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更精致 消费者版Oculus Rift VR头显拆解
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从默默无闻到众筹成功,从推出DK开发者套件到消费者预览版的推出以及最后被脸书收购,Oculus Rift可谓四年磨一剑,两周前第一批Oculus Rift开始出货,知名拆解网站iFixit也对该产品进行了相关的拆解工作,相比之前拆解的开发者版本这次的拆解也让我们看到了诸多升级之处,话不多说,我们上图来看。
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在拆解之前我们还是要来看一下该产品的参数,CV1版本相比之前我们拆解过的DK2版本也有着诸多的升级之处,它采用了全新双OLED显示屏设计,整体分辨率为2160×1200,刷新率为90 FPS,内置陀螺仪、加速度计、磁力计,搭配附送的红外摄像头,可实现360度的头部追踪,头显水平视角大于100度。消费者版本的VR运动控制器,被Oculus公司称为Oculus Touch,会在今年晚些时候发布。如果我们到时候还没倒闭,一定要拆了它(原文如此,并非小编调皮)。
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如果想改善Oculus Rift的体验,增加识别点是一项必须要做的事情,这些识别点准确的说是埋设在头戴设备中的微型LED发光二极管,一般情况下我们是看不到它们的,上图这些是使用红外探测器识别出来的。
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这就是Oculus的追踪器,又被叫做星图,带上它,你的头部会像夜空中的萤火虫一样鲜明、出众,即便将头转过去,摄像头也能扑捉到你头部的动作,你甚至可以带着它原地芭蕾旋转,直到你用线将自己缠上——把自己绊倒为止。
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它是迄今为止重量最轻的Rift头显,还搭配了3D沉浸式耳机,从外部我们几乎看不到任何可以下手拆解的地方,由此也可见其设计的巧妙之处,所以本次的拆解还是从中间开始。
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较厚的泡沫软垫框架可以让这款设备戴起来更舒适,而且拆解也十分的方便,它只是卡在了上面而已,轻轻一抠就能将它取下来。
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还记得之前拆解Oculus Rift DK2版本头显上那大量的排线么,它在消费者版本中也得到了有效的改善,将之前所有的线缆集中到这一颗数据线中,你没看错,这也是这款设备上唯一的一根线材。
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耳机和头带之间通过一个嵌入式平头螺母固定,通过弹簧触点进行连接,这种模块化的设计方式也十分值得点赞。
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iFixit的工作人员原本认为这款耳机应该十分的昂贵且不可修复,即便拆解下来也会将VR破坏,不过这次的消费者版本却给他们带来了惊喜。如果在玩PVP游戏的时候,耳机部分是十分容易因为碰撞损坏的,这也是刚刚他们夸奖它的原因。
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Oculus用莱卡材质框架保护着镜头,翻开它,就能看到薄薄的一层塑料薄片,这对于镜片也起到了一种防尘作用,与此同时,其中的空间也允许镜片远近的微调。而在这层莱卡框架的侧边也存在一些红外识别点。
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拆除这个薄片需要十分的小心,不仅是因为它够薄,更是因为它和框架本身是通过精心设计的卡扣进行连接的,拆除这部分也花费了不短的时间。
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之前在拆解DK2版本的时候,其中的一个三星GALAXY Note 3的1080P的显示面板让不少人都意外不已,而在这层的消费者版本中,却更换为了两个显示屏,屏幕被安装到镜片的前面,通过图中右手大拇指的位置可以将瞳距进行适当调节,来满足不同脸型用户的需求。
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图中红色位置的功能有些类似于人脸检测器,设备可以通过它检测到用户是否已经佩戴上了它,或者也可以通过周围环境光线,自动调整显示屏幕的亮度。
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外壳并不能直接拔下来,它和内部之间通过三根线材进行连接,在拆除排线后,就可以直接拆下外壳,露出其中的机芯主板。
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将很大的两个设备用较短线材连接其实并不是一种很好的设计,而且拆解来以后很难分辨出哪根线该插哪,好在该版本Oculus上面已经做好了标示。
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这一块便是这款产品的核心部位,不过看样子并不好拆解。
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现在再来看被拆借下来的框架部分,其中由三个红外LED阵列组成,包括头盔的上、下和前后位置。
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每一个LED都有自己独立的编号,图中便是D8到D10,它们旁边也配有一个隐藏式的麦克风,不过具体功能现在还不太确定。当然也不排除为以后语音控制做准备的可能。
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剥离开主板上的两组排线以后,便可将主板取下来,而这块主板相比之前DK2版本也要小巧精致了不少。
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红色:东芝(Toshiba)TC358870XBG 4K HDMI转MIP双DSI转换器;橙色:赛普拉斯(Cypress) CYUSB3304 USB 3.0 集线器控制器;黄色:意法微电子(ST Microelectronics) STM32F072VB ARM Cortex-M0 32位RISC内核微控制器;绿色:华邦(Winbond) W25Q64FVIG 64 Mb串行闪存;青色:Nordic半导体 nRF51822 Bluetooth Smart和2.4GHz专用SoC;蓝色:骅讯(CMedia) CM119BN USB音频控制器;紫色:S1l TI 59I C6F3。
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下面开始将镜头分离,这两组镜头下的OLED屏幕长宽大概在90mm,像素密度456ppi。举个让大家好理解的例子,iPhone 6S PLUS屏幕的像素密度是401ppi,GALAXY S7的在576ppi。
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这样的一个小巧屏幕看起来比DK2版本上的那个Note 3显示屏要像样子不少。
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这种级别的像素密度,一般用户肉眼是没法区分的了,Rift可以利用它,让近在眼前的一个物体看起来十分遥远,或非常巨大。
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之前开发者版本的Oculus Rift是允许替换透镜的(左),而在CV1版本中,透镜是无法进行同样操作的(右)。
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给CV1镜头一个特写,可以看到同心环,意味着这是一种菲涅尔透镜(Fresnel lenses)。透镜厂商可以在更厚、更弯曲、更不规则的形状下,把镜片重量做到比上代产品还轻。
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相比传统透镜菲涅耳透镜可以在更短焦距下,生成相同的大视角,同时材料还不贵,这正是VR设备需要的。因为这一切都必须装进一个砖头大小的设备,然后戴在你的脸上好几个小时,所以变轻、简一定是VR未来的趋势。
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菲涅尔透镜,又名螺纹透镜,多是由聚烯烃材料注压而成的薄片,也有玻璃制作的,镜片表面一面为光面,另一面刻录了由小到大的同心圆,它的纹理是根据光的干涉及扰射以及相对灵敏度和接收角度要求来设计的。透镜的要求很高。一片优质的透镜必须表面光洁,纹理清晰,其厚度随用途而变,多在1mm左右,特性为面积大、厚度薄及侦测距离远。
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那透镜和显示屏后面是什么呢?是光滑且配有弹簧、双齿条、小齿轮结构的调节框架,用于调节显示器与透镜之间的距离。采用双显示屏是CV1与原版本相比最大的进步在于每颗镜头+显示屏都可以作为一个单独的个体来调节,以适应不同人群的瞳距和用眼习惯。
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小小一块板子,上面竟然有10几个测试点,还有不少控制接口。和我们拆解DK2版本时不同,CV1版本的LED控制器没有用ST半导体的,而是用了TI的。
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红色:3颗TI TLC59401 16通道LED驱动器,具有点校正和灰度PWM控制。
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橙色:板子背面,我们看到一对电容,可能这么多的红外LED灯,需要一些间歇负荷。
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下面开始拆解头带部分,先从左侧开始。
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只要用小撬棒抠一下就能将外壳撬开,拨开外部织物层变呢过看到其中的黑色线缆,它主要起到给那些LED识别点供电使用。
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我们看到上图的这些机械结构其实是头带的调节装置,这相比那些皮带扣要高端不少。
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最终对设备的拆解分数被定在了7分(10分最容易拆解),我们也再来总结一下,该设备相对之前的开发者版本无论是屏幕材质,外壳材质还是内部构造都得到了很大的升级,不过由于防尘罩隐藏式的设计以及更换头带的复杂度让整体的拆解难度有较大提升,这也是只得到了7分的原因。

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