深度｜從蘋果高通到全志瑞芯微，看各大晶片廠如何布局VR/AR

在今年的Oculus Connect 4年度開發者大會上，被譽為「傳奇程式設計師」的約翰·卡馬克大神提醒現在的開發者，開發VR/AR應用時應該從代碼方面積極優化創新，充分利用現有的硬體性能，而不應該只依賴於更新更強的處理器。

的確，對手機和平板電腦而言，主流處理器的性能其實已能滿足絕大部分需求，甚至頗有些PC上「性能過剩論」的意思。

不過在VR/AR興起之後，全新的應用也確實對處理器提出了更高的性能需求。

有人說，VR/AR的背後其實是高通等晶片廠商的戰爭，對這個觀點我要給一個大寫的贊。

在這場全新的爭霸賽中，晶片廠商除了要貫徹「世間萬物，唯性能永不辜負」的主旋律，更要針對VR/AR的特殊需求，在硬體支持的特性方面做出優化。

目前國內外的幾大晶片廠商中，除蘋果選擇了AR領域之外，其他廠商基本都選擇了VR領域為主要發展方向。

接下來我便帶大家盤點一下各家目前的主流處理器，看看它們是怎樣應對這片全新環境的。

來源：根據公開資料整理

01、蘋果——AR啊AR，哥已經盯你很久了知道不？

2017年4月3日，蘋果宣布將在未來兩年停止使用Imagination的GPU晶片，這個不亞於麥當勞改名金拱門的爆炸性消息引得業界一片譁然，也曾一度有分析認為蘋果自研GPU風險重重。

但蘋果很快便用實際行動證明，做出這一決定乃是針對AR領域謀劃已久的一次變革。

在6月的WWDC上，蘋果宣布推出全新的開發者平台ARKit。

ARKit支持Unity、Unreal和SceneKit等圖形引擎，能提供動作追蹤，允許開發者創造AR應用和遊戲。

而在9月的蘋果發布會上，四款相對成熟的AR遊戲和應用也隨iPhone新機及全新A11Bionic處理器一起展現在大家的眼前。

A11 Bionic擁有兩顆高性能核心和四顆高能效核心，綜合性能相比A10 Fusion提升70%。

另外A11 Bionic還搭載了蘋果首款自研3核GPU，相比A10 Fusion所使用的Imagination PowerVRGT7600 6核GPU性能提升了30%，並針對AR、沉浸式3D遊戲等方面都進行了優化。

以這樣的性能表現來看，蘋果自研GPU實際上更像是掙脫了Imagination的桎梏。

（不知道此前認為蘋果自研GPU風險重重的分析者作何感想……）

當然，如此驚人的技術實力絕非短時間內就能達到的，其實蘋果從很早之前就開始了對AR領域的探索。

在最近幾年中，蘋果陸續收購了Polar Rose、Metaio等十幾家公司，以獲得面部識別和開發工具等相關技術；而蘋果在自主研發方面同樣強悍，先後申請了6項AR相關的專利，還在今年8月更新了商標覆蓋範圍，將遊戲和健身類設備等也囊括其中。

有了如此深厚技術積累和大量專利，蘋果才能如現在這樣迅速打造出一個包括硬體、開發工具、應用在內的完整AR生態鏈，實現全方位的布局。

毫無疑問，蘋果將繼續貫徹AR路線，根據行業預測，蘋果在完成手機端的推廣之後，可能推出與iPhone相匹配的AR眼鏡，並最終推出可以完全替代iPhone的全功能AR眼鏡。

02、高通——如魚得水，似餅粘麻

作為業內最為知名的晶片供應商，高通的驍龍處理器無疑是最被大家熱捧的。

高通上一代頂級處理器驍龍820的CPU和GPU性能都為安卓陣營同期最強，又有完整的驍龍820 VR開發包，自然成為了高端VR一體機領域的第一塊香餑餑。

Pico Neo等多款高端一體機產品均使用了驍龍820處理器。

高通自己也在2016年9月推出了與處理器同名的高通VR820一體機參考設計模型。

雖然驍龍820成功的在VR市場上收穫了一波好評，但更多的是依靠其強大的性能基礎硬扛VR應用。

「只要推力大，板磚也能飛上天」的蠻幹教條並不適用於非常重視效能的移動晶片，在今年1月推出的新一代驍龍835處理器上，高通不僅繼續提升性能，同時大幅增強了GPU對VR渲染特性的支持，並在晶片內集成了數個專用DSP以優化運行效率。

驍龍835的3D圖形渲染能力提升高達25%，支持4K解析度和HDR10，增加了對眼動追蹤衍生的注視點渲染技術（Foveated Rendering）的支持，優先渲染用戶視野聚焦的中心畫面，可大大降低GPU的渲染負擔；支持3D雙眼視覺色彩校正和桶形失真，改善圖形和視頻的視覺質量，可以明顯地提升VR設備的使用體驗。

驍龍835還利用升級的Hexagon 682 DSP來處理鏡頭捕獲的視頻流，以支持新增的VIO（視覺慣性測量）系統追蹤頭部6-DOF（6自由度）運動；同時All-WaysAware DSP能以1000Hz的速率捕捉加速度計和陀螺儀的數據。

高通表示，使用專用DSP來實現這些功能，效率幾乎是使用CPU進行處理的4倍。

在兩個月後的GDC上，高通公布了全新的開發工具包VRDK，並展示了使用驍龍835的全新一體機原型作為其他公司的設計參考。

隨後HTC率先宣布將在中國市場獨家推出名為Vive Standalone的驍龍835的VR一體機，谷歌也將推出基於驍龍835的Daydream VR一體機。

驍龍835原型機

HTC Vive一體機

而高通在VR市場上開心的賺著小錢錢的同時也在惦記著隔壁的AR領域。

高通認為未來VR和AR會逐漸模糊界限，形成一個全新的概念——XR（拓展現實）。

和微軟提出的MR不同，XR將會以移動頭戴顯示設備為基礎。

當然這還僅僅是未來的願景，在今年的MWC上，高通提出實現XR需要有完備的硬體和軟體生態，驍龍835隻是一個新起點。

03、三星——失之東隅，收之桑榆

在移動處理器的戰場上，若說哪款產品對高通驍龍最有威脅，非三星Exynos處理器莫屬。

然而同樣擁有高端性能的Exynos處理器，在智慧型手機領域的境況卻和高通驍龍大不相同。

受困於無法集成CDMA基帶，Exynos處理器的應用非常有限，更多是作為一種技術象徵存在，不僅使用Exynos的手機非常少，甚至連三星自家的旗艦機也經常出現驍龍與Exynos兩種處理器並用的情況。

不過當Exynos處理器碰上VR一體機，則又是另一番景象了，一眾VR一體機廠商盯著Exynos處理器邊留口水邊拍大腿。

沒有CDMA基帶？抱歉，我們VR一體機不需要這玩意兒。

還有剩下的Exynos 7420處理器嗎？先給我來一車！

到目前為止，已經有大朋M2和M2 pro、Idealens K2、雅士星達US-508M和US578等VR一體機使用了上一代Exynos 7420處理器，絲毫不遜於驍龍820陣營。

大朋M2

對於最新的Exynos 8890/8895處理器，三星則針對VR環境推出了定製版Exynos 8890VR，將高性能核心從標準版的四核減少為雙核，同時將其頻率從2.3GHz提升到2.6GHz，MaliT880 12核GPU的頻率也從650MHz提升至702MHz。

這樣的改動增強了處理器的圖形渲染能力，同時降低了功耗，可以更好地滿足VR環境的需求。

由於Exynos 8890/8895的產量不多（想想Note7，嗯~），目前使用Exynos8895的暫時只有三星在今年MWC上展示Exyons VRIII的VR一體機原型，而使用定製版Exynos 8890VR的也只有Idealens最新推出的Idealens K2+。

Exyons VR III一體機原型

然而三星對Exynos處理器的外銷似乎一直不怎麼在意，也沒有靠賣晶片爭奪VR一體機市場的打算，三星未來在移動VR領域的發展仍然會以自家Gear VR、Gear 360和Oculus Home平台為主。

綜上，蘋果、高通和三星都擁有深厚的技術積累和研發能力，堪稱高性能移動處理器的「御三家」。

面對新的需求，三家公司均應對如流，除了按部就班的提升性能之外，還分別從不同角度增加和強化了處理器支持的特性，使其運行VR/AR應用時的效率得到顯著提升。

接下來，我們來看看國內幾大主流純AP（應用處理器，不包含基帶）供應商：瑞芯微、全志、炬芯。

04、瑞芯微——國產中端扛把子

和下面的全志和炬芯不同，瑞芯微算是國內主流晶片供應商中比較重視性能的一家。

對於VR市場，瑞芯微再次選擇了性能路線，先後推出數款處理器，其中最知名的當屬RK3288和RK3399。

RK3288雖然是針對入門級VR一體機設計，但瑞芯微發揚了重視性能的一貫風格，為其配備了四核Cortex A17 CPU、Mali T764 GPU以及2*32bit雙通道內存，性能比全志和炬芯兩家的最高階晶片還要強上一些。

除了性能方面的優勢，瑞芯微還搭上了富士通的友誼小船（不是富士康哈，更不是張全蛋那個富土康），2016年底，富士通聯合瑞芯微發布了搭載RK3288的FV200一體機。

此外，大批國內中端一體機廠商也非常喜愛這款晶片，如億境EM-R551-A/EM-R551-C、麥視M1/M1 pro和嗨鏡一代等多款產品都使用了RK3288。

富士通FV200

另一方面，2016年初公布的高端晶片RK3399採用big.LITTLE大小核架構，CPU部分由兩顆Cortex-A72大核心和四顆Cortex-A53小核心組成，GPU採用的是四核Mali T880MP4。

這樣的紙面性能甚至已經達到了當時高通中高端晶片的水平，如果能在2016年中旬如期量產並投入市場，確實有希望成為國產晶片中的黑馬。

但成也性能敗也性能，高性能晶片不是在設計軟體中把CPU和GPU畫到一起就能做出來，晶片的化簡、布局、優化等步驟對於國內晶片廠商來說著實難以把控，自2016年中旬公布之後，RK3399的量產進度緩慢，遲遲拿不出正式產品，公布時宣稱的四核Mali T880MP4 GPU，到了2017年初正式上市時也縮水為低了幾個檔次的單核Mali T864。

而高通和三星在2017年初已經推出了最新的驍龍835和Exynos 8895，不僅將移動處理器的性能水平再次提升了一大截，而且開始在硬體方面針對VR的特殊需求做出優化，遲到的RK3399在性能、特性和價格上都失去了競爭力，吃了個研發周期長的大虧。

最終，不僅之前合作過的富士通面對RK3399毫無動靜（友誼的小船說翻就翻0.0），國內VR設備廠商也興趣缺缺，我找遍了全網也沒看到哪款產品使用了RK3399……

05、全志——大胸弟，看片兒不？

全志旗下晶片均擁有極佳的高清解碼能力和優秀的功耗表現，一直被廣泛應用在高畫質電視、高清播放器和平板電腦中。

在VR一體機發展的初期，也有一些VR一體機廠商看中了這些優點，推出了針對VR視頻的入門級VR一體機，如靈境小黑使用的就是全志A80處理器。

和牛拼力氣顯然不是聰明人幹的事，充分發揮自身特性才能克敵制勝。

2016年初，全志推出了面向VR領域的H8vr和VR9兩款全新VR系列處理器。

從處理器的各項參數可以看出，這兩款晶片在傳統高清播放的基礎上增加了對VR渲染特性的支持，是針對VR視頻市場推出的獨門利器。

VR系列矚目

H8vr和VR9處理器詳情

H8vr的CPU為八核CortexA7，GPU為PowerVR SGX544，VR9則使用四核Cortex A53搭配Mali T760。

為適應VR應用，全志為兩款晶片增加了ATW（異步時間扭曲）和FBR（前緩衝渲染）等特性的底層算法，並針對雙眼顯示加入了雙引擎直軀雙顯單元，利用雙引擎同時驅動雙螢幕。

此外VR9還集成VR專用Sensor HUB單元，提升9軸傳感器處理能力，使得頭部操控體驗更流暢。

雖然H8vr和VR9的性能遠遠比不上高通三星等頂級產品，但得益於在高清播放領域多年的口碑以及完善的平台方案，兩款晶片還是受到了許多VR一體機廠商的歡迎。

PPTV聚·VR、偶米Uranus one/Uranus two等產品便使用了H8vr處理器，而億境公司則推出了搭載VR9處理器的EM-A651。

另外，全志曾計劃在2017年中旬推出更加強大的VR10處理器，但始終沒有提及任何細節，官網也至今未見VR10的信息，不知是處於延期狀態還是已經取消研發計劃。

06、炬芯——從中庸走向更中庸

提到炬芯，也許大家都較陌生，沒關係，其實我也一樣……不過提到炬力，可能有的朋友回想起它的平板電腦處理器。

沒錯，就是平板電腦剛興起時被用在國產中低端平板電腦上的那個炬力。

而炬芯則是炬力於2014年6月創立的全新子公司。

登入炬芯的官網，輪播頭圖中赫然就是最新推出的S900VR處理器。

炬芯面向VR領域推出的晶片共有高中低三款，分別是S900、S700和S500。

從輪播頭圖的描述可以看出，炬芯這三款晶片和全志一樣是針對VR視頻市場打造，最高階的S900也僅使用了四核Cortex A53+PowerVR G6230的組合。

但光有晶片遠遠不夠，由於炬芯知名度較低，而性能和平台方案上也並無出彩之處，使用炬芯處理器的VR設備廠商寥寥無幾，目前只有雅士星達和麥視兩家小廠推出過使用S700處理器的雅士星達HC574-L和使用S900處理器的麥視M3。

綜上，瑞芯微和全志這兩家晶片供應商在VR遊戲和VR視頻兩個方向積極發展，並得益於多年來的完善平台，這兩家的處理器聯手搶下了國內中低端一體機的大半壁江山（只是可惜了瑞芯微的RK3399）。

而炬芯的新處理器就混得比較慘了，中庸雖然不是貶義詞，不過沒有鮮明亮點的產品很難受到關注。

在市場混亂的2016年，炬芯還能吸引一些需求較低的廠商，而到了市場逐漸清晰的2017年，已經很難尋到它的蹤影。

最後，我們來看看PC端三位大佬Intel、NVIDIA和AMD，以及其他一些未被詳細介紹的國內外晶片廠商在移動VR設備上的表現。

07、英特爾——你們慢慢搶，我去定個標準先！

在主機和PC的桌面端，英特爾處理器的優勢無需多言，「燈，等燈等燈」的廣告早已深入人心。

而在移動市場上，使用英特爾處理器的產品則相對較少。

在移動大潮到來之前將Xscale業務出售給Marvell，已經成為了英特爾近些年來最糟心的事。

雖然後來又通過魔改Atom處理器二次擠入移動晶片市場，可長期與市場脫節的英特爾已然無法再追上高通等公司。

不過在英特爾針對平板電腦設計CherryTrail處理器身上，隱約能看到一些三星Exynos的影子：性能優秀且沒有基帶。

這個特點成功的吸引一些廠商推出了基於CherryTrail的VR一體機，最為知名的便是微軟研發的HoloLens，其他還有暴風公司推出的暴風魔王一體機（處理器型號Z8700）、3Glasses推出的藍珀W1（處理器型號不詳）和億境公司推出的EM-H551一體機（處理器型號Z8350）。

微軟HoloLens

但英特爾清楚的知道，像這樣爭奪一體機晶片市場，乃是以己之短攻人之長，非明智之舉。

英特爾認為未來的發展方向應該是比VR/AR更進一步的MR（混合現實），將目光放到了計算機視覺、感知運算等核心技術領域，並開發出RealSense實感3D攝像頭和Myriad X VPU視覺處理晶片等產品。

08、英偉達&AMD——我們只是隨便看看

和英特爾一樣，身居桌面GPU一哥地位的英偉達也曾經有過打入移動晶片市場的夢想。

然而相似的歷史再次重演，英特爾進軍移動市場後的命運和英特爾如出一轍，均未能獲得期望的結果，英特爾的Tegra K1處理器也和英特爾的CherryTrail一樣被用到了VR一體機中，比較知名的有IDEALENS公司推出的IDEALENS K1和星輪公司推出的ViuLux VR-X等。

IDEALENS K1

而作為桌面端唯一同時擁有高性能CPU和GPU技術的廠商，雙線作戰的AMD一直老老實實的將有限精力放在PC和遊戲主機上。

不過在2016年初，AMD也曾聯手Sulon合作推出了一款名為「Sulon Q」的Windows 10系統VR一體機，採用AMD低功耗FX-8800P處理器（集成Radeon R7顯卡）+8GB DDR3內存+256GB SSD的配置，還支持眼動跟蹤，堪稱VR一體機界的性能怪獸。

但遺憾的是，這款一體機公布至今已經過去一年時間，官方似乎已經將其遺忘，至今未公布項目最新的進度。

Sulon Q

可以想見，坐擁龐大PC和遊戲主機市場的英偉達和AMD，未來依舊會以發展桌面端VR產品為主。

雖然英偉達在去年推出了全新的Tegra Parker移動處理器，但只應用在英偉達目前最感興趣的汽車自動駕駛領域。

倒是AMD基於銳龍CPU和Vega GPU打造的全新APU頗為值得期待，15瓦的典型功耗和堪比i7 7700HQ+GTX950M的性能，如果能有VR一體機搭載它……

09、其他：華為海思、君正、晶晨和聯發科

關於晶片的介紹到這裡就告一段落了。

其實除了上面介紹的這些之外，還有華為、君正和晶晨這三家廠商沒有提到。

華為海思的麒麟970處理器雖然擁有不輸高通三星的強悍性能，卻和驍龍820一樣只是單純依靠性能硬扛，並未針對VR應用做出硬體上的優化；君正和晶晨也在進行應用在AR領域的晶片研發，只是相關消息較少，很難做出總結，所以本文沒有詳細列舉三家的產品。

看到這裡也許有的朋友會有疑問：秋豆麻袋！好像還漏掉了一個大名鼎鼎的廠商啊？聯發科（MTK）呢？？

聯發科嘛……我當然也是查了的，然而看過官方網站之後，我只能在長嘆一聲「毫無VR/AR痕跡」後作罷。

也許，聯發科正在專注研發全新的20核處理器吧…

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