看看苹果如何平衡Vision Pro性能和功耗

　　众所周知，Quest 2极为严格的控制SoC运行频率，目的就是保证整机的“散热性能”，说白了就是发热不能严重、风扇噪音不能大。这也是VR头戴设备中降低用户体验的两个关键指标。

　　对于Quest 2很直接的一个优势就是，用户大多时候听不到狂转的风扇噪音。不过，Meta在最新的v55系统中进一步释放了Quest 2和Quest Pro的频率限制，CPU、GPU都有大幅提升，这些能力可以提升游戏帧率或渲染分辨率，对体验提升都有重要作用。

　　那么，刚刚发布的苹果Vision Pro是如何进行控制和管理的呢?

　　根据现场已经体验的媒体反馈，大部分人反馈Vision Pro发热不明显。准确的说，这句话缺少“场景”描述。因为Vision Pro的演示中大部分都还是以2D场景为主，如果在2D场景下还发热明显，那显然不是苹果的实力，更会被大家看笑话。因此，更应该看的是Vision Pro运行3D应用时的发热表现。

　　这几天我也看了WWDC关于visionOS的相关课程，其中发现visionOS对于App分类有三种：1. Windows，也就是窗口类2D内容，每个App可拥有多个窗口，支持调整大小; 2. Volume，轻量3D内容，支持2D窗口和3D内容混合显示; 3. Space，专属3D应用，开启后隐藏其它App，并且支持在透视和沉浸模式切换。 visionOS性能优化策略

　　虽然现在还不能体验，但是我们通过其中一个课程(WWDC2023/10100)了解到visionOS对App功能和性能优化的内容，从中我们了解到更详细的信息。 侧重：visionOS中优先热管理、而非续航; 路径：分析你的App类型，找到优化方法; 目标：降低发热、避免内容占用过大。

　　和iPhone等移动设备上App的功耗的性能要求不同的是，在Vision Pro和visionOS系统中系统会实时更新，不管你的App的资源占用情况如何。

　　比如，只要用户移动身体(转头、转身等)、挪动手、转动眼睛等动作，系统就需要实时渲染出每一帧，也就是内容是在实时更新的。再比如，多任务场景中空间算法也实时运行，以此保证用户同时运行多个应用的交互和视觉效果。

　　和移动平台中优化性能的逻辑有些不同，visionOS中概念和优先级发生了变化：优先考虑散热性能，而不是电池续航或寿命。很显然，这一点上苹果和Meta策略是一致的。

　　权重方面，不同于iPhone上后台“挂起”影响相对较小，在visionOS中，即便是短暂的暂停、卡顿会对体验破坏性的影响。

　　visionOS性能优化的核心：渲染、交互、ARKit、音频视频播放、SharePlay、以及避免来自系统层面的停止运行。

　　渲染方面，visionOS渲染帧率默认为90(支持更高帧率)，因此应该避免渲染延迟情况。对比其它平台优先侧重UI和动画流畅性，visionOS考虑的更多比如： 1，应用单独运行时的功耗; 2，在与其它App同时运行时的功耗; 3，在复杂交互时的功耗; 4，在播放视频和音频，如FaceTime、或Personas时的功耗; 5，如果是iOS应用，也需要进一步分析和优化。

　　当然，里面提到了很多内容涉及渲染优化部分，这里主要提取一些重要的点。 1，渲染目标是确保延迟更低，减少帧丢失。需要从SwiftUI、UIKit，或者RealityKit、Metal分别进行优化。 2，交互方面，因为visionOS刷新率在90Hz或更高，因此最佳输入延迟要<8ms。另外，要尽可能减少内容之间的重叠。 3，SharePlay要避免在多个设备之间同步传输大量渲染工作，避免热堆积以及附带的降频问题。 4，提醒：设备过热、系统内存不足等，会出现App终止运行的情况。这就需要，在设备过热时降低复杂的渲染和计算。

　　对此，苹果还提供了Metrickit和Xcode Organizer等性能分析工具，进一步帮助开发者优化自己的应用。

　　参考：Apple