华为入局的XR，究竟是怎样的潜力王？

电子发烧友网报道（文/周凯扬）随着市面上5G等连接解决方案的出现，以及显示技术的不断完善，扩展现实（XR）这一字眼又开始活跃在人们眼前。无论是VR、AR还是MR，相关的厂商不约而同地选择在这一时期里全面发力。那么这一老概念是如何推陈出新，各大厂商又在该领域有何革新呢？


当前，扩展现实（XR）依然y处于新兴阶段，增强现实（AR）、虚拟现实（VR）和混合现实（MR）等技术虽然发展迅速，但普及度和应用场景依然有限。全球扩展现实市场201dianzifashao8年的总市值在270亿美元左右，预计在2025年达到3930亿美元，预测期内的复合年增长率达到了69.4%，前景一片大好。

2019年外接VR头戴设备的市场份额 数据来源：Observer Analytics

VR可以说是XR领域的领头军，目前VR头戴设备的新品依然纷至沓来。霸占外接VR头戴设备市场份额的仍是HTC Vive和Oculus这两家。外接VR头戴设备的相关厂商中，85%选用了Intel的处理器，15%选用了AMD的处理器。而显示卡则有90%的设备选择了Nvidia，8%选择了AMD，2%选择了Intel。而单独打造AR/MR内容的公司仅占7%，单独开发VR内容的公司却有38，都有相关内容产出的占据了55%，由此看出，XR领域的三大技术的重合度还是很高的。


芯片厂商的布局

早在VR新兴阶段，全球各大芯片厂商就将目光望向了这一领域。从VR到MR，不少老牌芯片商和新起之秀持之以恒地为客户提供XR市场的产品方案，尤其是一体机领域。

高通

Snapdragon XR2 5G参考设计 / 高通

高通Snapdragon XR2 5G是世界上首款将5G和AI结合的XR芯片平台。该芯片可以同时支持7个摄像头，实现精确的运动跟踪和手势识别，从而在XR显示中获得最准确直观的响应。同时，在AI的结合下，XR设备会通过了解用户来进行预测，同时节省大量功耗来优化续航性能。5G为XR平台带来的收益更加显著，就拿该芯片平台支持的8K 360°视频来说，借助5G的高速连接性，无论是60fps的视频还是慢镜头的重放，都能实现内容的瞬间载入。

海思

Hi3781V900 / 海思

在XR这个话题上提到华为，许多人都下意识都会想到去年公布的华为VR Glass，然而华为在XR芯片也早已有了成品。华为在上个月推出了首款XR芯片Hi3781V900，该芯片支持8K硬解码能力，可以支持单眼42.7PDD的像素密度。同时该XR芯片平台加入了海思专有架构的NPU，提供高至9TOPs的算力，为图像采集、分析、传输和显示提供更快的速率。Rokid Vision将作为运用该芯片的首款产品，初创公司Rokid将与华为一起打造AI交互等方案。

全志

VR9芯片框图 / 全志

全志也推出了对应VR一体机的芯片方案VR9们该芯片采用了Cortex-A53的四核CPU方案，运用Mali T760作为GPU，最高可支持到6K 30fps的视频编解码，同时其内部包含一个单独的ATW硬件加速模块，减少显示的延迟。 终端厂商的应对 讲完了芯片，我们来看看各大终端厂商在这三大领域有何创新。首当其冲的就是VR应用，从目前看来，VR市场远未达到饱和状态，而且用户市场依然保持可观的增速，尤其是在游戏领域。VR头戴式设备一般分为一体机、外接式和移动头显，其中后者对头戴设备的要求不高，主要是借助于手机设备。

索尼PlayStation

作为最早大力开发VR内容的厂商，索尼的PlayStation VR设备已经推出了4年时间了。这段时间内，持续更新的游戏内容成为了该设备的卖点所在。该设备在2016年和2017年分别推出了两款型号，截至2019年12月31日，PlayStation VR已经卖出了500万台。

PlayStation VR / 索尼

但毕竟是一款早期的VR设备，PlayStation VR在参数上并不能算作出色。PlayStation VR配备有5.7英寸的OLED的面板，最高显示分辨率只有1080p，通过配套的PlayStation相机来进行跟踪。FOV达到100°，6DOF的头部跟踪加之120fps的最高帧率输出。

PlayStation摄像头

不过在刚公布的的PS5配套设备中，包含了全新的摄像头，也许不久之后我们就能见到下一代PSVR设备。

HTC Vive

在18年推出了Vive Pro后，HTC于19年推出了该产品的升级版VIVE Pro Eye。该设备包含了2个3.5英寸的OLED，其单眼分辨率为1440 x 1600，双眼分辨率为3K（2800 x 1600），刷新率可达90Hz，FOV为110°。

Vive Pro Eye / HTC

该设备命名中的“Eye（眼镜）”正是这一升级产品中的关键特点所在。VIVE Pro Eye运用了精准的眼动追踪技术，在注视数据的输出频率上达到120Hz，在20°的FOV内，精度可做到0.5°-1.1°，可以同步输出凝视原点、凝视方向、瞳孔位置、瞳孔大小和睁眼状态等参数。

Valve

作为早期与HTC合作并提供了不少VR内容的Valve，也在2019年6月推出了自己的高端VR设备Valve Index。该设备同样采用了两块1440×1600的LCD显示屏，为每只眼睛提供了2880×1600的组合分辨率，与HTC Vive Pro的参数基本相同。但不同之处在于这块屏幕的刷新率，该设备支持80、90、120甚至是144Hz的刷新率，FOV更是宽至130°。

Valve不仅在硬件层面达到了怪兽级别的参数，旗下Steam作为PC端最大的游戏发行平台，更是打造了不少头戴设备相继兼容的SteamVR生态。2019年该设备的销量就达到了14.9万台，激增的需求更是导致Valve Index在今年一月出现全面断货的情况。

小派（Pimax）

要说到堆参数，国内的小派自是不逞多让。小派最新的Vision 8K X采用了两款原生4K（3840 x 2160）的LCD屏幕，在这两块定制化的CLPL屏幕下，子像素数量提升50%，更进一步地消除了纱窗效应。

Vision 8K X / 小派

除了高分辨率外，Vision 8K X更是提供了200°的超大FOV，支持75Hz的原生刷新率，和插值90Hz刷新率。通过选配模块，Vision 8K X可支持眼球识别和手势识别。

Facebook Oculus

Oculus可以说是VR头戴设备领域的元老级厂商了，在14年被Facebook收购后，借由优质的VR设备和内容一举成为该市场内份额占比第一的公司。从与三星合力打造的Samsung Gear VR，到去年发布的VR一体机Oculus Quest，Oculus始终未停下创新的脚步。

Oculus Quest / Facebook

Oculus Quest于2019年5月21日发布，仅仅在2周之内就创造了500万美元的内容销售量。该设备内置高通的骁龙835处理器，采用了三星PenTile的OLED屏幕，实现单眼1440 x 1600的分辨率，刷新率可达72Hz。通过内置的4个摄像头，实现了6DOF的输入。通过今年5月的系统更新，也加入了摄像头输入的手部跟踪。 Pico 国内的VR头戴设备多为一体机，也有不少优秀的国产VR厂商。比如Pico就在近期推出了Pico Neo 2这一设备。该设备采用了高通骁龙845作为处理器，选用了一块3840 x 2160 75Hz的4K LCD显示屏，视场角达到101°。

Pico Neo 2 / Pico

在机身传感器上，Pico Neo 2不仅支持第三代双目式头部6DoF定位系统，更是通过手柄支持电磁式双手6DoF定位系统。 与VR不同，AR设备多数以眼镜的形式实现，而且多半应用于工业、文旅和会议等场景。对于AR设备来说，追求的往往是显示与佩戴上的性能，特定应用需要外接其它设备来完成。因为对于AR的开发与应用仍处于探索阶段，所以现阶段相关的产品并不多。

Epson

爱普生推出了多款AR智能眼镜，就拿最强大的BT-35E来说。该设备搭载了有机EL的OLED面板，实现了真实无边框的AR显示效果，在爱普生Si-OLED显示技术的支持下，可以实现1000cd/m2的高亮度，方便户外场景使用。
BT-35E / Epson

BT-35E的显示分辨率并不高，只有1280x720的高清显示，但保证了1677万色的色域，对于真实色彩的呈现已经完全足够了。

谷东科技

国内也不乏涉足AR眼镜领域的厂商，谷东科技就是其中之一。在CES2020亮相的酷瞳G200E是一款单目AR眼镜。不仅做到重量低于80g，同时实现了21°的FOV和800x480的分辨率。 酷瞳G200E /谷东科技

镜身上的1300W摄像头支持快速对焦，同时在高性能ISP的助力下，可实现4K 60帧的视频录制。酷瞳G200E同时采用了9轴传感器，可以支持VSLAM的算法。 早期投入AR的众多厂商，现在都在逐渐转向MR产品的开发。AR仅仅只是裸眼现实的叠加显示，单有VR这样的纯虚拟画面也不行，要考虑到用户与内容的交互，MR才是未来的发展方向。“智能硬件之父” Steve Mann的理论中也提到，智能硬件最后都会从AR技术逐步向MR技术过渡。那么近些年来，这一过渡衍生了多少创新的产品呢？

Microsoft

在各个厂商还在VR上摸索时，微软就早早开始了MR设备的钻研。第一代Hololens于2015年1月22日发布，虽然精彩的应用展示为用户带来了惊鸿一瞥，但高昂的价格和后续内容的开发跟进使其偃旗息鼓。正当人们认为微软放弃这一产品线时，微软在19年底推出了Hololens 2。

Hololens 2 / Microsoft

HoloLens 2采用了透明的全息透镜，实现了3:2的2K分辨率和52°的FOV。设备在头部追踪上运用了4台可见光摄像机，眼动追踪采用了2台红外摄像机。HoloLens 2采用了高通骁龙850计算平台作为SoC，在第二代定制全息处理单元的支持下，实现了比第一代1.7倍的计算速度，2倍的DRAM带宽效率。

Nreal

今年举办的CES2020上，国内的MR眼镜厂商Nreal引起了XR圈子的注意。Nreal在大会上展示了打磨数年终于出世的Nreal Light。Nreal Light外观轻巧，将重量做到了88g，但并未牺牲一款合格MR产品应有的性能。该眼镜采用了复合光导的光学方案，单眼分辨率达到1080p，FOV达52°。

Nreal Light / Nreal

眼镜上配备了两个SLAM摄像头和一个RGB摄像头，还有一个空间传感器和一个距离传感器。眼镜本身不仅支持头部的6DoF追踪，手柄同样支持手部3DoF追踪。该设备选用了高通骁龙845作为处理器，基于安卓操作系统，未来SDK将开放Unity和Unreal两个引擎的开发。

XR产品未来进化的方向 在三大领域代表性产品的简要介绍下，相比大家已经对各个市场的走向有了粗浅的了解。在XR方案的开发中，显示固然是决定消费者使用度的最直观参数，但舒适度却是顾客购买的决定性因素。

在亚马逊发布的2019年XR产业调查中，半数的从业者认为舒适度适用性、视场角（FOV）和眼球追踪是助力头戴XR设备发展渗透的三大主要元素。
XR Viewer / Qualcomm

除此之外，对于一体机等产品来说，计算平台也是需要考虑的重要因素。比如高通就打算通过5G和边缘云计算来实现无边界的XR体验，借用5G实现低延迟的内容显示，再借用边缘云计算实现画面的高速处理。为此高通也和全球多家手机厂商和运营商合作推行支持5G的“XR Viewer”设备，与此同时，高通在今年2月推出的XR硬件参考设计将进一步减少XR终端进入市场的研发时间。 除了设备上的进步之外，第三方内容提供者才是XR生态的维护者。无论是降低开发套件成本，提高开发文档可读性，开放相关SDK，只有当广大内容开发者看到其中的市场机遇后，XR才出现在千家万户的顾客手中。

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