Oculus硬件拆解与供应链分析
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2012年8月,OculusRift项目登陆Kickstarter众筹网站,筹资近250万美元,首轮融资达1600万美元。2014年3月26日,Facebook以约20亿美元的总价收购沉浸式虚拟现实技术公司OculusVR。
Oculus三款VR头显产品

Oculus先后推出了三款VR产品:
2013年,研究报告OculusRift推出了开发者版本DK1,在其官方网站出售,价格为300美元。具有两个LCD目镜,每个目镜的分辨率为640×800,双眼的视觉合并之后拥有1280×800的分辨率。并且具有陀螺仪控制的视角,可以通过DVI、HDMI、microUSB接口连接电脑或游戏机。
2014年7月,OculusRift在开始销售第二版开发套件DK2,配备5.7英寸AMOLED显示屏,单眼分辨率为960×1080,带有三轴陀螺仪、三轴加速计和三轴磁罗盘的9自由度传感器PCB,价格为350美元。
2016年1月7日,消费者版本OculusRiftCV1开放预购,预计3月28日发货,价格599美元。
OculusRiftCV1与DK2在硬件方面差别不大,分辨率提升至2160*1200(单眼1080*1200),刷新率由75Hz提升至90Hz。附带XboxOne手柄、Oculus遥控器、Oculus感应器。
OculusRiftCV1与DK2在硬件方面差别不大,分辨率提升至2160*1200(单眼1080*1200),刷新率由75Hz提升至90Hz。附带XboxOne手柄、Oculus遥控器、Oculus感应器。
OculusRiftCV1硬件拆解

根据BIresearch的分析报告,OculusRift内部的组件超过200个,远远超过智能手机(平均组件在40-50个),涉及半导体芯片、传感器、人机交互、空间位臵追踪、高清光学镜头和光学显示等多种技术领域,因此VR头显的硬件组合难度更高。
OculusRift核心组件超过200个

1)主体芯片+传感器
OculusRiftCV1全部结构拆解图

OculusRiftCV1主体芯片+传感器结构图

调查报告主体芯片方面:黄色为Oculus采用意法半导体的STM32F072R8作为核心芯片,超低功耗32位RSIC微控制器内核ARMCortex-M0MCU;红色为东芝TC358870XBGHDMI转MIP接口电桥;橙黄色为赛普拉斯半导体CYUSB3304低功耗USB2.0Hub控制器;绿色为Winbond(台湾华邦电子)生产的64Mb串行闪存W25Q64FVIG;深蓝色为CMedia(台湾骅讯电子)生产的USB音频控制器CM119BN;浅蓝色为Nordic生产的智能蓝牙和2.4GHz专有系统芯片nRF51822;粉红色为德州仪器SEMTI59C6F3施密特触发器反相器(SingleSchmitt-TriggerInverter)。
传感器芯片方面:英美盛MP65六轴MEMS动作追踪;霍尼韦尔HMC5983三轴电子罗盘;意法半导体STP16CPC26低电压16位电流汲入型驱动器(SinkDriver)。
2)AMOLED和屏幕触控
OculusRiftCV1采用三星AMOLED显示屏

OculusRiftCV1采用Synaptics触控芯片

上一代产品OculusRiftDK2显示屏来自于三星GalaxyNote3.的SuperAMOLED,本次显示屏是三星供应的两块AMOLED屏幕面板,分辨率为2160x1200,刷新率为每秒90帧,视场角100度,分辨像素为456ppi,高于苹果iPhone6sPlus的401ppi,低于三星GalaxyS7的576ppi。屏幕背部为SynapticsS5050A触控芯片。
3)位臵追踪红外摄像头
在位臵追踪方面,OculusRiftCV1延续了Rift产品的红外摄像头模式,Ocuus命名为星座传感器。
OculusRiftCV1采用的星座系列红外摄像头

红外摄像头芯片组合

上一代红外摄像头采用的是微芯科技的CMOSSerialEEPROM、希华的晶振和钰创科技的摄像控制器。在CV1中,采用的是仍然是台湾钰创科技的eSP770U摄影机控制芯片(红色)和Nordic的智能蓝牙和2.4GHz的SoC(黄色)。
Rift头显外表面具备十多个LED发光二极管,主用用途是配合红外摄像头实现空间位臵追踪。OculusRiftCV1采用德州仪器供应的LED驱动芯片TLC5940116,具有点校正和灰度PWM控制。
4)菲涅尔光学镜头
Oculus使用LED+红外摄像头实现位臵追踪

Oculus两代菲涅尔高清光学镜头对比

RiftCV1光学镜头采用菲涅尔原理设计,由中国大陆的歌尔声学供应,采用的是一组不可移动的非对称镜片,上一代Rift的镜头为可互换的圆镜片。
2015年12月,歌尔声学在全景网互动平台上表示,OculusRiftCV1由歌尔声学代工。歌尔声学此前一直是OculusRift、PSVR的代工方,根据后两者的要求完成硬件设计和生产。
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