本期拆機(jī)尋迷，我們將帶來由深圳晨芯時代科技有限公司提供的PPTV聚力VR一體機(jī)方案拆解。這款方案也是由晨芯時代為PPTV所設(shè)計的產(chǎn)品。(查看《國際電子商情》往期拆解：拆機(jī)尋迷：智芯如何將“機(jī)械”與“智能”手表完美融合？)
提到VR設(shè)備，很多人第一時間想到的就是oculus、HTC Vive這些主機(jī)為PC的VR設(shè)備。但其實目前真正入門級的產(chǎn)品是VR一體機(jī)，而聚力PPTV VR一體機(jī)可以說是業(yè)內(nèi)第一家量產(chǎn)出貨的產(chǎn)品。
相比手機(jī)、平板，VR一體機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計和制造難度更復(fù)雜，因為供應(yīng)鏈還不成熟，所以需要方案廠商進(jìn)行非常多的摸索和嘗試。此次拆解，我們獲得了晨芯時代的項目總監(jiān)嚴(yán)家亮以及工程師的大力支持，最終得以完成此次拆解，下面就讓我們透過外表看本質(zhì)，從設(shè)計和制造角度來透視VR一體機(jī)的各個環(huán)節(jié)吧！
深圳晨芯時代科技有限公司項目總監(jiān)嚴(yán)家亮
開箱照:外觀中規(guī)中矩
從外觀看，聚·VR的表現(xiàn)中規(guī)中矩，顯得比較簡潔，是目前比較流行的VR外觀設(shè)計。在硬件方面，聚·VR采用了近視自適應(yīng)，瞳距自適應(yīng)功能，很好的緩解了長時間佩戴產(chǎn)生的眩暈感。再加上高性能9軸傳感器，實時精準(zhǔn)追蹤頭部的轉(zhuǎn)動，讓用戶使用時會產(chǎn)生超強(qiáng)沉浸感，宛如置身現(xiàn)場。
這是為我們進(jìn)行拆解的工程師進(jìn)行試戴。從外觀來看，個人覺得目前這個耳機(jī)孔的設(shè)計在外觀上感覺有點礙事，當(dāng)然對于沒有強(qiáng)迫癥的人士來說，這個問題不算大。
下面正式開始進(jìn)入拆解時間。目前VR一體機(jī)主要采用塑膠材質(zhì)，除了塑膠，目前也有廠商用鋁的材質(zhì)來做VR的后蓋。
探究內(nèi)部構(gòu)造:六層板高度整合
將正面的外殼揭開，就露出了內(nèi)在的構(gòu)造。可以看到主板上有好幾塊屏蔽罩擋住了芯片。同時還可以看到5pin的插座，以及按鍵的排線和排座。中間突出的那根線是WIFI天線。屏蔽罩內(nèi)部包括電源管理IC、CPU和內(nèi)存、閃存。在拆解的過程中，發(fā)現(xiàn)屏蔽罩并沒有被焊住，其主要目的是為了方便售后。
這是一塊4000mAh的鋰電池，供應(yīng)商是深圳市佳勁源科技有限公司。電池用背膠貼住，防止脫落。
將屏蔽罩取下之后，就可以看到內(nèi)部的構(gòu)造。這個PCBA采用的是六層板結(jié)構(gòu)。從上到下依次包括深圳芯智匯的電源管理芯片，全志專門針對H8 VR的主芯片，以及兩顆三星原裝的閃存IC。同時還包括博通的WIFI模組。
和同類競品相比，它具有低發(fā)熱、無眩暈、極輕小等三大優(yōu)勢。目前，全志H8vr方案已支持4K VR視頻硬件加速，可降低CPU、GPU負(fù)載，它還支持OLED low persistence和細(xì)分電源域管理，可直接提升電源轉(zhuǎn)化率，從而降低產(chǎn)品功耗及發(fā)熱。
H8基于Cortex-A7八核架構(gòu)，支持8核心同時2.0GHz高速運行，同時搭配Imagination PowerVR SGX544 圖像處理架構(gòu)，工作頻率可達(dá)700M左右。雖然這是針對盒子市場的一款芯片，不過去年就有廠商推出了基于全志H8的VR一體機(jī)產(chǎn)品。比如去年上市的偶米科技的首款VR一體機(jī)Uranus one就采用了全志H8芯片方案。
接下來全志將會在今年四季度針對移動VR游戲市場推出全新的VR9，其性能將會提升四倍。另外在明年二季度，全志還將推出采用全新架構(gòu)（可能是ARM最新推出的A73架構(gòu)呢），集成LTE、AI模塊的VR10，其性能相比VR9將提升2倍，同時功耗將降低50%。
三星的閃存芯片
從側(cè)面來看主板，可以看到SD卡接口，耳機(jī)座，以及標(biāo)準(zhǔn)的USB座和Micro USB接口
將PCBA取下之后就可以看到整個模具的內(nèi)部構(gòu)造。由于PCBA的板型主要是根據(jù)模具結(jié)構(gòu)來設(shè)計。所以結(jié)構(gòu)設(shè)計階段就需要考慮非常多的因素。
從模具側(cè)面可以看到一個控制方向的觸摸板，操控體驗類似于三星Gear，采用的是筆記本的觸摸板方案。“我們跟南京的Nibiru有合作，他們旗下一家專門出外設(shè)的廠商，會給我們的一體機(jī)搭配藍(lán)牙手柄。”
這是觸摸板的模組，用的是思立微的觸控芯片，用這種方式可以做出性價比比較高的產(chǎn)品。
這種原理上跟手機(jī)的Touch是一樣的，只是因為要做在硬板上面。要隔著殼子做觸摸，就跟筆記本的觸摸板原理是一樣的。目前面積現(xiàn)在還太小，所以做的是單點觸摸。未來有機(jī)會加入壓力傳感。
最主要的設(shè)計難度來自于結(jié)構(gòu)設(shè)計
對于VR的模具來說，結(jié)構(gòu)設(shè)計最大的難點是防塵。深圳晨芯時代科技有限公司項目總監(jiān)嚴(yán)家亮表示，經(jīng)過研究，他們在內(nèi)部增加了防塵墊圈，保證鏡片里面不會有塵點。
除了防塵墊圈，在屏幕背后也會加入防塵墊，將屏幕整個密封起來。嚴(yán)家亮介紹，目前行業(yè)內(nèi)一般會做一個粉塵測試，在一個裝滿面粉密封的機(jī)器中將VR設(shè)備進(jìn)行滾動。滾動4小時候，拿出來看，鏡片上不能有塵點。
嚴(yán)家亮表示，由于目前VR一體機(jī)沒有一個真正意義上的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，因此目前很多的測試都是按照手機(jī)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行的。比如屏幕起碼要1080P，延遲要做到30~40毫秒。
為了防止在觀看過程中發(fā)生反光、漏光，在殼體內(nèi)普遍貼上了黑色的膠紙。
這個是硅膠，泡棉。硅膠是開模開出來的，跟塑膠件是同一家。泡棉的質(zhì)感比較好，用戶可以自己替換清洗。
除了防塵以外，光學(xué)器件也就是鏡片會直接影響到用戶體驗，要求透光率好，也不能有氣泡。聚VR采用的鏡片是目前市面上最成熟、量產(chǎn)最多的產(chǎn)品。當(dāng)然，目前VR產(chǎn)品都無法避免的一個問題就是戴久了以后會有眩暈感。但是好的光學(xué)鏡片可以讓用戶有足夠長的時間能夠慢慢適應(yīng)。
直接影響VR一體機(jī)體驗效果的硬件應(yīng)該就是屏幕了。聚 VR采用的是夏普原裝的5.5寸A規(guī)屏，分辨率1080P。由于這款屏之前是手機(jī)用的屏，所以近期有點缺貨。
嚴(yán)家亮表示，這種入門級的VR一體機(jī)目前主要采用這種屏。未來走高端的產(chǎn)品將采用2K屏。他表示，目前夏普已經(jīng)專門針對VR產(chǎn)品開設(shè)了2.8寸的2K雙屏產(chǎn)線，單屏分辨率達(dá)到1400*1400。除了夏普外，包括JDI、BOE都有計劃開設(shè)雙屏產(chǎn)線，不過目前量產(chǎn)的僅夏普一家。
嚴(yán)家亮表示，雖然這個2K屏的分辨率很高，但是目前能點亮這塊屏的主芯片平臺也不多。目前只有高通驍龍820或三星的8890能點亮。雖然從用戶體驗來看，雙2K屏的體驗一定是比較好的，但是成本也較高。嚴(yán)家亮認(rèn)為，在目前VR產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的初級階段，做太高端的產(chǎn)品消費者不一定會接受，所以他們還是定位在做入門級產(chǎn)品為主。
最后拆完的全家福
這是拆解完成之后的整個BOM單，包括一共27種組裝的部件，殼料40多種，28+26=54個料。
最終點評：如何評價一款VR一體機(jī)的設(shè)計水平高低？
這款VR一體機(jī)在拆解的過程中非常迅速，跟我們做手機(jī)拆解的時候不同，基本上沒有焊接很緊密特別難拆的地方。在裝配上采用模塊化的方式。嚴(yán)家亮表示，這樣的目的首先是提高裝配效率，其次對于售后維修來說也非常方便。據(jù)了解，晨芯增加了快速的測試手段，同時開發(fā)了測試軟件幫助加快生產(chǎn)效率。
通過拆解也可以看出，入門級的VR一體機(jī)，其門檻主要不在PCB方面，而是對結(jié)構(gòu)的要求更高，需要做到足夠的防塵、防霧、散熱等級。比如在裝配的過程中要非常注重防塵，需要有專門的防塵車間來組裝鏡面和屏。
如何評價一款VR一體機(jī)的設(shè)計水平高低？從PCB板來看，外觀的美觀度，包括器件擺放的平整性，以及接口的合理性和裝配的便利性都很重要。從這點來說聚VR在幾個維度做得都很不錯。當(dāng)然，相比手機(jī)、平板擁有成熟的設(shè)計參照物，因為VR一體機(jī)整個產(chǎn)業(yè)剛剛開始，許多東西都需要自己摸索、嘗試。比如對供應(yīng)物料的檢驗、對光學(xué)鏡面的篩選，以及對屏幕的需求。晨芯也是通過一代、二代產(chǎn)品反復(fù)嘗試，并且與供應(yīng)商進(jìn)行溝通，一起來探討了出貨標(biāo)準(zhǔn)的問題。
可以說，聚 VR在某種程度上基本代表了目前VR一體機(jī)的整體發(fā)展水平。相比同行，晨芯在VR一體機(jī)這個領(lǐng)域的積累非常久，對于方案設(shè)計的整體把握度和定位也非常到位。事實上，目前業(yè)內(nèi)能做一款成熟量產(chǎn)的VR一體機(jī)的廠商并不多。未來晨芯還將推出高端產(chǎn)品以及分體式VR，下一代產(chǎn)品將在今年秋季香港電子展上展出。由于目前整個VR一體機(jī)市場的量都還不是特別大，大部分是幾百臺試水，因此這次聚 VR的出貨算是業(yè)內(nèi)第一單大批量出貨。
軟件方面，晨芯將支持Google原生的專門針對VR系統(tǒng)的Daydream方案，也將與Nibiru合作提供基于Android 4.4/5.1版本優(yōu)化的VR OS。國外客戶會主要對Daydream原版有需求。而對于國內(nèi)客戶來說，許多軟件底層的優(yōu)化和適配需要由方案公司和第三方軟件商共同開發(fā)。芯片廠商也會發(fā)布SDK，幫助客戶進(jìn)行一些底層適配。
對于未來，嚴(yán)家亮表示明年VR供應(yīng)鏈將會更成熟，將會有更多的新的用戶需求和差異化的解決方案。比如針對一些運營商客戶，下一代VR產(chǎn)品或?qū)⒃黾油ㄐ拍K，提供流量服務(wù)。
據(jù)介紹，接下來晨芯還將推出針對VR應(yīng)用的全景攝像頭，如果大家有興趣，我們下次來拆個全景攝像頭。
