大朋VR作為國內(nèi)領(lǐng)先的虛擬現(xiàn)實企業(yè)，今年又率先推出全球首款可量產(chǎn)的VR一體機，短短兩年，業(yè)界聲望、市場地位持續(xù)飆升。除卻戰(zhàn)略和團隊的因素之外，背后理所當然存在不少為其“撐腰”的大咖，其中包括為大朋VR一體機提供AMOLED屏和Exynos 7420處理器的三星公司、技術(shù)上合作進行GPU核心算法優(yōu)化的ARM公司。
2016年3月24日，大朋VR一體機發(fā)布會上，ARM全球高級副總裁Dennis Laudick親自到場站臺。他表示，ARM 和大朋 VR 核心團隊的合作，對 MaliGPU 做了大量渲染優(yōu)化。
ARM高管為大朋VR一體機站臺
2016年3月17日，三星半導(dǎo)體業(yè)務(wù)總裁兼總經(jīng)理Kinam Kim率團訪問了大朋VR，并體驗了大朋VR一體機。Kim對大朋VR一體機的Launcher和VR游戲表示稱贊，對清晰、極低延遲的體驗感給與了高度的肯定。
Kinam Kim在體驗大朋一體機
大朋VR、三星、ARM三者的關(guān)系也經(jīng)由大朋VR一體機上的合作產(chǎn)生更深入的交集，2016年6月14日，三星中國研究院的院長兼副總裁David Wu、大朋VR 創(chuàng)始人陳朝陽共同出席了深圳ARM技術(shù)論壇。David Wu及陳朝陽都認為，移動VR一體機以后的發(fā)展規(guī)模更大。
大朋VR陳朝陽在ARM技術(shù)論壇上
以下為電子發(fā)燒友整理的David Wu演講內(nèi)容，他簡要描述了三星半導(dǎo)體的現(xiàn)狀和對VR領(lǐng)域的布局，詳細介紹了針對VR推出的Exynos VR系列應(yīng)用處理器和Samsung Exynos VR解決方案的技術(shù)優(yōu)勢：
很高興有這個機會來跟大家分享三星半導(dǎo)體Exynos Soc在VR方面的一些解決方案。三星半導(dǎo)體大家應(yīng)該都聽說過，但由于三星的業(yè)務(wù)面比較廣泛，所以大家接觸最多應(yīng)該還三星的手機。三星半導(dǎo)體作為三星電子的核心部門，它在業(yè)界的地位還是很領(lǐng)先的，這一點從存儲器的銷售額方面可以反映出來——十幾年來三星的銷售額一直是排名第二，僅次于Intel。
業(yè)務(wù)角度上，三星半導(dǎo)體最具優(yōu)勢的是存儲器，包括各種存儲卡及現(xiàn)在的固態(tài)硬盤SSD;但除此之外，在非存儲領(lǐng)域即我們所稱的“System LSI”，在業(yè)界也是很領(lǐng)先的，其中具有代表性的產(chǎn)品有應(yīng)用處理器(例如Samsung7460)、CMOS Image Sensor等。
三星半導(dǎo)體最獨特的優(yōu)勢在于工藝制程，擁有全球首個成功量產(chǎn)的14nm FinFET LP工藝芯片，自有Foundry保障工藝制程和流片產(chǎn)能，也可以做代工。去年三星半導(dǎo)體的總銷售額已經(jīng)超過四百億美元，成長速度還算不錯。
和業(yè)界其他半導(dǎo)體廠商不同的是，三星半導(dǎo)體提供一站式芯片供應(yīng)及解決方案。針對Smartphone我們能夠提供很好的處理器、存儲器等。
而現(xiàn)在我們進入移動互聯(lián)網(wǎng)/IoT時代，“Smart”包含的產(chǎn)品除了智能手機、智能手表，還出現(xiàn)了醫(yī)療可穿戴設(shè)備、智能家居、無人駕駛汽車等等，這時候芯片研發(fā)和一站式的解決方案、構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)等都是非常關(guān)鍵的，今天我們就以目前比較火的VR領(lǐng)域為例來進行討論。
從數(shù)據(jù)圖中可以看到不同硬件設(shè)備的銷量，從PC到平板再到智能手機，其中智能手機的銷量目前是最大的;但是我們也可以發(fā)現(xiàn)，VR設(shè)備用戶數(shù)量的增長速度是非?？捎^的。
目前VR產(chǎn)品有幾種形態(tài)：臺式機VR、基于手機的VR、移動VR設(shè)備(一體機)。不同形態(tài)VR設(shè)備的數(shù)據(jù)趨勢可能會不太一樣，但總體上VR的發(fā)展還是挺不錯的。目前比較主流的媒體報告都認為，移動VR一體機以后的發(fā)展規(guī)模更大。
我們來回顧一下VR的定義，一般是指利用計算機技術(shù)為使用者創(chuàng)造身臨其境的用戶體驗，最基礎(chǔ)的是立體顯示技術(shù)。立體顯示技術(shù)是包含了立體視覺、透鏡、處理、生成、交互以及內(nèi)容產(chǎn)生的一種綜合技術(shù)。其中顯示交互技術(shù)是非常關(guān)鍵的，通過交互技術(shù)實現(xiàn)場景的及時反饋。
這些計算技術(shù)以前也有，為什么VR現(xiàn)在才突然火起來，很重要的一點原因是半導(dǎo)體工藝的發(fā)展，使芯片的集成度增高、計算能力增強，讓VR設(shè)備的移動化成為可能，一體機這時候開始爆發(fā)。
三星半導(dǎo)體針對VR推出Exynos VR系列應(yīng)用處理器，目前最成熟的、已經(jīng)開始量產(chǎn)的產(chǎn)品是我們的Exynos VR7，是去年推出的第一款采用14nm FinFET超低功耗制程的產(chǎn)品。今年我們推出了第二代產(chǎn)品Exynos VR8，CPU處理器采用了定制的Mongoose M1，從性能、功耗上都有很大提升。
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上部分主要講芯片，那從我們熟悉的角度來看，Samsung Exynos VR的解決方案基本上分為幾個層次：
1、H/W Platform開發(fā)板
-基于Exynos 處理器的成熟硬件平臺，增加VR特性，做相關(guān)優(yōu)化
-AP，WI-FI/BT Audio Codec，Sensor，Charger.。。
-參考整機第一個版本6/E釋放
2、BSP Platform
-基于S/Phone的BSP平臺增加VR特性的支持，并做相關(guān)裁剪
-Exynos7420平臺已經(jīng)在客戶中經(jīng)過檢驗，持續(xù)優(yōu)化中
3、SDK Platform
-支持客戶自主SDK開發(fā)
-通過同第三方合作提供整體解決方案
做VR產(chǎn)品有幾個關(guān)鍵的要素，也可以說叫做難點。
第一個是虛擬感。要實現(xiàn)虛擬感很重要的一點是低延遲，即隨著人的視線變化顯示畫面要很快的同步刷新。一般要求視野回傳的延遲低于20ms，要求更高一點要達到15-16ms。人類對于頭部轉(zhuǎn)動和相對應(yīng)的視野的變化非常敏感，據(jù)研究統(tǒng)計，超過20ms就會有明顯的畫面不同步。而目前常規(guī)的架構(gòu)都不能達到這個要求，包括Android display等。
VR的體驗實際上需要復(fù)雜的技術(shù)處理流程，從傳感器采集、傳輸、游戲引擎處理、驅(qū)動硬件渲染畫面、液晶像素顏色切換，最后到人眼看到對應(yīng)的畫面，中間經(jīng)過的每一個步驟都會產(chǎn)生一個Latency(我們稱之為延遲)。
第二個重點是低余輝。像素的余暉時間長就會有拖影，低余輝更接近實際的物理世界，目前采用OLED顯示屏有很大的優(yōu)勢
第三，VR產(chǎn)品的性能也是很關(guān)鍵的。CPU/GPU的穩(wěn)定輸出是畫面穩(wěn)定的保障，例如今天的主辦方ARM的Mali GPU的技術(shù)在這方面也是很領(lǐng)先的。正是采用了這些先進技術(shù)的GPU，所以產(chǎn)品性能得到了保障;另一方面，散熱方案也起到了重要作用。
針對以上幾個關(guān)鍵要素，我們來看看Samsung Exynos VR解決方案的技術(shù)優(yōu)勢有哪些，談?wù)劷鉀Q和優(yōu)化。
一、3D/Disliay的優(yōu)化
剛剛提到，為了減少眩暈感的一個很重要因素就是低延遲，而ARM Mali GPU本身就針對VR做了很多優(yōu)化。Multi view 技術(shù)可以支持雙眼立體顯示，Ccmtext priority、 AFBC等這些技術(shù)都是為了使視野變化時畫面可以馬上更新。
芯片上，F(xiàn)ront Buffer Rendering 使更新的畫面經(jīng)過1幀即可顯示，快速觸發(fā)，強制更新。
二、Sensor優(yōu)化
Sensor交互技術(shù)也是非常關(guān)鍵的。常規(guī)的加速器、陀螺儀、磁感應(yīng)器一個個加，加了之后所有的數(shù)據(jù)再傳輸給應(yīng)用處理器進行處理，但這樣處理產(chǎn)生的功耗比較大，也會導(dǎo)致一些誤操作，不是很有效。
而Sensor Hub是把幾個Sensor集中在一起，本身里面有一個MCU，會做一些前期處理，再將一些有效數(shù)據(jù)傳輸?shù)紺PU進行處理，這就是提供了一個融合算法。做得比較好的話可以在1MS內(nèi)完成采樣，然后把融合的結(jié)果提供到上層的應(yīng)用處理器去處理。
三、散熱技術(shù)
VR產(chǎn)品的性能很重要，為了持續(xù)穩(wěn)定的性能，散熱技術(shù)是很關(guān)鍵的。舉個例子，Exynos 7420全速工作時功耗是5W，如果采用熱管技術(shù)可以做到7W的散熱。對內(nèi)核調(diào)頻策略做優(yōu)化，能確保AP更多時間工作在最高性能。
最后總結(jié)一下，三星提供的是針對VR產(chǎn)品的整體解決方案，最大好處是能縮短VR產(chǎn)品從啟動到量產(chǎn)的時間，產(chǎn)品開發(fā)門檻低;技術(shù)方面，三星擁有頂尖的硬件/軟件技術(shù)水平，例如已經(jīng)量產(chǎn)的Exynos 7、最新的Exynos 8;三星和ARM都是國際性的大公司，在VR項目上也開展了非常緊密的合作，開放、合作的實驗室針對中國客戶可以提供很好的支持。
