根據(jù)工信部等五部門聯(lián)合印發(fā)的《虛擬現(xiàn)實與行業(yè)應(yīng)用融合發(fā)展行動計劃（2022—2026年）》，到2026年，我國虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)總體規(guī)模將超過3500億元，虛擬現(xiàn)實終端銷量將超過2500萬臺。VR終端已經(jīng)成為繼智能手機(jī)之后電子消費行業(yè)下一個具有確定性的創(chuàng)新方向，也被視作元宇宙虛擬空間的入口設(shè)備。
目前，市面上除卻近乎于玩具的VR眼鏡盒，主流的VR設(shè)備主要分為兩種，外接式VR頭顯和VR一體機(jī)。相較需要與高端PC或游戲主機(jī)配套使用以彌補(bǔ)芯片算力和存儲系統(tǒng)不足的外接式頭顯，一體機(jī)具備定制顯示屏、芯片和光學(xué)結(jié)構(gòu)等完整組件的優(yōu)勢，既能獨立使用，也能連接PC串流實現(xiàn)高級VR體驗，是目前消費級VR市場的絕對主流。
廠商們一直想讓VR終端能像手機(jī)一樣普及，這除了價格需要進(jìn)一步親民外，設(shè)備的輕便感、實用性也有待提升。這樣的需求給VR設(shè)備解決方案提供商和制造產(chǎn)業(yè)提出了挑戰(zhàn)。從今年下半年開始，細(xì)心的朋友已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，過去幾年笨重的VR一體機(jī)正在朝著輕便演進(jìn)。顯然，已經(jīng)有人在迎接挑戰(zhàn)。
以Meta Quest 2等VR一體機(jī)為代表，全球VR出貨量在2021年已經(jīng)率先達(dá)到了1000萬臺，進(jìn)入到“硬件可迭代升級—內(nèi)容生態(tài)可擴(kuò)展—用戶持續(xù)增加”的良性循環(huán)上升通道。進(jìn)入2022年，VR一體機(jī)的硬件升級步伐顯著加快，其中輕便性、視效性的提高以肉眼可見的速度發(fā)展，而帶來這一改變的關(guān)鍵是“Pancake超短焦光學(xué)方案”在各大VR終端廠商市場的普及。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?Pancake新光機(jī)讓VR一體機(jī)變薄1/3
為什么VR設(shè)備一直給人以笨重的印象？
因為它碩大的硬件之驅(qū)必須承載連接顯示屏和人眼的關(guān)鍵組件——光學(xué)組模，這個組件直接影響虛擬現(xiàn)實（VR）的實現(xiàn)效果和使用體驗。因此，如何重新設(shè)計光學(xué)模組，就成為了降低VR眼鏡厚度、改善視覺體驗、給設(shè)備“瘦身”的關(guān)鍵。
VR光學(xué)方案經(jīng)歷了非球面透鏡、菲涅爾透鏡、Pancake超短焦光學(xué)方案三個階段。從非球面透鏡到菲涅爾透鏡，盡管后者通過更先進(jìn)的光學(xué)結(jié)構(gòu)降低了鏡片的厚度，使得VR的輕便性獲得了一定提升，但鏡片焦距并沒有明顯改變。
焦距不變，顯示屏到鏡片的距離不變，機(jī)身厚度就很難得以改善。因此，開發(fā)者們意識到，想要縮減VR設(shè)備的厚度和體積，勢必要從縮短鏡片焦距來入手，Pancake方案應(yīng)運而生。
Pancake方案以偏振光原理為基礎(chǔ)，利用反射偏光片對于不同偏振光選擇性反射和投射的特性，配合?1/4?相位延時片調(diào)整偏振光形態(tài)，實現(xiàn)光線在半透半反鏡和反射偏光片之間的來回反射，并最終從反射偏光片透射出去。簡而言之，就是通過折疊光路，極大地縮減光學(xué)模組的厚度，從而顯著壓縮VR眼鏡的體積。以YVR 2一體機(jī)為例，整個光機(jī)的厚度僅有20mm，相比傳統(tǒng)菲涅爾光機(jī)40mm的厚度，降低了50%，整機(jī)厚度壓縮至42mm。
Pancake光機(jī)為VR設(shè)備帶來形態(tài)改變
Pancake的可變焦光學(xué)組件，不僅帶來了VR一體機(jī)形態(tài)上的巨大升級，還給廣大近視用戶帶來了“福音”——由于更容易調(diào)節(jié)屈光度調(diào)，通過移動其中一組鏡片調(diào)整整個光學(xué)模組的折射率，即可滿足調(diào)焦需求。此外，Pancake光學(xué)方案還能解決?VAC?眩暈問題，“可變焦顯示技術(shù)”能對透鏡位置移動，還可與眼動追蹤技術(shù)相結(jié)合，模擬人眼自然成像，緩解使用VR帶來的頭暈、惡心、視覺疲勞等癥狀。
然而，Pancake光學(xué)方案的升級又進(jìn)一步對顯示屏提出了新要求。由于受光學(xué)原理限制，光線在Pancake模組中每次經(jīng)過偏振/半反射環(huán)節(jié)，會損失?50%的光效。以兩片式?Pancake?模組為例，光線從屏幕發(fā)出后至少經(jīng)過一次圓偏振鏡，兩次半透半反鏡，光效折損已到?12.5%以內(nèi)。
這就導(dǎo)致Pancake光學(xué)方案通常對屏幕亮度要求更高，顯示屏方案需要跟著光學(xué)方案配套升級，未來，亮度、像素密度、刷新率更高的Micro-LED/Mini-LED屏幕有望跟著Pancake方案一起提升VR設(shè)備的體驗感。
顯示屏要夠亮，光學(xué)組模得夠先進(jìn)，兩大核心要素想要為VR實現(xiàn)1+1>2的效果，壓力直接給到了價格市場，這也是為什么一些VR終端售價超出預(yù)期的原因。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 哪些VR一體機(jī)采用了Pancake方案？
一邊是高昂的硬件成本，一邊是亟待挖掘的潛力市場，為了盡快在VR設(shè)備的藍(lán)海中占位，一些廠商選擇了Pancake光學(xué)組模+Fast-LCD顯示屏的“妥協(xié)方案”，也有一些廠商迎著高成本而上以追求極致體驗。但無論屏幕怎么選，Pancake光學(xué)組模已經(jīng)成為中高端VR一體機(jī)的采用趨勢。
那么，哪些VR一體機(jī)可以讓你體驗Pancake帶來的虛擬現(xiàn)實視效升級呢？
Meta Quest Pro
Meta Quest Pro是今年10月11日Meta推出的VR一體機(jī)新品，采用了Fast-LCD+Mini-LED背光顯示技術(shù)，同時升級了最新的Pancake光學(xué)方案以及高通驍龍XR2+芯片組，內(nèi)置12GB運行內(nèi)存、256GB存儲和10個高分辨率傳感器。Quest Pro的手柄具有自跟蹤功能，自帶三個攝像頭和一個板載芯片組，不借助頭顯即可獲取自身在3D空間里的位置，為用戶提供全方位的360度追蹤。Quest Pro整機(jī)售價高達(dá)1499.99美元，當(dāng)然，它也為我們帶來了當(dāng)前最佳的VR一體機(jī)體驗。
YVR 2
YVR是玩出夢想集團(tuán)旗下的科技品牌，2021年底推出首款VR一體機(jī)。7月12日，這家VR行業(yè)的新勢力廠商發(fā)布了業(yè)界首款采用顛覆性Pancake超短焦光學(xué)成像技術(shù)的YVR 2一體機(jī)，率先打破了業(yè)界VR設(shè)備技術(shù)臨界點，塑造了VR一體機(jī)的全新形態(tài)。YVR 2的發(fā)布領(lǐng)先Meta Quest Pro三個月，領(lǐng)先國內(nèi)老大哥PICO 4兩個月，以此贏得了業(yè)界的廣泛關(guān)注。YVR 2采用了成本更低的Fast-LCD顯示技術(shù)，發(fā)布以來，整機(jī)成本逐漸降低，目前售價已降至3000元以內(nèi)。
PICO 4
字節(jié)跳動旗下VR品牌PICO在9月19日正式發(fā)布了年度VR新品PICO 4，起售價僅2499元。PICO 4?最大的升級同樣在于Pancake超短焦光學(xué)成像技術(shù)，相比上一代PICO Neo3，它的重量更輕，不加綁帶和電池，重量僅相當(dāng)于一罐可樂，前后平衡分布的設(shè)計極大地提升了佩戴舒適性。4K+超視感屏和105°超大視角的畫面表現(xiàn)更佳，全新設(shè)計的HyperSense振感手柄帶來了逼真靈動的振感反饋。
此外，HTC Flow?系列、3Glasses X?系列、創(chuàng)維?S6?及?Pancake 1、arpara等VR頭顯設(shè)備均已采用?Pancake?方案，Meta Quest 3、蘋果?MR?等新品亦蓄勢待發(fā)。
面對琳瑯滿目、價格不一的VR設(shè)備，發(fā)燒友又該如何選擇？
對于極客玩家們來說，配置拉滿的Meta Quest Pro無疑是體驗Pancake VR一體機(jī)的上上之選。對于新購VR的用戶來說，“買新不買舊”是購買數(shù)碼產(chǎn)品的真理，面向主流市場的PICO 4、YVR 2、創(chuàng)維Pancake 1等新機(jī)，都是性價比不錯的選擇。對于已經(jīng)購買了上一代VR的朋友們，我們建議可以等一等，待到最新的AR2芯片登場之后，再做升級可能是更明智的選擇。
Pancake超短焦光學(xué)方案的引入極大地提升了用戶使用新型VR設(shè)備的沉浸感和舒適感，但目前Pancake?光學(xué)方案同樣面臨著成本高、良率低、產(chǎn)量低的難題。隨著光學(xué)方案的進(jìn)一步成熟和產(chǎn)量的提升，未來，把成本降下來的Pancake成本有望帶動新型VR?終端價格的回落，激發(fā)消費者購買欲望的同時加速?VR應(yīng)用的普及。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?你會購買VR一體機(jī)嗎？
