原创 VR方案浅析

2024-2-29 10:45 268 0 分类: 智能硬件 文集: 拍明芯城

上个月底,也就是10月29日,脸书(Facebook)创始人扎克伯格宣布了“Facebook, Inc.”改名为“Meta Platforms, Inc.”,掀开了All in Metaverse(元宇宙)的大幕,从社交平台转向一个专注于虚拟现实的新兴计算平台。恰逢其时,10月28日下午电子圈创始人江帮主邀请豪微研究院院长孔华威和亿境EmdoorVR创始人石庆做了元宇宙主题的线上分享会,对我很有启发。我找到了一张可以概括元宇宙六大支撑技术的图(图源:中译出版社《元宇宙通行证》):

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交互技术方面,恰恰也是六大支撑技术:VR(Virtual Reality ):虚拟现实;AR(Augmented Reality):增强现实;MR(Mix Reality):混合现实;CR(Cinematic Reality):影像现实;脑机交互;传感交互(体感、环境感知、动作追踪、动作捕捉等)。今天我们按惯例分析三款VR产品:


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图2、Oculus Quest 2拆解图及成本预估(图源:VRcoast)


品牌

型号

描述

高通(Qualcomm)

Snapdragon XR2 

专为XR打造的支持5G的应用处理器

三星(SAMSUNG)

K3UH6H60BM-EGCL 

运存-6GB LPDDR4X DRAM 

闪迪(SANDISK)

SDINDDH4-64G

通用闪存存储器 - UFS 64GB iNAND 8521 UFS 2.1 WD/SD

骅讯(C-MEDIA)

CM7104

超低功耗101dB DSP音频编解码器芯片

NORDIC

nRF52832

低功耗蓝牙、蓝牙Mesh和NFC的多功能蓝牙5.2 SoC*3(两个手柄和头显各用1颗)

德赛(DESAY)

345-00550-A

3.85V 3640mAh 14.0Wh锂电池

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电源管理芯片PMIC

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触摸控制芯片

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红外传感器

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1832×1920分辨率LCD显示屏

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涅菲尔透镜*2(舜宇光学、歌尔、玉晶光)

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摄像头模组*4(镜头:大立光、玉晶光、舜宇光学等;CMOS SENSOR:三星、索尼、豪威等)

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阻容感、麦克风、马达、WiFi天线、连接器、按键、USB Type-C接口等等

 表1、Oculus Quest 2部分物料

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图3、HTC Vive Pro拆解图(图源:iFixit)


品牌

型号

描述

微芯/爱特梅尔(MICROCHIP/ATMEL)

SAM G55J (ATSAMG55J19A-AU) 

120MHz ARM Cortex M4 MCU

华邦(WINBOND)

25Q32JVIQ 

4MB Serial Flash memory 闪存 *2

曜鹏(AIT)

AIT8589D

图像信号处理芯片

NORDIC

NRF24LU1P

超低功耗2.4 GHz RF SoC*2(头显主板上,功能是连接和控制两个手柄)

莱迪思(LATTICE)

iCE40HX8K

超低功耗FPGA

TRIAD SEMICONDUCTOR

TS4231

光电数字转换IC,随时将红外光脉冲转换为数字信号

硅谷数模(ANALOGIX)

ANX7530

Slimport(4K超高清)接收器

骅讯(C-MEDIA)

CM6530N

USB 2.0音频芯片

CIRRUS LOGIC

CS43130

高性能DAC

德州仪器(TI)

TPS54541

降压型DC转换器

德州仪器(TI)

TXB0104

4位电压电平转换器

安森美/飞兆(ONSEMI/FAIRCHILD)

FSA2275UMX

音频模拟开关

安森美/飞兆(ONSEMI/FAIRCHILD)

FSA4476UCX

USB模拟开关

安森美/飞兆(ONSEMI/FAIRCHILD)

FUSB340TMX

USB模拟开关

意法半导体(ST)

STM32F072RBH6

ARM Cortex-M0微控制器

莱迪思(LATTICE)

LP4K81

超低功耗FPGA

CIRRUS LOGIC

CS47L90

高保真音频编解码器

华邦(WINBOND)

25Q32JVIQ 

4MB Serial Flash memory 闪存

旺宏(MXIC)

MX25V8035F

8Mb CMOS闪存

旺宏(MXIC)

MX25L4006E

4Mb CMOS闪存

威锋电子(VLI)

VL210-Q4

USB3.0控制器

威锋电子(VLI)

VL813-Q7

USB3.0控制器

三星(SAMSUNG)

AMS350MU04

3.5英寸的1600×1440分辨率AMOLED屏幕

德州仪器(TI)

TPS65633B

电源芯片

华邦(WINBOND)

W25Q40EWUXJE

4Mb串行NOR闪存

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-

涅菲尔透镜*2(舜宇光学、歌尔、玉晶光)

-

-

摄像头模组*4(镜头:大立光、玉晶光、舜宇光学等;CMOS SENSOR:三星、索尼、豪威等)

-

-

阻容感、WiFi天线、滤光片、连接器、按键、USB Type-C接口等等

 表2、HTC Vive Pro部分物料


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图4、索尼PSVR拆解图(图源:iFixit)


品牌

型号

描述

美满(MARVELL)

88DE3214-B0

ARMADA 1500 PRO四核4K Ultra HD SoC

东芝(TOSHIBA)

TC358870XBG

HDMI转MIPI驱动IC

德州仪器(TI)

TPS54227DDAR

DC-DC开关稳压器

三星(SAMSUNG)

KLM4G1FE3A-F001

4GB eMMC

亚德诺(ADI)

ADV7626KBCZ-8

HDMI接口芯片*2,高性能、高清多媒体接口(HDMI®)收发器,集成交叉点和分频器功能

三星(SAMSUNG)

K4B2G1646Q-BCMA

SDRAM芯片*4,单颗容量为256MB

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5.7英寸的分辨率1920X1080的OLED屏幕

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传感器芯片

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触觉回馈芯片

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涅菲尔透镜*2(舜宇光学、歌尔、玉晶光)

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摄像头模组*4(镜头:大立光、玉晶光、舜宇光学等;CMOS SENSOR:索尼)

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阻容感、WiFi天线、滤光片、连接器、按键、HDMI接口等等

 表3、索尼PSVR部分物料


以上三款VR产品出自全球VR头显出货量前三的公司:Meta(Oculus)、HTC和索尼。2021年11月16日,高通CEO克里斯蒂亚诺·阿蒙确认Oculus Quest 2出货量已超过千万台;2020年1月7日,索尼首席执行官吉姆·瑞安(Jim Ryan)宣布这款头显的全球销量已经超过500万台。HTC宏达电虽然从未公布过销量数据,但其在2021年10月15日宣发了全新的沉浸式VR眼镜设备--VIVE Flow,深耕中国市场的影响力和生态圈也不容忽视。


我找到了2016年10月发布的九款VR产品对比分析:HTC Vive、Oculus Rift、索尼PS VR、PPTV聚力VR一体机、三星Gear VR头盔、微软Hololens、偶米科技的首款VR一体机Uranus one、都理想境界科技IDEALENS K2 、大朋沉浸式虚拟VR头盔DeepoonE2拆解后的芯片零部件如下(图源:ITTBANK):

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元宇宙风口正盛,网上各类产业分析、行业研究的报告多如牛毛。今年8月字节跳动花90亿元收购小鸟看看(Pico),让国内的XR硬科技公司也闻风而动。如果从零开始,从元器件选型、研发设计到量产,入局“元宇宙硬件”,又该怎么做呢?主控是选高通骁龙XR,还是意法半导体STM32,亦或算力优先的英伟达,或是性价比高的瑞芯微/全志等国产芯片方案?对工程师来讲,各类主控方案、光学技术、语音和姿态识别,还有采购渠道、成本和技术支持等多方面对比考量,充分调研方能选到适合自己的方案。

拍明芯城是快速撮合的元器件交易平台,聚焦服务元器件长尾客户群,让每一家芯片原厂或分销商的每一款芯片,在Design In、Design Win和流通中更高效,去帮助工程师的元器件、技术、方案选型、试样及采购,做出更契合市场的电子产品。

作者: 拍明芯城, 来源:面包板社区

链接: https://mbb.eet-china.com/blog/uid-me-3882784.html

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