全球最火兩款VR一體機拆解報告！Quest 2和Neo 3誰是VR一哥？| 智東西內參

在VR市場，Pico可以説是國產VR一體機性能最強體驗最好的產品，而Oculus VR是綜合性能最強的VR一體機，這兩款綜合對比孰高孰低？近期，方正證券拆解了Oculus Quest2和Pico Neo3兩款VR設備，從整體外觀、光學結構、核心零件和網絡速度四方面對比了兩款設備。

本期的智能內參，我們推薦方正證券的報告《Pico & Quest VR拆機： Pancake 化 & MR 化》，從兩款VR設備的細節看未來VR發展趨勢。

來源 方正證券

原標題：

《Pico & Quest VR拆機： Pancake 化 & MR 化 》

作者： 楊曉峯 陳杭

一、整體外觀：電池後置是趨勢

Oculus Quest2和Pico Neo3整體都是由頭戴主機和兩隻手柄組成，定位方案也是攝像頭捕捉手柄的追蹤光環。頭戴主機包括輸入設備（攝像頭、麥克風）、輸出設備（屏幕、鏡片、麥克風）、內部運算、蓄電鋰電池等。

手柄包括追蹤光環、遙杆（方向）、按鍵（功能）、 扳機（確認）、側按鍵（抓取），手柄內有乾電池倉。

Pico Neo3前蓋相比Quest2額外增加了一個散熱口幫助散熱，同時電池後置也是兩者在外觀上的明顯差異。

▲ Quest2（右）&Pico Neo3（左）外觀對比

Pico Neo 3的面罩設計更加寬大，配搭舒適度 更高。和Quest 2相比上端凹口更寬、更淺。

▲ Pico Neo3（上）與Quest2（下）面罩外觀對比

▲ Pico Neo3（上）與Quest2（下）面罩外觀對比

Pico Neo3將電池移出主機，通過連接線置於腦後位置，因此雖然整體重量與Quest2接近，但正面主機重量只有440g（官方395g），後部220g，腦後重量的平衡，能顯著降低面部和鼻部壓力。外移後的電池包減重需求弱，Pico Neo3配備5300mAh電池，相比Quest2的3640mAh多出近50%。

手柄方面，Pico Neo3手柄由面板上的搖桿、兩個功能按鍵，側按鍵和正面板機組成。手柄追蹤光環環繞手柄換裝部分外側，使用時可發出難以觀測的弱光，暫時是一種通用的識別方案。手柄內部具有陀螺儀傳感器，輔助視覺定位方案。

▲ Pico Neo3手柄拆解俯視、右側、左側、正面視圖

後置電池方案顯著提高佩戴舒適度，實際佩戴時，Quest2所採用的前置電池的方案導致主機有明顯的下墜，產生視覺效果不清晰，眼部、額頭承受壓力的不良體驗。同時減少一體機的減重要求，為更大的電池容量提供設計上的基礎。

未來，“手勢識別”或迎來“無手柄”方案。手勢識別方案可能進一步減小VR使用裝置上的束縛，增強使用沉浸感。Meta在2019年底首次在初代Quest的V12測試版本中推出無手柄的手勢追蹤技術，隨後開放了開發者 SDK。2020年5月19日，Oculus Quest正式發佈了手動跟蹤更新，更新版本為v17，去掉了特性和 SDK中的預覽標籤。

2022年4月，Meta升級Quest 2的手部追蹤能力，涵蓋追蹤連續性、手勢支持和性能的優化，實現遮擋、 高移動速度、手遮手場景下的手勢識別。

二、光學結構“Pancake化”

目前在VR一體機上使用的光學成像方案主要有三種，分別 是非球面透鏡、菲涅爾透鏡和反射折射透鏡（Pankcake 方案）。

1）非球面透鏡：其特點是低散光，但需要使用更大的顯示 屏幕和更厚的光學元件，導致設備非常笨重；

2）菲涅爾透鏡：在反射折射透鏡與非球面透鏡之間的這種 解決方案，散光的問題可能會導致低對比度和分辨率的降 低；成像距離在40mm左右；

3）反射折射透鏡（Pancake方案）：Pancake方案的成 像距離極大的縮短，使得VR設備變得更加輕巧，但同時其 光效顯著的受到影響，對屏幕亮度有更高的要求（需要採 用發光能力更強的屏幕方案），成像距離縮短到24mm。

▲Pico Neo3透鏡部分數據實測

Pancake光學方案通過摺疊光路，壓縮成像距離可達40%-60%，鏡片也更加輕薄。Pancake技術所面臨的制約因素正在減弱：之前Pancake並未大量在一體機採用，是因為1）光線利用率低，需要屏幕有較高亮度；2）需要更高的光路精準度。

從近期已發佈及將要發佈的主流VR產品來看，Pancake方案的使用將成為未來VR一體機的主流透鏡方案。

▲ Pancake一體機與菲涅爾一體機厚度對比

▲ 近期已發佈與將要發佈的VR一體機光學方案

目前市面上大多數VR眼鏡多使用LCD屏幕，依靠背光源照亮像素， 尤其在高環境光的環境下，所以其亮度較低，通常只有500nit左右；由於Pancake光學方案，光線需要經過多次折射才能實現顯示屏和鏡頭距離更低情況下，達到同樣的進入人眼的面積。因此光利用率通常較低，僅為10-20%，LCD屏幕亮度可能無法滿足該方案。採用Pancake光學方案需要更強發光亮度的屏幕如Micro OLED、Mini-LED等。

▲ Pancake光學方案產品的顯示屏材質

Pico Neo 3和Quest 2在瞳距上都採用了3檔的齒輪齧合的手動調節方案。Neo 3的瞳距分別為58mm 、63.5mm、69mm，Quest 2的瞳距分別為58mm、63mm、68mm。

市面上還有無極調節的瞳距調節方案，即在規定範圍內的任意大小均可使用，其中創維數字 PANCAKE1支持59-68mm的無極調節，arpara AIO 5k支持56-72mm的無極調節。

▲ Pico Neo3（下）&Quest2（上）的瞳距調節方案

Pico&Quest聲音設備：揚聲器分佈於頭顯兩側。Quest 2和Neo 3目前揚聲器音質、響度上仍有提高空間。

▲ Quest2（右）&Pico Neo3（左）電池、揚聲器位置對比

未來趨勢：頭顯的清晰度分辨率仍需提高。Pico Neo 3屏幕雙眼分辨率為 3664*1920，單眼分辨率為1832*1832，視場角為 98°。根據前文所述的原理計算，Pico Neo 3的PPD = 1832/98 = 19，其1°單位視線範圍內的像素量 =π*（PPD / 2）2 = 274。

Oculus Quest 2雙眼分辨率與Pico Neo 3相同，視 場角為101°，PPD = 1832/101 = 18，略低於Pico Neo 3。

▲ Pico Neo 3部分參數指標

三、核心零件：“芯片&攝像頭”決定性能

拆機後觀察到的主機內部來看，Neo 3和Quest 2在佈局上非常類似。中部是一個風扇散熱器；散熱器下方是一體機的主板；攝像頭分佈在四個角落。相比較而言，Quest2 多了保護槓，且擁有一塊銀色金 屬材料固定件，更加緊湊，但是重量也相應提升。

▲ Quest2（左）&Pico Neo3（右）主機內部對比圖

Quest 2的在散熱上有更多準備。由於Quest 2的電池放置於頭顯外殼內側，與主機距離較近，散熱負 擔重。因此其採用導熱性更好的金屬片面板提高散熱性能，同時散熱風扇中Quest2的散射器採用扇形結構，更有利於散熱。

▲ Quest2（左）&Pico Neo3（右）散熱風扇正反面對比圖

尺寸數據：Pico Neo3主板長度為98mm，寬度為44mm；Quest2主板長度為96mm，寬度為36mm 。

▲ Pico Neo3（上）&Oculus Quest2（下）主板對比圖

主板對比：均採用主流高端VR芯片驍龍XR2。

攝像頭：採用四黑白攝像頭，有望提升“數量和色彩”。Neo 3和Quest 2頭戴主機上均裝有四個追蹤攝像頭，但均為黑白攝像頭，未來有望升級更新為彩色攝像 頭或者更多攝像頭。

▲ Quest2（上）&Pico Neo3（下）主板及周邊

▲ Pico Neo3黑白攝像頭

未來趨勢：彩色攝像頭支持一體機AR化的進一步發展。未來的MR產品將真實世界和虛擬世界融合在一起，需要通過攝像頭將真實世界捕捉進去，這就需要採用彩色攝像頭，進而與虛擬世界用類似的色彩融合在一起。

無手柄全身追蹤方案：目前攝像頭佈置僅能實現前方的肢體動作捕捉，即手勢識別方案。通過攝像頭對手部空間位置信息進行捕捉，在獲取其位置、形狀等信息後對其進行建模，處理後從一體機屏幕中顯示具體位置。未來在攝像頭能夠實現身體下方包括腳部、腿部視覺信息獲取的情況下，即可通過相同的技術手段實現無手柄的全身追蹤方案。

智東西認為，VR設備無論如何變化，方向一定是向着“便攜”、“高性能”和“高交互體驗”三大方向發展。所以，電池後置、Micro-OLED+Pancake是必然的趨勢。