高通最新推出的ARVR芯片有什么特點？

高通對VR/AR早有遠(yuǎn)見。2015年11月便推出了第一代支持VR的SoC驍龍820。那時候的高通便相信，VR/AR的未來在于移動化。高通曾表示，他們預(yù)計XR的演進(jìn)過程將與智能手機(jī)類似，也希望XR的發(fā)展能夠呈現(xiàn)出與智能手機(jī)界相同的趨勢——而驍龍800系列SoC正是高通針對XR需求做迭代發(fā)展的重中之重。

近日，芯片制造商高通發(fā)布了一種最新的VR/AR頭顯參考設(shè)計，名為“高通驍龍Smart Viewer參考設(shè)計”。在該參考設(shè)計中，使用USB-C接口將VR和AR(統(tǒng)稱“XR”)頭顯連接到一系列經(jīng)過批準(zhǔn)的支持5G的驍龍855手機(jī)上，在頭顯內(nèi)置芯片執(zhí)行一部分工作的同時，由手機(jī)分擔(dān)其他工作，如控制器跟蹤、眼球追蹤和頭盔定位等。據(jù)高通VR和AR業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人雨果·斯沃特(Hugo Swart)預(yù)計，基于該參考設(shè)計的VR和AR頭顯將于2020年大規(guī)模上市。事實上，隨著5G建設(shè)提速，處于VR/AR產(chǎn)業(yè)鏈上游的高通，布局速度明顯加快。想要將移動通信的輝煌復(fù)制到XR領(lǐng)域，高通此番雄心壯志其實已顯露無疑。不過，未來XR走向究竟如何，近期遭遇反壟斷案敗訴的高通，在商業(yè)模式遇阻的情況下，是否會將業(yè)務(wù)重心轉(zhuǎn)移至XR領(lǐng)域，都值得我們一探究竟。

聯(lián)發(fā)科之前在自己的技術(shù)峰會上，展示了自己的第一款VR芯片，并且抱上了索尼的大腿。索尼即將上市的PS VR2頭顯就采用了這顆芯片，從之前索尼介紹的PS VR2功能和效果來看，這顆芯片無疑是非常強(qiáng)大的。而作為聯(lián)發(fā)科目前最大的競爭對手高通，在16日的驍龍技術(shù)峰會上，除了推出了新一代的驍龍8 Gen2芯片之外，還發(fā)布了自家最新針對AR應(yīng)用的芯片——驍龍AR2 Gen1。

盡管和聯(lián)發(fā)科的VR芯片領(lǐng)域有一些不同，高通的這個芯片主要是處理增強(qiáng)現(xiàn)實的場景應(yīng)用，而不是針對虛擬現(xiàn)實，但很顯然兩者的發(fā)展軌跡有很相似的地方。當(dāng)然聯(lián)發(fā)科的VR芯片未來更多會用在娛樂場景，比如說游戲和視頻;而高通的AR芯片則用于增強(qiáng)現(xiàn)實，理論上會有更多比有趣的場景，畢竟是和真實環(huán)境結(jié)合起來。

高通的AR芯片也采用的是臺積電的4nm制造，和之前高通用于AR/VR的芯片相比，性能提升多少還不清楚，但是芯片的面積減少了40%，耗電量也減少了50%。當(dāng)然目前使用這顆芯片的廠商還比較少，對這顆芯片的了解也不多，倒是制造《寶可夢GO》的廠商Niantic展示了一款搭載這款芯片的原型AR眼鏡。

在今年1月份的CES展會上，高通展示了來自合作伙伴的7款全新AR眼鏡，這些AR眼鏡全部基于驍龍移動平臺。次月，在世界移動通信大會期間，高通宣布將在2019年幫助利用手機(jī)驅(qū)動的XR頭顯推向市場。同時，還向人們展示了兩款來自合作伙伴的產(chǎn)品，分別是Qualcomm驍龍850移動計算平臺支持的微軟HoloLens 2，以及搭載驍龍XR1平臺的Vuzix M400。

時至今日，高通驍龍幾乎可以支持目前所有主流的XR平臺，包括Facebook Oculus、Google Daydream、HTC VIVE，以及微軟XR平臺。高通勢必很快賦能整個移動XR的生態(tài)系統(tǒng)。

在XR領(lǐng)域里，VR和AR的潛力跟影響力都是最大的，眾多科技公司紛紛在此布局賽道。相對而言，VR由于沉浸式體驗的優(yōu)勢更容易打入C端，所以目前大家見到最多的XR產(chǎn)品就是VR頭顯，而芯片業(yè)巨頭高通在這個領(lǐng)域的實力毋庸置疑，XR2芯片組已成為業(yè)內(nèi)通用標(biāo)準(zhǔn)。

不過，伴隨著AR近兩年的逐漸成熟，各路廠商也紛紛推出了熱賣新品，高通在看到市場走向和Meta等業(yè)內(nèi)巨頭的動作后，也終于下決心入局，并在11月17日正式推出了驍龍AR2 Gen1芯片組。顧名思義，這款SoC的用途很明確：專門服務(wù)于AR領(lǐng)域。驍龍AR2 Gen1是高通首次為AR設(shè)備、尤其是AR眼鏡打造的芯片解決方案，屬于從零開始的新項目。通過它，外界已能看到高通對于AR這個既能兼具時尚美觀，又能在現(xiàn)實中起到巨大作用的領(lǐng)域充滿興趣與憧憬。眾所周知，AR可以幫助開發(fā)者打造一個復(fù)雜但實用的混合世界，它既有虛擬世界的強(qiáng)大，又有現(xiàn)實世界的真實。無論B端還是C端，高通驍龍AR2 Gen1都具備統(tǒng)治行業(yè)的潛力。

據(jù)了解，高通為驍龍AR2 Gen1創(chuàng)建了一個多芯片分布式處理系統(tǒng)，并配備了定制的IP模塊。這樣做是為了在性能、功耗和尺寸之間創(chuàng)造一個平衡。由此可見，高通對于產(chǎn)品的便攜性和能耗都極為重視。而這一切，也得益于這家巨頭在VR頭顯領(lǐng)域的長久積累。從架構(gòu)來看，驍龍AR Gen 2是一個多芯片解決方案，它同時擁有AR處理器、協(xié)處理器和連接平臺。協(xié)同工作時，這些芯片承擔(dān)著AR眼鏡對于感知數(shù)據(jù)的運算。不過，高通也表示驍龍AR2 Gen1并不是純粹的一體機(jī)方案，它還需要另一個兼容驍龍芯片的主機(jī)，例如智能手機(jī)、筆記本、平板電腦等設(shè)備，它們的作用是處理更加復(fù)雜的任務(wù)。

另外，高通還給這款多芯片解決方案設(shè)計了巧妙且合理的布局，將不同模塊放置在了不同位置上。例如處理感知和顯示輸出的主處理器、以及連接模塊就位于鏡架內(nèi)，而負(fù)責(zé)傳感器、人工智能和計算機(jī)視覺的協(xié)處理器則位于橋接處。我們知道，高通此前推出過AR設(shè)備設(shè)計參考，但那是以XR2芯片組為基礎(chǔ)的。與之相交，本次推出的驍龍AR2 Gen1的PCB面積減少了40%，同時功耗降低了50%、設(shè)計密度減少45%，這些提升都有助于降低AR眼鏡的體積和重量。

特別值得一提的是，驍龍AR2 Gen1的整體功耗只有1W。

一直以來，移動端處理器都是高通的強(qiáng)項，其剛剛推出的驍龍8Gen2甚至在部分跑分成績里超過了蘋果引以為傲的A16。而在本次驍龍AR2 Gen1里，高通專門打造了一個基于4nm工藝的主處理器，并包含一個專門的視覺分析模塊，而后者的作用就是讓處理器能夠直接在AR眼鏡上處理硬件加速的感知數(shù)據(jù)。具體來說，它支持多達(dá)9個并發(fā)攝像頭來拍攝和取樣。從架構(gòu)來說，驍龍AR2采用多芯片架構(gòu)，包括了CPU、AI、GPU和視覺分析等功能需要的引擎，還有AR處理器、AR協(xié)處理器和網(wǎng)絡(luò)處理芯片，其AR協(xié)處理器將聚合攝像頭和傳感器數(shù)據(jù)，并支持手勢、眼球追蹤、虹膜認(rèn)證等，僅對用戶注視的內(nèi)容進(jìn)行工作負(fù)載優(yōu)化。網(wǎng)絡(luò)處理器則會負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)聯(lián)機(jī)等。

據(jù)官方表示，驍龍AR2 Gen 1上的協(xié)處理器能極大簡化AR眼鏡的設(shè)計，同時還能提供更多的AI信息。據(jù)開發(fā)數(shù)據(jù)顯示，它能顯著降低AR眼鏡的體積，同時減少電器組件的數(shù)量。因此，該聯(lián)合處理器處理感官聚合、AI和計算機(jī)視覺，這有助于協(xié)處理器處理眼球追蹤、生物識別信息和其他任務(wù)，同時還能保持對用戶所看事物的關(guān)注，以減少功耗。由于網(wǎng)絡(luò)連接對于AR眼鏡極為重要，所以本次驍龍AR2也支持最新的WiFi-7標(biāo)準(zhǔn)，還明顯提升了AR眼鏡接入手機(jī)時的帶寬，最高可達(dá)5.8Gbps，且延遲極低，基本不會超過2毫秒。

總得來說，高通以智能分配和高度優(yōu)化的方式打造了一款全新芯片組，它在各個環(huán)節(jié)上都明顯優(yōu)于此前XR2芯片驅(qū)動的AR設(shè)備參考設(shè)計，而這一切還是建立在設(shè)備大幅瘦身的基礎(chǔ)上。據(jù)了解，在與XR2設(shè)計對比時，驍龍AR2 Gen1在手部追蹤、物體識別等方面的人工智能性能提高了2.5倍，其性能指數(shù)非常驚人。