为什么说“分布式架构”才是AR眼镜的未来

　　近两年消费级AR眼镜得到了快速发展，无论是基于BB的分体式，还是基于光波导方案的一体机都在加快迭代，不断地在产品形态和软件使用体验上带来创新。然而从长期来看，消费级AR/VR仍处于早期阶段，未来有非常多的可能性。

　　其中主要的变化因素体现在“算力”与“轻量化”之间的矛盾，在AR眼镜上会尤为明显，因为对内部空间和散热、续航等都提出较大挑战。而VR头显基于一体化形态在空间上具备更多优势，通过融合更多零部件能在整机功耗、散热方面找到一个平衡。

　　令业内为之兴奋的是，刚刚发布的骁龙AR2让我们看到了AR眼镜的迭代新思路，并一改过去AR眼镜“轻量化”“算力”不可兼顾的印象，为全天候的AR眼镜提供了无限可能。如果你同样好奇这是如何实现的，不妨来了解一下。

　　骁龙AR2是首个专为AR眼镜打造的计算平台，特点是采用多芯片架构(包括：主处理器、协处理器、连接模块三部分)，结合无线分离式渲染，有助于降低整体功耗，缩小PCB尺寸等众多优势，更多可参考：《骁龙AR2平台解析：分布式架构开启轻量化AR眼镜新时代》。分布式架构成为AR眼镜迭代方向

　　消费级AR眼镜通常采用分体式设计方案，将算力部分与眼镜本体分离，以此来减小眼镜端的尺寸和重量，保证佩戴舒适性。目前市面上大部分Birdbath方案的AR眼镜均采用此类设计，优势是眼镜端可以相对小巧，重量可达到70-80g的水平。作为对比，HoloLens就是采用一体式方案的AR眼镜，它的特点就是开机即用，集成度高，但尺寸、体积和重量会明显更高。

　　理想的方案就是将分体式和一体式两者的优势结合起来，做到这一点并非易事。“轻量化”对一体式AR眼镜来讲尤为困难，因为往往还伴随着一系列条件。例如，此前AR眼镜往往借鉴VR产品的设计逻辑，通常采用单芯片架构，优势是集成度很高、可提供足够算力，对于VR/AR一体机这类空间足够的产品来说很合适。但放在AR眼镜中就不一样了，因为单芯片设计虽然带来了性能上的优势，但对产品尺寸(通常放在镜腿处，因此需要足够大的空间，还会影响整机ID设计)、热管理(与VR一体机采用主动散热方式不同，轻量化AR眼镜往往采用被动散热，单芯片会带来热量堆积效应，从而影响佩戴体验)、续航(较高的功耗影响续航)多方面等产生影响。

　　因此，AR眼镜的轻量化是对整机算力、功耗、续航、ID设计、热管理、佩戴体验等能力的综合考验。

　　很显然，高通也注意到这一点，第一代骁龙AR2平台就突破性的采用多芯片架构+分布式处理模式，充分结合了AR眼镜“轻量化”的设计诉求，相较于骁龙XR2平台，它实现了以下特性： SoC多芯片架构将PCB尺寸减小40%，有助于实现更小巧的镜腿设计; SoC多芯片架构将信号线数量减少45%，同时有助于热管理; Hexagon张量处理器实现2.5倍AI性能提升，进一步降低手势追踪延迟等; 4nm制程工艺，多芯片架构实现小于1W的功耗，降低50%;

　　从上面能看出，相较于单芯片方案来讲骁龙AR2平台优势非常明显，因为它专为AR眼镜打造，目标就是实现轻量化、低功耗的同时兼顾高的计算性能。 为下一代计算平台提供参考基准

　　骁龙AR2还充分结合了另一杀手锏“分离式渲染”，该功能之前已在骁龙XR2无线AR眼镜参考设计中初露端倪，它解决了分体式AR眼镜需要“有线”连接计算模块的尴尬。我们知道，当前很多分体式BB产品连接计算模块需要一根线缆，虽然操作起来并不复杂，但线缆还是会大幅降低日常使用体验，尤其是户外使用场景会有不便。

　　分离式渲染不仅大幅提升了使用体验，还让AR眼镜实现小巧、轻便的同时，又能在性能上媲美AR/VR一体机水准，这是之前完全无法想象的。可以畅想一下未来你的AR眼镜将会和智能手机能一键“无线”连接，也是之前的AR和VR从未有过的，对AR/VR厂商以及智能手机厂商都是一个巨大的新机遇。

　　除了智能手机外，骁龙AR2设备还可以和搭载骁龙平台的笔记本电脑或其它计算模块连接，意味着未来的AR眼镜将具备极强的互通能力，目标就是建立一个无线的、动态的分布式处理环境。

　　骁龙AR2平台的性能也是极为超前的，它支持9路并行摄像头数据处理和环境理解，支持用户动作追踪、基于AI加速器降低交互时延、支持眼球追踪渲染和虹膜认证、基于FastConnect XR软件2.0可降低分离式渲染的时延，减少抖动和干扰。因此它不仅仅用于信息提示类AR设备，结合分离式计算终端还可带来强劲的处理能力，完全可以满足C端以及B端更复杂的AR眼镜设计需求

　　可预见的是，骁龙AR2的发布将是一个分水岭，分布式SoC架构+无线分离式渲染的方案组合将成为未来AR眼镜迭代的新趋势，并将为下一代计算平台提供众多参考基准。

　　目前，包括微软、Niantic等头部AR企业在内，以及联想、Nreal、OPPO、PICO、Rokid、TCL、Xiaomi、夏普、LG、QONOQ等均已就骁龙AR2进行了产品研发，这些产品将基于骁龙AR2从底层开始为AR眼镜进行优化，因此我们共同期待着越来越多的轻便小巧、低功耗、长续航的AR眼镜诞生。 四大矩阵，全面助力XR行业发展

　　作为行业内首个专为AR眼镜打造的计算平台，骁龙AR2不仅是高通不断地在AR/VR/MR方向积极探索的成果，更是长达10多年的技术积累。据青亭网了解，高通最早在AR项目上的研究可以追溯到2007年，在AR技术早期就投入相关研究，对前沿技术探索从未止步。

　　在XR业务方面，高通已经搭建起了一整套生态体系，分别在：XR计算平台、参考设计、开发者平台、软件与算法四大方向展开布局。

　　XR平台方面，除了本次专门面向AR眼镜的骁龙AR2平台外，此前已推出骁龙XR1、骁龙XR2、骁龙XR2+三款XR专用计算平台，这些技术探索为目前主流的AR、VR产品提供了支持，基于上述三款平台的AR、VR等设备累计已超过60款之多。

　　例如基于骁龙XR2平台的Meta Quest 2则让VR一体机进入大众视野，第三方统计出货量早已超过1000万台，国内PICO 4、奇遇Dream Pro等热门VR一体机均采用此平台。Meta Quest Pro则首发采用骁龙XR2+平台，该平台一个重磅功能是加入了彩色视频透视(VST)模式，通过低时延VST为VR头显带来全新的MR体验，这也是VR头显迭代的新趋势。

　　参考设计方面积累同样深厚，在XR平台推出之前，高通就发布了多款基于骁龙821、骁龙835、骁龙845的VR参考设计，之后又推出骁龙XR1有线AR眼镜参考设计、骁龙XR2无线AR眼镜参考设计等众多方案，这些设计方案为OEM厂商提供了快速开发产品的基础，整个AR/VR行业都受益于此。

　　开发者平台方面，目前高通已经成立Snapdragon Spaces开发者平台，该平台基于开放的OpenXR协议，支持Unity和Unreal两大主流平台，目的是让骁龙XR设备优先体验新特性的同时，也能保证开源特性减少开发者的工作，实现跨平台内容开发或快速移植等工作。目前，加入Snapdragon Spaces平台的开发者/团队数量已经比上半年更为壮大，参考上图。

　　第一代骁龙AR2已为Snapdragon Spaces进行优化，同时也面向智能手机厂商推出Snapdragon Spaces Ready认证，包括荣耀、摩托罗拉、OPPO、小米等众多智能手机厂商均已加入。当然最新的第二代骁龙8平台已通过认证，意味着搭载第二代骁龙8的智能手机将可直接兼容骁龙AR2智能眼镜，跨平台开发工作也将会更便捷。

　　软件和算法方面，骁龙XR平台和AR平台提供了完善的底层驱动能力，包括SLAM定位追踪、本地锚点和持久性、手势追踪、眼球追踪以及注视点渲染、空间映射和环境感知等，可为AR/VR提供丰富的交互体验。

　　由此来看，高通在XR和元宇宙生态进行了广泛的布局，目标就是让AR/VR/MR设备的体验变得越来越好。尤其是最新的骁龙AR2平台，通过分布式架构为轻量化AR眼镜提供了更多可能，可以看作是为元宇宙开启了另一扇大门。高通技术公司副总裁兼XR业务总经理司宏国总结道：“随着对VR、MR和AR设备技术与外观的差异化需求不断涌现，骁龙AR2将成为我们XR产品组合中定义元宇宙体验的又一代表作。”