文/VR陀螺 豌豆

在全球AI眼镜竞争进入白热化阶段时，VR/MR头显的迭代更新频率变低了，反而从硬件驱动转向了内容驱动，加快了在沉浸式内容的更新，例如苹果沉浸式视频、VR大空间、虚拟现实电影等。

今年上半年，厂商们正式进行宣发的VR/MR头显不多，但也带给VR用户不少惊喜：三星Android XR头显“Project Moohan”、索尼XR头显Xyn、小派的Dream Air系列VR头显、vivo首款MR头显vivo Vision、Xbox限量款Meta Quest 3S等更吸引大众眼球，也各自在线下活动或线上平台亮相过。VR初创公司Bigscreen也在用户的不断反馈之上推出了新产品，即Bigscreen Beyond 2和2e。

Bigscreen近日发布公告称，企业首批生产设备已经对外出货，目标是在今年9月底前完成此前所积压的预售订单。根据Bigscreen的说法，Beyond 2系列销量明显优于初代产品，其上市11天销量就已经超过了初代产品一年的总销量。为此，Bigscreen还扩大了洛杉矶工厂的生产规模。

Bigscreen推出第一代产品时也曾发布过官方拆解视频，重点展示了这款紧凑型设计的VR头显产品内部结构。相关阅读：[《Bigscreen CEO亲自拆解127g PC VR头显，公开“极简主义”的背后》](https://mp.weixin.qq.com/s/ppgH0wQA5kg6fP4NMYhEag)

两年后，Bigscreen的CEO Darshan Shankar在新品Bigscreen Beyond 2正式发布之际，再次启动新机拆解环节，这一次他邀请了他们的电子工程师David Miller一同完成Beyond 2e的拆解工作，以便对关心该产品内核的VR爱好者展示工程决策或新功能的设计思路。

一、拆解Bigscreen Beyond 2e：比上代轻20g，更多细节曝光

David Miller使用了一把Torx T6螺丝刀，先取下头显内侧光学模块旁边的缓冲支撑板，就可以看到眼动追踪模块和光学模块两侧的新IPD调整标记。

翻过来取下外壳的6枚螺丝，可以看到表面固定着追踪柔性组件，包含用于SteamVR灯塔追踪的22个光电二极管，两个麦克风也连接在柔性组件上，追踪柔性组件通过带状电缆线连接下层的主板，可以轻松拆卸。

主板周围还有几个连接器要拆，包括一个风扇接口和两个USB-C接口以及显示器连接器和传感器接口。拆解中还提到：其采用了新的板对板连接器，比第一代产品更耐用，而且有更好的电磁干扰金属屏蔽层。

对比两代主板就会注意到，就在中间位置有一个新组件。这是Beyond 2e用于眼动追踪的FPGA（现场可编程门阵列）集成电路，体积小但功能强大。在该FPGA的两侧是直接连接到它的眼动追踪柔性连接器。

在主板的背面，有一些不太容易看到的变化。这些红色的芯片是用于控制器追踪的天线。它们可以连接到与Steam VR兼容的控制器。虽然从第一代Beyond到Beyond 2e，它们看起来一样但在功能上进行了升级，现在的Beyond 2e可以同步两个天线。这是针对之前用户提到的控制器性能问题而做出的改进。

移除用于防止静电损坏的金属夹、光学模块弯曲处旁边泡棉的贴纸，以及镜头胶圈后面的螺丝、垫圈之后，可以看到这次Bigscreen团队为Beyond 2e全新设计的散热器，与第一代产品的散热器相比，它们的散热性有所提升，并且它们的设计目的是在光学元件滑动时将其固定到位。

完整的眼动追踪模块与镜头模块，两侧是微型红外线LED照明器

取出散热器后，就可以直接通过插槽将光学模块取下，Beyond 2e采用的新型光学系统具有116°的对角线FOV，边缘到边缘的清晰度提升，最佳成像区（甜蜜点）变大，优化色差、鬼影等问题。

上图可以看到眼动追踪模块被单独拆下，其内置摄像头和红外线LED照明器，另一边手上的摄像头柔性电路板，上面没有塑料部件，可以明显对比看出摄像头大小，在它的正中央可以看到一个白点，那是沙粒大小的影像感测器。值得注意的是，Beyond 2e并没有使用大量的粘合剂，所有部件都用螺丝连接，是特意将其设计得易于维修。

“每一克都很重要，我们设法添加了大量新功能，同時仍然减轻了重量”，Bigscreen的CEO Darshan Shankar在拆解视频的结尾说道。

设备拆解后的复原片段

Beyond 2e现在以开放的方式实现了眼动追踪，因此开发者可以使用标准API获取原始相机数据流。如今眼动追踪可用于VRChat等社交VR应用，以提高虚拟形象的表现力。Bigscreen正在开发高级功能，例如用于模拟赛车和其他性能密集型应用的恐怖氛围渲染，未来会进一步更新进展动态。

 一家VR应用初创公司对头显开发的执着 

Bigscreen Beyond 2e产品外观与第一代差别不大，同样使用单眼2560分辨率的Micro-OLED屏，但各方面都有了进一步的升级，尤其是光学系统方面：

原来一代较小的视觉甜蜜点在二代得以明显改善；二代光线更暖，对比度低一点，可能是针对一代眩光严重的问题特意调低对比度，或是对黑色部分进行调整，“鬼影”现象也有所改善；Beyond 2e的对角线FOV提升至116度；具有可调节的IPD，比起一代的面部扫描定制遮光罩，产品现在变得更有通用性了。官方认为这些升级都是用户积极反馈的成果。

科技博主Norman Chan在YouTube频道发布了关于采访Bigscreen的CEO Darshan Shankar的视频，我们可以从中了解到这家初创公司对紧凑型VR头显设计的思考。

以下为采访内容编译（节选）：

Q：从你们宣布第一代Bigscreen Beyond以来已经过去两年了，有从用户那里获得什么反馈吗？

A：我们从一开始就知道Bigscreen Beyond并不适合所有人，但我们想在VR领域大胆尝试，特别是对于VR爱好者来说，我们特别注重视觉保真度、舒适度和人体工程学，所以我们的核心和设计理念是“每一克都很重要”。当我们推出第一代时，它的重量是127g，在当时就已经比市面上的大多数头显轻4-5倍。我们真的很希望能在业内树立一个观点，即“VR应该是超轻和超高分辨率的”。

早期我们准备了18种不同尺寸的IPD和定制的面部扫描遮光垫，根据反馈，我们得知平均有16%的用户最终需要对他们的设备进行一些调整，比如换一个遮光垫，他们会觉得感觉眉毛上的压力太大，或者脸颊上的压力太大。还有一点是，苹果设备才能扫描脸部，对安卓用户来说比较困难。我们吸取了其中一些经验教训，将其应用到我们新一代产品的设计中。

Q：这两代产品保持相似的紧凑型基本设计，你是如何考虑技术堆叠的，面板、显示屏和光学方面有哪些变化？

A：新一代产品带来了更大的视野、减少眩光，还提高了边缘到边缘的清晰度，这三点对我们来说很重要。说到光学，我们尝试做了一些原型，也学到了很多新东西，例如钻石车削光学元件，材料的选择（塑料或玻璃）会影响折射率，偏振器和Pancake结构会用到的各种薄膜、半反射镜、四分之一波片等等。

Q：现在你们有更多时间可以进行模拟设计，这些尝试和组合有让成本降低吗？

A：不幸的是，我们没有令成本变得更低。有部分原因是我们一直在尝试用最前沿的技术，尽可能让现在的成果达到最佳状态。我们在设计阶段所涉及的所有部件都是定制的，从镜片供应商到材料制造商，再到产品的组装，这些合作伙伴帮了大忙。

Q：我们来谈谈面板，你觉得4K屏幕怎么样，2560×2560以上的单眼分辨率是最佳选择吗？还有GPU的性能以及人们在上面运行的内容，要怎么在其中找到一个最佳平衡点？

A：很多方案我们都试过了，但为什么在Bigscreen Beyond没有采用4K屏幕呢？因为除了苹果外，4K Micro-OLED的良品率一直都不高。截至不久前，所有其他4K Micro-OLED显示屏尚未完全准备好大规模量产，但确实有企业在往这方面发展。假设良率问题也得到了解决，仍然会面临很多挑战，例如价格。回顾英伟达和AMD的发展，以及过去几年的整个AI浪潮等等，市场对GPU和半导体的需求急剧飙升，晶圆成本一直在上升。

这意味着当你有一片晶圆时，像我们在Beyond 1和2e中使用的1英寸Micro-OLED显示屏，你可以从一片12英寸的晶圆上切割出更多的显示屏。如果你有1.3英寸、1.4英寸的产品，那么生产的显示屏数量就会少很多，若是某一区域出现单个缺陷时，出现更严重良率问题的可能性就更大。

Q：1英寸、1.4英寸的差别很大，如果参数改变，整个产品外形尺寸也会改变。那么Beyond 2e的重量是怎么减下来的？

A：主要还是看选择的光学和塑料材料，我们的电子产品才能尽可能做到了小巧。在我们添加眼动追踪功能时所使用的加固件、其中的材料、LED的数量等等，所有这些都会在一定程度上影响重量。

Q：那么，你是根据自身拥有的资源来选择相对容易实现的目标的？

A：是的，包括真正的双目重叠以及视野。这就是规格表上无法完全说明问题的地方。你不能仅仅将视野最大化，还要考虑其他组件呢，对吧？或者最大限度地优化边缘到边缘的清晰度和双目重叠，但不优化其他方面。所有事情都得相互配合着来做，因为归根结底，消费者购买VR产品可不是冲着规格表去的，而是为了在VR中享受美好时光的。有很多因素会影响沉浸感，双目重叠有助于增强深度感知，你可以选择100%重叠。而且你可以把它降得很低，比如降到70%以下、60%以下。那么你就能获得非常夸张的视野，但同时你也会感到眼睛疲劳，视野中央将会是黑暗的。我们努力找到了恰到好处的平衡点。

市面上有几款设备在这方面做得非常出色，总的来说，大约在73%\~78%的双目重叠。一旦低于这个标准，就可能会感到相当严重的眼睛疲劳。但有一件事也可以调整，如果设定85%的双目重叠，只需使用较小的IPD即可。但这需要光学器件非常出色，才能有极佳的边缘到边缘的清晰效果，这样你的眼睛可以在Eyebox获得非常清晰的图像，这也是我们在光学方面的主要改进方向。

Beyond 2e边缘处的清晰度有明显提升（图源：Tyriel Wood - VR Tech）

Q：现在Beyond 2e添加了眼动追踪功能，可以告诉我关于硬件和软件的具体情况吗？

A：我们的眼动追踪技术无疑是所有VR头显中最小的眼动追踪传感器套件。除去眼动追踪装置的外壳，实际的眼动追踪传感器只有一粒沙子大小。如果你仔细看，就会看到中间有一个白点，那个白点就是传感器，两侧是红外LED。所以它非常轻便。眼动追踪组件的重量为1.05克。

现在我们能够使用非常小的图像传感器，减轻计算机视觉承担的繁重任务，减少CPU资源的耗费。这次我们还在微调、训练个性化人物模型，然后在设备上本地运行，以确定人物的位置以及你的视线方向。

就今天来说，我们主要将其聚焦于VR社交场景。如何利用眼动追踪来改善VR社交中虚拟形象的外观和感觉，以增强表现力，传达肢体语言效果，并在VR中尽情享受，是我们首要的目标。

我们还有一个更具挑战性的目标，是实现像针对恐惧症进行渲染这样的性能增强功能。但现在要实现关联渲染，在准确性、精度和延迟方面需要达到的标准要高得多。这还需要大量的软件集成工作。延迟不仅存在于我们的摄像头中，也不仅存在于软件层面的算法中，在涉及VR渲染和合成器时，它还存在于整个技术栈的其他部分。最终我们希望做到真正无缝衔接游戏开发者自身的内容，Beyond 1和Beyond 2系列都可以做到开箱即用。在那之后的下一层级，那就是到达苹果Vision Pro的层级，即UI交互，精确度则变得非常重要。

Q：一体机已经是主流了，你怎么看待这个设备与PCVR（SteamVR）连接这件事？

A：我们希望专注于那些能够真正产生重大影响并切实突破界限的领域。例如，不断改进的光学技术、电子设备、显示屏，以及未来我们可以通过摄像头和传感器实现所有这些有趣的新功能。虽然我认为Meta等公司会追逐真正庞大的大众市场，但我觉得这里也有很棒的业务值得去开拓，不一定非要像其他人那样制作同类型的一体式产品，我们还在继续探索。