Quest 2和Neo 3誰(shuí)更勝一籌？編輯 | 智東西內參
在VR市場(chǎng)，Pico可以說(shuō)是國產(chǎn)VR一體機性能最強體驗最好的產(chǎn)品，而Oculus VR是綜合性能最強的VR一體機，這兩款綜合對比孰高孰低？近期，方正證券拆解了Oculus Quest2和Pico Neo3兩款VR設備，從整體外觀(guān)、光學(xué)結構、核心零件等方面對比了兩款設備。本期我們推薦方正證券的報告《Pico & Quest VR拆機：Pancake 化 & MR 化》，從兩款VR設備的細節看未來(lái)VR發(fā)展趨勢。 來(lái)源 方正證券原標題：《Pico & Quest VR拆機：Pancake 化 & MR 化》作者：楊曉峰 陳杭
01.
整體外觀(guān)電池后置是趨勢Oculus Quest2和Pico Neo3整體都是由頭戴主機和兩只手柄組成，定位方案也是攝像頭捕捉手柄的追蹤光環(huán)。頭戴主機包括輸入設備（攝像頭、麥克風(fēng)）、輸出設備（屏幕、鏡片、麥克風(fēng)）、內部運算、蓄電鋰電池等。手柄包括追蹤光環(huán)、遙桿（方向）、按鍵（功能）、 扳機（確認）、側按鍵（抓?。?，手柄內有干電池倉。Pico Neo3前蓋相比Quest2額外增加了一個(gè)散熱口幫助散熱，同時(shí)電池后置也是兩者在外觀(guān)上的明顯差異。
▲Quest2（右）&Pico Neo3（左）外觀(guān)對比
Pico Neo 3的面罩設計更加寬大，配搭舒適度 更高。和Quest 2相比上端凹口更寬、更淺。
▲Pico Neo3（上）與Quest2（下）面罩外觀(guān)對比
▲Pico Neo3（上）與Quest2（下）面罩外觀(guān)對比
Pico Neo3將電池移出主機，通過(guò)連接線(xiàn)置于腦后位置，因此雖然整體重量與Quest2接近，但正面主機重量只有440g（官方395g），后部220g，腦后重量的平衡，能顯著(zhù)降低面部和鼻部壓力。外移后的電池包減重需求弱，Pico Neo3配備5300mAh電池，相比Quest2的3640mAh多出近50%。手柄方面，Pico Neo3手柄由面板上的搖桿、兩個(gè)功能按鍵，側按鍵和正面板機組成。手柄追蹤光環(huán)環(huán)繞手柄換裝部分外側，使用時(shí)可發(fā)出難以觀(guān)測的弱光，暫時(shí)是一種通用的識別方案。手柄內部具有陀螺儀傳感器，輔助視覺(jué)定位方案。
▲Pico Neo3手柄拆解俯視、右側、左側、正面視圖
后置電池方案顯著(zhù)提高佩戴舒適度，實(shí)際佩戴時(shí)，Quest2所采用的前置電池的方案導致主機有明顯的下墜，產(chǎn)生視覺(jué)效果不清晰，眼部、額頭承受壓力的不良體驗。同時(shí)減少一體機的減重要求，為更大的電池容量提供設計上的基礎。未來(lái)，“手勢識別”或迎來(lái)“無(wú)手柄”方案。手勢識別方案可能進(jìn)一步減小VR使用裝置上的束縛，增強使用沉浸感。Meta在2019年底首次在初代Quest的V12測試版本中推出無(wú)手柄的手勢追蹤技術(shù)，隨后開(kāi)放了開(kāi)發(fā)者 SDK。2020年5月19日，Oculus Quest正式發(fā)布了手動(dòng)跟蹤更新，更新版本為v17，去掉了特性和 SDK中的預覽標簽。2022年4月，Meta升級Quest 2的手部追蹤能力，涵蓋追蹤連續性、手勢支持和性能的優(yōu)化，實(shí)現遮擋、 高移動(dòng)速度、手遮手場(chǎng)景下的手勢識別。
02.
光學(xué)結構Pancake化目前在VR一體機上使用的光學(xué)成像方案主要有三種，分別 是非球面透鏡、菲涅爾透鏡和反射折射透鏡（Pankcake 方案）。1）非球面透鏡：其特點(diǎn)是低散光，但需要使用更大的顯示 屏幕和更厚的光學(xué)元件，導致設備非常笨重；2）菲涅爾透鏡：在反射折射透鏡與非球面透鏡之間的這種 解決方案，散光的問(wèn)題可能會(huì )導致低對比度和分辨率的降 低；成像距離在40mm左右；3）反射折射透鏡（Pancake方案）：Pancake方案的成 像距離極大的縮短，使得VR設備變得更加輕巧，但同時(shí)其 光效顯著(zhù)的受到影響，對屏幕亮度有更高的要求（需要采 用發(fā)光能力更強的屏幕方案），成像距離縮短到24mm。
▲Pico Neo3透鏡部分數據實(shí)測
Pancake光學(xué)方案通過(guò)折疊光路，壓縮成像距離可達40%-60%，鏡片也更加輕薄。Pancake技術(shù)所面臨的制約因素正在減弱：之前Pancake并未大量在一體機采用，是因為1）光線(xiàn)利用率低，需要屏幕有較高亮度；2）需要更高的光路精準度。從近期已發(fā)布及將要發(fā)布的主流VR產(chǎn)品來(lái)看，Pancake方案的使用將成為未來(lái)VR一體機的主流透鏡方案。
▲Pancake一體機與菲涅爾一體機厚度對比
▲近期已發(fā)布與將要發(fā)布的VR一體機光學(xué)方案
目前市面上大多數VR眼鏡多使用LCD屏幕，依靠背光源照亮像素， 尤其在高環(huán)境光的環(huán)境下，所以其亮度較低，通常只有500nit左右；由于Pancake光學(xué)方案，光線(xiàn)需要經(jīng)過(guò)多次折射才能實(shí)現顯示屏和鏡頭距離更低情況下，達到同樣的進(jìn)入人眼的面積。因此光利用率通常較低，僅為10-20%，LCD屏幕亮度可能無(wú)法滿(mǎn)足該方案。采用Pancake光學(xué)方案需要更強發(fā)光亮度的屏幕如Micro OLED、Mini-LED等。
▲Pancake光學(xué)方案產(chǎn)品的顯示屏材質(zhì)
Pico Neo 3和Quest 2在瞳距上都采用了3檔的齒輪嚙合的手動(dòng)調節方案。Neo 3的瞳距分別為58mm 、63.5mm、69mm，Quest 2的瞳距分別為58mm、63mm、68mm。市面上還有無(wú)極調節的瞳距調節方案，即在規定范圍內的任意大小均可使用，其中創(chuàng )維數字 PANCAKE1支持59-68mm的無(wú)極調節，arpara AIO 5k支持56-72mm的無(wú)極調節。
▲Pico Neo3（下）&Quest2（上）的瞳距調節方案
Pico&Quest聲音設備：揚聲器分布于頭顯兩側。Quest 2和Neo 3目前揚聲器音質(zhì)、響度上仍有提高空間。
▲Quest2（右）&Pico Neo3（左）電池、揚聲器位置對比
未來(lái)趨勢：頭顯的清晰度分辨率仍需提高。Pico Neo 3屏幕雙眼分辨率為 3664*1920，單眼分辨率為1832*1832，視場(chǎng)角為 98°。根據前文所述的原理計算，Pico Neo 3的PPD = 1832/98 = 19，其1°單位視線(xiàn)范圍內的像素量 =π*（PPD / 2）2 = 274。Oculus Quest 2雙眼分辨率與Pico Neo 3相同，視 場(chǎng)角為101°，PPD = 1832/101 = 18，略低于Pico Neo 3。
▲Pico Neo 3部分參數指標
03.
核心零件芯片&攝像頭決定性能
拆機后觀(guān)察到的主機內部來(lái)看，Neo 3和Quest 2在布局上非常類(lèi)似。中部是一個(gè)風(fēng)扇散熱器；散熱器下方是一體機的主板；攝像頭分布在四個(gè)角落。相比較而言，Quest2 多了保護杠，且擁有一塊銀色金 屬材料固定件，更加緊湊，但是重量也相應提升。
▲Quest2（左）&Pico Neo3（右）主機內部對比圖
Quest 2的在散熱上有更多準備。由于Quest 2的電池放置于頭顯外殼內側，與主機距離較近，散熱負 擔重。因此其采用導熱性更好的金屬片面板提高散熱性能，同時(shí)散熱風(fēng)扇中Quest2的散射器采用扇形結構，更有利于散熱。
▲Quest2（左）&Pico Neo3（右）散熱風(fēng)扇正反面對比圖
尺寸數據：Pico Neo3主板長(cháng)度為98mm，寬度為44mm；Quest2主板長(cháng)度為96mm，寬度為36mm 。
▲Pico Neo3（上）&Oculus Quest2（下）主板對比圖
主板對比：均采用主流高端VR芯片驍龍XR2。攝像頭：采用四黑白攝像頭，有望提升“數量和色彩”。Neo 3和Quest 2頭戴主機上均裝有四個(gè)追蹤攝像頭，但均為黑白攝像頭，未來(lái)有望升級更新為彩色攝像 頭或者更多攝像頭。
▲Quest2（上）&Pico Neo3（下）主板及周邊
▲Pico Neo3黑白攝像頭
未來(lái)趨勢：彩色攝像頭支持一體機AR化的進(jìn)一步發(fā)展。未來(lái)的MR產(chǎn)品將真實(shí)世界和虛擬世界融合在一起，需要通過(guò)攝像頭將真實(shí)世界捕捉進(jìn)去，這就需要采用彩色攝像頭，進(jìn)而與虛擬世界用類(lèi)似的色彩融合在一起。無(wú)手柄全身追蹤方案：目前攝像頭布置僅能實(shí)現前方的肢體動(dòng)作捕捉，即手勢識別方案。通過(guò)攝像頭對手部空間位置信息進(jìn)行捕捉，在獲取其位置、形狀等信息后對其進(jìn)行建模，處理后從一體機屏幕中顯示具體位置。未來(lái)在攝像頭能夠實(shí)現身體下方包括腳部、腿部視覺(jué)信息獲取的情況下，即可通過(guò)相同的技術(shù)手段實(shí)現無(wú)手柄的全身追蹤方案。VR設備無(wú)論如何變化，方向一定是向著(zhù)“便攜”、“高性能”和“高交
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