縱觀AR/VR產(chǎn)業(yè)鏈，解讀處理器及連接技術(shù)

因此，VR需要關(guān)注幾個(gè)重點(diǎn)：

　　首先是立體顯示的實(shí)現(xiàn)。通過我們左右眼的渲染，使左眼和右眼的圖像通過角度的細(xì)微差別去得到一個(gè)立體的視覺效果，這對(duì)處理器的性能要求會(huì)翻番。

　　然后是對(duì)頭部動(dòng)作的捕捉。這是通過一些傳感器來實(shí)現(xiàn)的。從VR的處理流程中需要渲染左右眼兩幅圖像，這兩幅圖像通過人眼的位置對(duì)幾何圖形做了投影，再通過光學(xué)透鏡看到在屏幕上顯示的左右眼的兩幅圖像，處理過程中需要兩倍的CPU處理能力，同時(shí)需要兩倍幾何頂點(diǎn)的處理能力，在最后顯示的像素處理這塊，它的性能要求也是在不斷提升的。

　　其中，還需要注意延時(shí)。延時(shí)可能是從系統(tǒng)來的，也可能是從傳感器，到你的軟件運(yùn)行，再到硬件的加速……整個(gè)延時(shí)需要控制得很小才可以得到較好的體驗(yàn)。我們現(xiàn)在的設(shè)備需要把延時(shí)控制在16ms，但是實(shí)際上，在下一代我們看到的需求是在10ms以下。

　　另外，VR設(shè)備需要高幀率，現(xiàn)在的設(shè)備可能是在60Hz范圍內(nèi)，但是在未來的設(shè)備需要達(dá)到120Hz。

Mali VR的外部支持

　　第一個(gè)是multiview(多畫面)的渲染的能力。首先VR是需要左右眼兩個(gè)畫面做渲染的，可能需要兩個(gè)draw-call實(shí)現(xiàn)這樣的功能，通過multiview這樣一個(gè)擴(kuò)展的支持，我們可以通過單個(gè)draw-call實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景的渲染，可以極大程度上降低CPU的應(yīng)用負(fù)載。

　　第二個(gè)擴(kuò)展是Context Priority(內(nèi)容上下文優(yōu)先)的擴(kuò)展。在VR處理的時(shí)候需要60幀、90幀，甚至120幀的高屏幕刷新率，在處理的時(shí)候，如果場(chǎng)景過于復(fù)雜，沒有辦法滿足刷新率的情況下，可以通過對(duì)前一幀的后處理，去補(bǔ)足當(dāng)前沒有處理到的這一幀，能夠得到更好地體驗(yàn)效果。

連接

連接式VR將成主流

　　隨著市場(chǎng)的發(fā)展與成熟，目前存在四種VR/AR方式，即手機(jī)插入式VR、一體機(jī)式VR、PC主機(jī)VR和連接式VR，每種的用戶體驗(yàn)、攜帶性和價(jià)位各不相同。而我們相信，未來手機(jī)插入式VR將被連接式VR所取代。

? ?DisplayPort over USB-CTM (國(guó)際VESA協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn))將成為主流

　　DisplayPort over USB-C?作為VR外部連接技術(shù)。簡(jiǎn)化并擴(kuò)展了VR技術(shù)，使下一代高性能、輕質(zhì)量和佩戴舒適的頭盔成為可能。在移動(dòng)VR市場(chǎng)中，越來越多的傳感器和攝像機(jī)被加入到VR頭盔之中，一款連接式VR頭盔可以削減掉智能手機(jī)中這些附加的VR傳感器的成本。同時(shí)，PC主機(jī)通過USB連接線和HDMI高清數(shù)據(jù)線兩種方式連接至HMD。全能型的USB Type-C技術(shù)可以僅使用一根USB Type-C連接線來替代那兩種連接線。

　　全能型的USB Type-C連接器將來自VR內(nèi)容源的電源、頭部方位傳感數(shù)據(jù)、音頻和視頻內(nèi)容傳送至HMD頭戴式顯示器中：通過USB電源傳輸協(xié)議傳送電能，通過DisplayPort over USB-C?協(xié)議傳送視頻;通過USB協(xié)議傳送數(shù)據(jù)。因此，無需在頭盔中設(shè)置電池，USB Type-C還可以將高分辨率的視訊通過DiaplayPort傳送至雙眼，并為頭盔中傳感器傳送高帶寬數(shù)據(jù)，以追蹤和交換頭部方位和移動(dòng)情況。

? ?Analogix的VR/AR解決方案

　　ANX7688是一個(gè)單芯片SlimPort?發(fā)送器。通過全能型USB Type-C接口，能夠支持傳送智能手機(jī)或平板計(jì)算機(jī)中每秒4K60幀(4096x2160p60)或全高清每秒120幀(1920x1080p120)分辨率的視頻，滿足AR和VR所需要的優(yōu)越的視頻處理和性能。與高通公司的USB-C型接口智能手機(jī)和平板計(jì)算機(jī)進(jìn)行無縫配對(duì)，ANX7688將應(yīng)用處理器的HDMI和USB界面轉(zhuǎn)換至DisplayPort端口，借助最新的HDCP2.2內(nèi)容保護(hù)USB-PD可支持快速充電，因此使全能型USB-C連接器在移動(dòng)設(shè)備中得以應(yīng)用。

　　另外，Analogix和聯(lián)發(fā)科技發(fā)布了聯(lián)合參考設(shè)計(jì)——MediaTek Helio?X30處理器和Analogix的ANX7625 SlimPort? 傳送器共同為智能設(shè)備提供DisplayPort over USB-C接口4K超高清解決方法，使更多的智能手機(jī)用戶可以連接輕量的VR或AR耳機(jī);擁有支持4KVR的解決方案——VR內(nèi)部接口ANX7530，支持每秒120幀刷新率;擁有Retimer調(diào)節(jié)器——ANX7440，有能力恢復(fù)并復(fù)原高速信號(hào)，降低EMI并支持更長(zhǎng)的線纜的傳輸，被特別用于PC VR連接的應(yīng)用。

　　Analogix設(shè)想VR顯示器的開發(fā)將開創(chuàng)一個(gè)全新的產(chǎn)品類別，如同顯示器或電視。依據(jù)像素密度和反應(yīng)度，其顯示的質(zhì)量決定能否被定義為虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。只有視頻更新速度快于大腦的處理能力時(shí)，且有效像素小于視網(wǎng)膜中的光受體時(shí)，才能夠獲得流暢的虛擬體驗(yàn)。這就迫使視頻解決方案和刷新頻率更快更高。

數(shù)據(jù)傳輸速度是VR面臨的關(guān)鍵挑戰(zhàn)

　　全球VR市場(chǎng)正在快速發(fā)展，娛樂、教育、醫(yī)療成為熱門應(yīng)用領(lǐng)域。市場(chǎng)的需求催生了新興的VR產(chǎn)品和技術(shù)，促使對(duì)于超高速流媒體、靈活連接和信號(hào)完整性領(lǐng)域創(chuàng)新的需求不斷增加。

　　數(shù)據(jù)傳輸速度非常重要，也是現(xiàn)在許多VR公司所面臨的巨大挑戰(zhàn)之一。低延遲可以帶來更真實(shí)、高速的沉浸式VR體驗(yàn)。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)及電源傳輸?shù)腣R電纜產(chǎn)品是市場(chǎng)上大部分VR設(shè)備的重要組成部分。未來3-4年我們需要重點(diǎn)關(guān)注的也是高速電纜的傳輸，即有線傳輸。TE現(xiàn)在和很多高端的VR設(shè)備生產(chǎn)商開展合作，通過高速電纜產(chǎn)品幫助他們實(shí)現(xiàn)盡可能高速的數(shù)據(jù)傳輸，并且不斷提高靈活性和緊湊性。

　　未來，隨著5G的推廣，現(xiàn)階段無線VR應(yīng)用傳輸速度太慢的問題將得到有效緩解，與此同時(shí)，無線傳輸?shù)腣R應(yīng)用也將成為下一步的發(fā)展趨勢(shì)。TE不僅密切關(guān)注無線連接方面的趨勢(shì)，更積極地參與其中——我們已經(jīng)與無線VR領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)在產(chǎn)品研發(fā)初期就開展合作，共同開發(fā)適應(yīng)市場(chǎng)需求的解決方案。

? ?HSIO One Connector Solution解決方案

　　TE的全新有源解決方案強(qiáng)力支持VR電纜。TE應(yīng)用于VR的HSIO One Connector Solution利用TE獨(dú)創(chuàng)的連接器及線纜組合，確保VR所需的大容量數(shù)據(jù)與可靠的電源傳輸性能。此外，基于以用戶體驗(yàn)為本的設(shè)計(jì)理念，該款產(chǎn)品具備更強(qiáng)的可彎曲性及更易用的插拔性能。

　　另外，HSIO One Connector Solution還可以根據(jù)廠商需求實(shí)現(xiàn)高度定制。在2016年10月的日本電子高新科技博覽會(huì)(CEATEC JAPAN 2016)上，TE推出了與HTC Vive合作款TE VR滑翔機(jī)?？紤]到VR設(shè)備的接口特點(diǎn)，TE能夠?qū)崿F(xiàn)定制化高速輸入/輸出(HSIO)三合一電纜解決方案，以確保提供可靠、穩(wěn)定的VR體驗(yàn)。

　　2017年中國(guó)VR市場(chǎng)將大幅增長(zhǎng)，VR硬件市場(chǎng)將迎來更多競(jìng)爭(zhēng)者入場(chǎng)，包括主流手機(jī)廠商、傳統(tǒng)IT巨頭和擁有內(nèi)容的互聯(lián)網(wǎng)公司等。TE將繼續(xù)重視在這方面的技術(shù)研發(fā)，特別是應(yīng)用于VR的HSIO One Connector Solution，努力實(shí)現(xiàn)更真實(shí)、高速的VR體驗(yàn)。

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　　本文來源于《電子產(chǎn)品世界》2017年第6期第15頁(yè)，歡迎您寫論文時(shí)引用，并注明出處。