模块为高通XR2芯片。因为VR设备需要大量运算、图像处理以及多摄像头支持，需要一款专门设计的高性能芯片，目前主流是使用高通XR2芯片。

Pimax Crystal的光学与显示模组由QLED + Mini-LED 显示屏、镜筒、Crystal Lens-35PPD透镜、三对透镜支架、IR LED盖板、包布支架、螺杆支架、Auto-IPD 螺杆、小压片构成。其中的QLED + Mini-LED显示屏结合了OLED与Mini-LED两方的优势，非常适合应用于VR。

Pimax Crystal的电池及声学模组是由头箍后壳、头箍前壳、后脑支架、后脑海绵、电池仓后盖 &大电池、电池仓上盖、DMAS耳机、金属挂耳、旋钮组件、电池小板构成。

Pimax Crystal的人体工学模组则是由护脸罩、鼻贴、护脸罩海绵、左右齿条模组构成。

Pimax Crystal总成本约为618.5美元，按照各模组拆分成本，光学与显示模组成本占比最高，同时也是Crystal最重要的一块模组。

四、由小派Pimax预判VR未来发展趋势

VR/AR时代，与过去的PC或者移动互联网时代的一个最大的区别就是走向软硬一体的趋势会更加明显。

我们会发现，纯粹做操作系统、纯粹做软件、纯粹做硬件都很难发展起来，因为其对算力、体验、软件，对融合和微调的要求很高，很难做到用通用的软件去服务所有的硬件。

例如手机使用的安卓系统，可以找到几百种终端，各种应用都可以运行，运行速度有区别，但不影响使用。但是如果在VR/AR上面，即使有0.1秒的延迟，都会严重影响使用感受，其天然没有性能上的容忍度。

萝卜君认为未来VR公司大概率会是软件、硬件、算法诸多核心部位在一个公司高度集成，类似苹果的闭环生态。

接下来，我们尝试从硬件技术门槛、算法门槛、内容生态三大维度具体解读为什么软硬一体会是大势所趋。

相比手机，VR所涉及到的技术领域更加广泛，对技术也提出了更高要求，这些要求在手机领域是没有的，或者要求是没有这么高的。

与硬件配套的算法同样是高端VR的门槛。例如对于要求很高的像素数，如何在同样的GPU平台上支持更多的总像素数呢？最重要的是优化算法体系，再加上必要的硬件支持以提升对有限算力的利用效率。

内容设计也需要与硬件达成良好适配。诸如满足接近人眼的分辨率与视场角、眼动追踪、肢体追踪等。目前的生态系统已经无法满足下一代头显的需求。