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AR/VR芯片迎來新專場,一路發展來的坎坷你想象不到

2021-12-24
來源:半導體產業縱橫
關鍵詞: ARVR 芯片 蘋果

隨著元宇宙爆火出圈,Facebook改名Meta、蘋果將2022年推出AR頭戴裝置,占據元宇宙核心的AR/VR也漸漸露出臺前。

AR/VR產業正跨越低谷迎來復蘇,據IDC預計,2020-2024五年期間VR出貨量增速約為86%,AR/VR芯片發展欣欣向榮。

再度聚焦,AR/VR的第二春

AR/VR一路發展來的坎坷你想象不到。

2015年,索尼帶來了PSVR,HTC與Valve聯合開發了HTCVive,VR就此橫空出世,人們也第一次看到了這個屬于未來的產業。一時間,VR風頭無兩,各類VR產品紛紛上市鼓吹概念,撈得大把投資。于是,2016年被稱為“VR元年”。

2017年,則被投資人和媒體稱為“VR寒冬”。隨著VR賽道變得擁擠,投資熱潮逐漸減退,輿論風向大變,VR遭遇滑鐵盧。市場跳水、產品滯銷、行業開始反思、資本開始冷靜,VR在元年遭遇資本寒冬。一部分資金充裕的公司有資源繼續在這一領域深耕,也有一部分企業面臨財務困境紛紛倒下。

當時的VR多少有點“生不逢時”了,總結下來,行業發展需要翻越的大山其實很多。硬件限制、內容缺乏、剛需應用前景也不夠明確。

然而近年來,AR/VR產業不斷發展。受益于5G、AI、云計算&邊緣計算等技術不斷成熟,AR/VR行業也高速發展,在“寒冬”出現的問題,慢慢也都能迎刃而解,行業整體也將進入加速成長階段。

受疫情催化驅動,教育、醫療、游戲等場景對AR/VR的需求明顯提升,行業成長提速。

AR/VR的應用領域廣泛到令人想象不到。VR/AR技術可以應用于制造領域,賦能產品研發、裝配、維修等環節,顯著提升仿真設計、制造測試、運營維護可視化程度,實現工業制造全流程智能化和一體化;AR/VR應用也滲透到教育領域,在虛擬環境中,創造“實操”機會,尤其對于使用昂貴實驗器械和在有毒環境下的實驗操作過程,VR教學具有得天獨厚的優勢;AR/VR在文化領域的應用主要包括通過數字手段對傳統影視作品進行藝術加工,使觀眾能夠身臨其境;醫療健康領域,AR/VR可以應用于學習培訓、手術模擬、精神康復治療等方面。

條件利好,前景及應用廣泛,讓AR/VR行業的發展如日中天。

從VR/AR的市場規模來看,中國信通院發布的數據顯示,2020年全球虛擬現實市場規模約為900億元人民幣,其中VR市場620億元,AR市場280億元。預計2020-2024五年期間全球虛擬顯示產業規模年均增長率約為54%,其中VR增速約45%,AR增速約66%,2024年兩者份額約為2400億元人民幣。

從VR、AR出貨量來看,據IDC統計,2020年全球虛擬現實終端出貨量約為630萬臺,VR、AR終端出貨量占比分別90%、10%,預計2024年終端出貨量超7500萬臺,其中AR占比升至55%,預計2023年AR終端出貨量有望超越VR。

從AR/VR的產業投融資情況來看,全球AR/VR產業投融資活躍度也重新高漲,從投融資金額來看,2021年1-9月全球VR/AR產業投融資金額達407.09億元,已超過2020年全年投融資總金額(244億元)。從投融資事件數量來看,2021年1-9月全球VR/AR產業共發生248起融資并購案例,其中國外投融資并購發生數量158起,國內投融資并購發生數量90起,均較上一年大幅增長。

AR/VR芯片迎來新專場

技術與行業的發展本就是相輔相成的。AR/VR行業的發展也驅動了其核心器件之一——芯片的發展。

萌芽階段的AR和VR,就像手機的“周邊”,它們并沒有屬于自己的芯片。很多AR/VR廠商都是用手機主芯片來設計設備所需芯片。Oculus和小米聯手推出的VR一體機產品OculusGo,使用的就是高通發布的旗艦芯片驍龍821。此外,驍龍手機處理器835、845也多用于VR/XR產品。一直到今年,NOLO發布的以游戲為主要功能的VR一體機,搭載的也還是高通驍龍845。不止芯片,2014 年 Facebook 用 20 億美元收購 Oculus VR 之前,后者剛把第二代開發者套件機型 Oculus Rift DK2 做出來。iFixit 網站將機器拆解開來,發現機器用的屏幕是一塊三星 Galaxy Note 3 的屏幕。

但隨著AR/VR市場越來越受到重視,開始有廠商推出專門的AR/VR芯片,核心組件不再依賴手機,AR/VR行業獨立發展的火花才日漸耀目,“寄人籬下”的現象才開始在逐漸改善。

高通早早就瞄準了AR/VR賽道,其XR芯片逐漸在AR/VR硬件市場中占據統治地位。2018年,高通發布了驍龍XR1,XR1集成了高通自家的異構計算架構,包括基于ARM的多核心KryoCPU、AdrenoGPU、向量處理器以及高通人工智能引擎AIEngine。為了配合XR1,高通還發布了包括XR軟件服務層、機器學習、XRSDK等一系列軟件支持。也就是說,XR1不單是一個芯片,更是一個平臺,是一整套AR/VR的解決方案。

高通又于2019年發布了面向AR/VR的最新專用芯片:驍龍XR2。與XR1相比,驍龍XR2平臺實現了性能的顯著提升,包括2倍的CPU和GPU性能提升、4倍視頻帶寬提升、6倍分辨率提升和11倍AI性能提升。從產品定位來看,這款XR2無疑是XR1的高階版,性能翻倍的同時還帶來5G接入能力,也讓其成為當下最主流的AR/VR專用芯片。直到今年,各家推出的很多頭顯設備,用的都是高通驍龍XR系列芯片:Pico發布的NEO36DOFVR一體機,搭載高通驍龍XR2;愛奇藝的奇遇36DOFVR一體機,搭載的也是高通驍龍XR2;聯想發布的ThinkRealityA3分體式AR眼鏡,搭載的是驍龍XR1芯片。

除了高通外,國內的一些半導體公司在AR/VR領域也有布局。

全志科技于12月20日表示,公司VR9芯片產品已量產,主要面向VR一體機應用。此前,全志科技事業二部總經理韓明星曾表示:“VR市場從最初的火爆到現在似乎逐漸冷靜下來,看似平靜的背后其實是整個行業正在孕育著新一輪的爆發。那些真正致力于VR產品的伙伴們正在對VR體驗,性能,內容,和應用在做著持續地優化?!比綱R9芯片已全面接入谷歌開放生態,基于Android7.1(Daydream專版)開發,支持各大主流廠商VRrom,且提供OpenVROS,內置核心VR應用軟件,支持應用內容定制、功能開發等。

瑞芯微用于VR領域的主芯片主要有兩個,RK3288和RK3399,這兩款芯片的發布時間都比較早,RK3288是2014年發布的,RK3399是2016年發布的。RK3288采用了ARMCortex-A17架構的處理器,配置Mali-T76X系列GPU,支持硬解H.265編碼以及4K影片,而且支持HDMI2.0接口,能與4K電視機搭配使用。RK3399的CPU擁有兩顆Cortex-A72大核心,四顆Cortex-A53小核心,最高主頻可達2.0GHz,是一顆64位六核處理器,GPU方面,RK3399集成了ARM新一代高端圖像處理器Mali-T860@MP4 GPU,集成更多帶寬壓縮技術:如智能迭加、ASTC、本地像素存儲等,還支持更多的圖形和計算接口。

新的專場,廠商不孤獨

正是因為看準了AR/VR芯片的賽道,很多廠商開始在此領域投入。

今年9月,知情人士稱,蘋果委托由臺積電5nm先進制程生產AR/VR設備芯片,除了主控芯片外,還有2顆內置芯片,總計3顆芯片都完成設計定稿,預計不久后將開始試產。其功能主要為無線數據傳輸功能最佳化、壓縮及解壓縮影片,并提供最大電池能源效率。搭載此芯片的AR/VR頭戴式設備,將與AppleWatch相似,要與iPhone或其他蘋果裝置連結,功能才能完整解鎖。

早在今年6月,MagicLeap宣布與AMD合作,為下一代企業級AR頭顯開發“半定制化”的SoC。據悉,該SoC芯片將具備計算、圖形處理、機器學習、計算機視覺、空間計算等功能,可運行高級的企業級AR內容,同時更加省電。

距離爆發還會遠嗎?

AR/VR芯片的正式啟用標志著AR/VR設備的核心器件的獨立,它們不再是手機的周邊,成長的更有“底氣”。5G、AI、云計算&邊緣計算等技術的發展,資本的青睞,廠商的重視,都給這個行業注入了核心發展動力。AR/VR從“周邊”到紅遍全球的主角之路,也不會走很久。




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