深度｜从苹果高通到全志瑞芯微，看各大芯片厂如何布局VR/AR（老爹墨西哥卷饼店秋豆版本）

在今年的Oculus Connect 4年度开发者大会上，被誉为「传奇程序员」的约翰·卡马克大神提醒现在的开发者，开发VR/AR应用时应该从代码方面积极优化创新，充分利用现有的硬件性能，而不应该只依赖于更新更强的处理器。

的确，对手机和平板电脑而言，主流处理器的性能其实已能满足绝大部分需求，甚至颇有些PC上「性能过剩论」的意思。不过在VR/AR兴起之后，全新的应用也确实对处理器提出了更高的性能需求。

有人说，VR/AR的背后其实是高通等芯片厂商的战争，对这个观点我要给一个大写的赞。在这场全新的争霸赛中，芯片厂商除了要贯彻「世间万物，唯性能永不辜负」的主旋律，更要针对VR/AR的特殊需求，在硬件支持的特性方面做出优化。

目前国内外的几大芯片厂商中，除苹果选择了AR领域之外，其他厂商基本都选择了VR领域为主要发展方向。接下来我便带大家盘点一下各家目前的主流处理器，看看它们是怎样应对这片全新环境的。

来源：根据公开资料整理

01、苹果——AR啊AR，哥已经盯你很久了知道不？

2017年4月3日，苹果宣布将在未来两年停止使用Imagination的GPU芯片，这个不亚于麦当劳改名金拱门的爆炸性消息引得业界一片哗然，也曾一度有分析认为苹果自研GPU风险重重。但苹果很快便用实际行动证明，做出这一决定乃是针对AR领域谋划已久的一次变革。

在6月的WWDC上，苹果宣布推出全新的开发者平台ARKit。ARKit支持Unity、Unreal和SceneKit等图形引擎，能提供动作追踪，允许开发者创造AR应用和游戏。而在9月的苹果发布会上，四款相对成熟的AR游戏和应用也随iPhone新机及全新A11Bionic处理器一起展现在大家的眼前。

A11 Bionic拥有两颗高性能核心和四颗高能效核心，综合性能相比A10 Fusion提升70%。另外A11 Bionic还搭载了苹果首款自研3核GPU，相比A10 Fusion所使用的Imagination PowerVRGT7600 6核GPU性能提升了30%，并针对AR、沉浸式3D游戏等方面都进行了优化。以这样的性能表现来看，苹果自研GPU实际上更像是挣脱了Imagination的桎梏。（不知道此前认为苹果自研GPU风险重重的分析者作何感想……）

当然，如此惊人的技术实力绝非短时间内就能达到的，其实苹果从很早之前就开始了对AR领域的探索。在最近几年中，苹果陆续收购了Polar Rose、Metaio等十几家公司，以获得面部识别和开发工具等相关技术；而苹果在自主研发方面同样强悍，先后申请了6项AR相关的专利，还在今年8月更新了商标覆盖范围，将游戏和健身类设备等也囊括其中。

有了如此深厚技术积累和大量专利，苹果才能如现在这样迅速打造出一个包括硬件、开发工具、应用在内的完整AR生态链，实现全方位的布局。毫无疑问，苹果将继续贯彻AR路线，根据行业预测，苹果在完成手机端的推广之后，可能推出与iPhone相匹配的AR眼镜，并最终推出可以完全替代iPhone的全功能AR眼镜。

02、高通——如鱼得水，似饼粘麻

作为业内最为知名的芯片供应商，高通的骁龙处理器无疑是最被大家热捧的。

高通上一代顶级处理器骁龙820的CPU和GPU性能都为安卓阵营同期最强，又有完整的骁龙820 VR开发包，自然成为了高端VR一体机领域的第一块香饽饽。Pico Neo等多款高端一体机产品均使用了骁龙820处理器。高通自己也在2016年9月推出了与处理器同名的高通VR820一体机参考设计模型。

虽然骁龙820成功的在VR市场上收获了一波好评，但更多的是依靠其强大的性能基础硬扛VR应用。「只要推力大，板砖也能飞上天」的蛮干教条并不适用于非常重视效能的移动芯片，在今年1月推出的新一代骁龙835处理器上，高通不仅继续提升性能，同时大幅增强了GPU对VR渲染特性的支持，并在芯片内集成了数个专用DSP以优化运行效率。

骁龙835的3D图形渲染能力提升高达25%，支持4K分辨率和HDR10，增加了对眼动追踪衍生的注视点渲染技术（Foveated Rendering）的支持，优先渲染用户视野聚焦的中心画面，可大大降低GPU的渲染负担；支持3D双眼视觉色彩校正和桶形失真，改善图形和视频的视觉质量，可以明显地提升VR设备的使用体验。

骁龙835还利用升级的Hexagon 682 DSP来处理镜头捕获的视频流，以支持新增的VIO（视觉惯性测量）系统追踪头部6-DOF（6自由度）运动；同时All-WaysAware DSP能以1000Hz的速率捕捉加速度计和陀螺仪的数据。高通表示，使用专用DSP来实现这些功能，效率几乎是使用CPU进行处理的4倍。

在两个月后的GDC上，高通公布了全新的开发工具包VRDK，并展示了使用骁龙835的全新一体机原型作为其他公司的设计参考。随后HTC率先宣布将在中国市场独家推出名为Vive Standalone的骁龙835的VR一体机，谷歌也将推出基于骁龙835的Daydream VR一体机。

骁龙835原型机

HTC Vive一体机

而高通在VR市场上开心的赚着小钱钱的同时也在惦记着隔壁的AR领域。高通认为未来VR和AR会逐渐模糊界限，形成一个全新的概念——XR（拓展现实）。

和微软提出的MR不同，XR将会以移动头戴显示设备为基础。当然这还仅仅是未来的愿景，在今年的MWC上，高通提出实现XR需要有完备的硬件和软件生态，骁龙835只是一个新起点。

03、三星——失之东隅，收之桑榆

在移动处理器的战场上，若说哪款产品对高通骁龙最有威胁，非三星Exynos处理器莫属。

然而同样拥有高端性能的Exynos处理器，在智能手机领域的境况却和高通骁龙大不相同。受困于无法集成CDMA基带，Exynos处理器的应用非常有限，更多是作为一种技术象征存在，不仅使用Exynos的手机非常少，甚至连三星自家的旗舰机也经常出现骁龙与Exynos两种处理器并用的情况。

不过当Exynos处理器碰上VR一体机，则又是另一番景象了，一众VR一体机厂商盯着Exynos处理器边留口水边拍大腿。没有CDMA基带？抱歉，我们VR一体机不需要这玩意儿。还有剩下的Exynos 7420处理器吗？先给我来一车！

到目前为止，已经有大朋M2和M2 pro、Idealens K2、雅士星达US-508M和US578等VR一体机使用了上一代Exynos 7420处理器，丝毫不逊于骁龙820阵营。

大朋M2

对于最新的Exynos 8890/8895处理器，三星则针对VR环境推出了定制版Exynos 8890VR，将高性能核心从标准版的四核减少为双核，同时将其频率从2.3GHz提升到2.6GHz，MaliT880 12核GPU的频率也从650MHz提升至702MHz。这样的改动增强了处理器的图形渲染能力，同时降低了功耗，可以更好地满足VR环境的需求。

由于Exynos 8890/8895的产量不多（想想Note7，嗯~），目前使用Exynos8895的暂时只有三星在今年MWC上展示Exyons VRIII的VR一体机原型，而使用定制版Exynos 8890VR的也只有Idealens最新推出的Idealens K2 。

Exyons VR III一体机原型

然而三星对Exynos处理器的外销似乎一直不怎么在意，也没有靠卖芯片争夺VR一体机市场的打算，三星未来在移动VR领域的发展仍然会以自家Gear VR、Gear 360和Oculus Home平台为主。

综上，苹果、高通和三星都拥有深厚的技术积累和研发能力，堪称高性能移动处理器的「御三家」。面对新的需求，三家公司均应对如流，除了按部就班的提升性能之外，还分别从不同角度增加和强化了处理器支持的特性，使其运行VR/AR应用时的效率得到显著提升。

接下来，我们来看看国内几大主流纯AP（应用处理器，不包含基带）供应商：瑞芯微、全志、炬芯。

04、瑞芯微——国产中端扛把子

和下面的全志和炬芯不同，瑞芯微算是国内主流芯片供应商中比较重视性能的一家。对于VR市场，瑞芯微再次选择了性能路线，先后推出数款处理器，其中最知名的当属RK3288和RK3399。

RK3288虽然是针对入门级VR一体机设计，但瑞芯微发扬了重视性能的一贯风格，为其配备了四核Cortex A17 CPU、Mali T764 GPU以及2*32bit双通道内存，性能比全志和炬芯两家的最高阶芯片还要强上一些。

除了性能方面的优势，瑞芯微还搭上了富士通的友谊小船（不是富士康哈，更不是张全蛋那个富土康），2016年底，富士通联合瑞芯微发布了搭载RK3288的FV200一体机。此外，大批国内中端一体机厂商也非常喜爱这款芯片，如亿境EM-R551-A/EM-R551-C、麦视M1/M1 pro和嗨镜一代等多款产品都使用了RK3288。

富士通FV200

另一方面，2016年初公布的高端芯片RK3399采用big.LITTLE大小核架构，CPU部分由两颗Cortex-A72大核心和四颗Cortex-A53小核心组成，GPU采用的是四核Mali T880MP4。这样的纸面性能甚至已经达到了当时高通中高端芯片的水平，如果能在2016年中旬如期量产并投入市场，确实有希望成为国产芯片中的黑马。

但成也性能败也性能，高性能芯片不是在设计软件中把CPU和GPU画到一起就能做出来，芯片的化简、布局、优化等步骤对于国内芯片厂商来说着实难以把控，自2016年中旬公布之后，RK3399的量产进度缓慢，迟迟拿不出正式产品，公布时宣称的四核Mali T880MP4 GPU，到了2017年初正式上市时也缩水为低了几个档次的单核Mali T864。

而高通和三星在2017年初已经推出了最新的骁龙835和Exynos 8895，不仅将移动处理器的性能水平再次提升了一大截，而且开始在硬件方面针对VR的特殊需求做出优化，迟到的RK3399在性能、特性和价格上都失去了竞争力，吃了个研发周期长的大亏。

最终，不仅之前合作过的富士通面对RK3399毫无动静（友谊的小船说翻就翻0.0），国内VR设备厂商也兴趣缺缺，我找遍了全网也没看到哪款产品使用了RK3399……

05、全志——大胸弟，看片儿不？

全志旗下芯片均拥有极佳的高清解码能力和优秀的功耗表现，一直被广泛应用在高清电视、高清播放器和平板电脑中。在VR一体机发展的初期，也有一些VR一体机厂商看中了这些优点，推出了针对VR视频的入门级VR一体机，如灵境小黑使用的就是全志A80处理器。

和牛拼力气显然不是聪明人*事，充分发挥自身特性才能克敌制胜。2016年初，全志推出了面向VR领域的H8vr和VR9两款全新VR系列处理器。从处理器的各项参数可以看出，这两款芯片在传统高清播放的基础上增加了对VR渲染特性的支持，是针对VR视频市场推出的独门利器。

VR系列瞩目

H8vr和VR9处理器详情

H8vr的CPU为八核CortexA7，GPU为PowerVR SGX544，VR9则使用四核Cortex A53搭配Mali T760。为适应VR应用，全志为两款芯片增加了ATW（异步时间扭曲）和FBR（前缓冲渲染）等特性的底层算法，并针对双眼显示加入了双引擎直躯双显单元，利用双引擎同时驱动双屏幕。此外VR9还集成VR专用Sensor HUB单元，提升9轴传感器处理能力，使得头部操控体验更流畅。

虽然H8vr和VR9的性能远远比不上高通三星等顶级产品，但得益于在高清播放领域多年的口碑以及完善的平台方案，两款芯片还是受到了许多VR一体机厂商的欢迎。PPTV聚·VR、偶米Uranus one/Uranus two等产品便使用了H8vr处理器，而亿境公司则推出了搭载VR9处理器的EM-A651。

另外，全志曾计划在2017年中旬推出更加强大的VR10处理器，但始终没有提及任何细节，官网也至今未见VR10的信息，不知是处于延期状态还是已经取消研发计划。

06、炬芯——从中庸走向更中庸

提到炬芯，也许大家都较陌生，没关系，其实我也一样……不过提到炬力，可能有的朋友回想起它的平板电脑处理器。没错，就是平板电脑刚兴起时被用在国产中低端平板电脑上的那个炬力。而炬芯则是炬力于2014年6月创立的全新子公司。

登入炬芯的官网，轮播头图中赫然就是最新推出的S900VR处理器。炬芯面向VR领域推出的芯片共有高中低三款，分别是S900、S700和S500。从轮播头图的描述可以看出，炬芯这三款芯片和全志一样是针对VR视频市场打造，最高阶的S900也仅使用了四核Cortex A53 PowerVR G6230的组合。

但光有芯片远远不够，由于炬芯知名度较低，而性能和平台方案上也并无出彩之处，使用炬芯处理器的VR设备厂商寥寥无几，目前只有雅士星达和麦视两家小厂推出过使用S700处理器的雅士星达HC574-L和使用S900处理器的麦视M3。

综上，瑞芯微和全志这两家芯片供应商在VR游戏和VR视频两个方向积极发展，并得益于多年来的完善平台，这两家的处理器联手抢下了国内中低端一体机的大半壁江山（只是可惜了瑞芯微的RK3399）。

而炬芯的新处理器就混得比较惨了，中庸虽然不是贬义词，不过没有鲜明亮点的产品很难受到关注。在市场混乱的2016年，炬芯还能吸引一些需求较低的厂商，而到了市场逐渐清晰的2017年，已经很难寻到它的踪影。

最后，我们来看看PC端三位大佬Intel、NVIDIA和AMD，以及其他一些未被详细介绍的国内外芯片厂商在移动VR设备上的表现。

07、英特尔——你们慢慢抢，我去定个标准先！

在主机和PC的桌面端，英特尔处理器的优势无需多言，「灯，等灯等灯」的广告早已深入人心。而在移动市场上，使用英特尔处理器的产品则相对较少。

在移动大潮到来之前将Xscale业务出售给Marvell，已经成为了英特尔近些年来最糟心的事。虽然后来又通过魔改Atom处理器二次挤入移动芯片市场，可长期与市场脱节的英特尔已然无法再追上高通等公司。

不过在英特尔针对平板电脑设计CherryTrail处理器身上，隐约能看到一些三星Exynos的影子：性能优秀且没有基带。这个特点成功的吸引一些厂商推出了基于CherryTrail的VR一体机，最为知名的便是微软研发的HoloLens，其他还有暴风公司推出的暴风魔王一体机（处理器型号Z8700）、3Glasses推出的蓝珀W1（处理器型号不详）和亿境公司推出的EM-H551一体机（处理器型号Z8350）。

微软HoloLens

但英特尔清楚的知道，像这样争夺一体机芯片市场，乃是以己之短攻人之长，非明智之举。英特尔认为未来的发展方向应该是比VR/AR更进一步的MR（混合现实），将目光放到了计算机视觉、感知运算等核心技术领域，并开发出RealSense实感3D摄像头和Myriad X VPU视觉处理芯片等产品。

08、英伟达&AMD——我们只是随便看看

和英特尔一样，身居桌面GPU一哥地位的英伟达也曾经有过打入移动芯片市场的梦想。然而相似的历史再次重演，英特尔进军移动市场后的命运和英特尔如出一辙，均未能获得期望的结果，英特尔的Tegra K1处理器也和英特尔的CherryTrail一样被用到了VR一体机中，比较知名的有IDEALENS公司推出的IDEALENS K1和星轮公司推出的ViuLux VR-X等。

IDEALENS K1

而作为桌面端唯一同时拥有高性能CPU和GPU技术的厂商，双线作战的AMD一直老老实实的将有限精力放在PC和游戏主机上。

不过在2016年初，AMD也曾联手Sulon合作推出了一款名为「Sulon Q」的Windows 10系统VR一体机，采用AMD低功耗FX-8800P处理器（集成Radeon R7显卡） 8GB DDR3内存 256GB SSD的配置，还支持眼动跟踪，堪称VR一体机界的性能怪兽。

但遗憾的是，这款一体机公布至今已经过去一年时间，官方似乎已经将其遗忘，至今未公布项目最新的进度。

Sulon Q

可以想见，坐拥庞大PC和游戏主机市场的英伟达和AMD，未来依旧会以发展桌面端VR产品为主。虽然英伟达在去年推出了全新的Tegra Parker移动处理器，但只应用在英伟达目前最感兴趣的汽车自动驾驶领域。倒是AMD基于锐龙CPU和Vega GPU打造的全新APU颇为值得期待，15瓦的典型功耗和堪比i7 7700HQ GTX950M的性能，如果能有VR一体机搭载它……