Quest Pro硬件功能实测:新技术与场景的“探索产品”

VR陀螺

    文/VR陀螺 Pancake
    不捧不踩,客观评价!
    作为全球 VR 行业巨头,Meta 重磅硬件新品 Quest Pro 一发布便受到来自全球市场的关注。
    Quest Pro 从产品外观、内部光学、芯片传感、人机交互到应用场景一改以往,全面换血升级,定位高端 VR 一体机,同时售价也是达到了 1499 美元(约 10938 元)。
    在 Quest Pro 发布初期,想必大家已经看过了形形色色的诸多外媒评测。接下来,VR陀螺将以行业视角,深度解锁 Quest Pro。
    主要参数
    
    视频展示
    一、外观设计&头戴工学
    得益于 Pancake 折叠光路光学方案、手柄主动追踪等技术的应用,Quest Pro 在外观设计上进行了全面革新。不管是相对于自家消费级的 Meta Quest 2,还是目前国内已发布的 Pancake VR 头显。
    (一)类护目镜设计,打破常规摄像头布局
    Quest Pro 前置机体采用了类护目镜设计,正面为亮面材质,其中植入了一颗LED 指示灯(产品点亮后可见),三颗摄像头(含一颗 RGB 镜头,两颗灰阶镜头),紧凑的摄像头布局+独特的打孔设计,极具科技范。不过,采用该材质的一个弊端是易沾指纹、积灰尘。
    
    围绕着该前置挡板,Quest Pro 还设计了一条长约 40 cm 的细长出风口,可最大 270 度散热,以追求稳定的 CPU 运算效率,正如它的散热铜管渲染图所展示的那样。
    
    Quest Pro 前置主机与后置电池做了双层头戴设计连接处理,头显正上方设有一个旋钮,可用于调节 Quest Pro 前置主机与后置电池端头戴“内环”松紧度,同时也可控制显示透镜与人眼的间距,类似PS VR的焦距调节功能。“外环”的松紧度则由后置电池端旋钮负责,主要以固定头显为主。
    
    
    
    实际体验下,由于 Quest Pro 并不支持屈光调节功能,所以通过调整“显示透镜与人眼的间距”可以预留出更多空间,以便眼镜可以正常放入。不过,又因为 Quest Pro 前置主机与后置电池模块的“固定”设计,没有诸如 PICO 4、奇遇 Dream Pro 那样的头显“上翻”设计,所以对于佩戴眼镜的用户极其不友好。
    
    奇遇Dream Pro头显上翻设计
    机身左右两侧分别有一颗摄像头,主要用于空间定位。相对于以 Quest 2 为代表的一众 VR 产品,四颗摄像头分布于四角的设计,Quest Pro 追踪摄像头的布局缩小了头显的空间捕捉范围——主要是由于 Quest Pro 的手柄采用主动追踪形式,以及头显更聚焦VST功能,所以除了左右两侧之外,上一代位于头显斜上方的摄像头被至于头显正前方双眼位置,用来实现VST深度的同时,辅助空间定位。
    
    从侧面外观来看,不加磁吸遮光罩的情况下,Quest Pro 侧面外观非常类似微软的 HoloLens 2。
    
    HoloLens 2侧面
    头戴透镜面,Quest Pro 的 Pancake 透镜相比 PICO 4 和 YVR 2 的透镜,似乎有一定凸出弧度(光学部分后文详述),与一般平滑的 Pancake 镜头略有不同。透镜左右两边设计了磁吸遮光罩,采用硅胶材质,便于收纳及清洁。(PS:从透镜面不能直接看到眼动追踪传感器和距离传感器)
    
    另外,值得一提的产品细节设计是 Quest Pro 的电源键、音量键、Type-C接口、音频接口、电源 LED 指示灯均位于头环两侧。同时,更贴近双耳的扬声器也包含其中。
    
    头戴设计方面,Quest Pro 通过前端护额、电池后置+头枕,对产品负重进行了分化。相对 Quest 2 来说,Quest Pro 进一步提高了其佩戴舒适性,将面部的压力转移到了“额头”和“后脑”,并将产品重心进行了中移,虽能在一定程度上平衡负重,不过744g的产品重量使用仍然会觉得比较重。
    
    Pancake 折叠光路的应用压缩了产品体积,改变产品形态。相对于 Quest 2,Quest Pro 的产品体积缩小了 40% 以上,不过重量却反而更重了。VR陀螺实测,Quest Pro 的重量约 744g(不加磁吸面罩 722g),作为参考,Quest 2 的重量为 503g,采用同类光学方案的 PICO 4 的重量则为 586g。
    重量的增加主要来自几方面:摄像头传感器增加、两片光学透镜、眼动追踪模块、调焦模块、双头环设计等。
    
    上:Quest Pro;下:Quest 2
    
    左:Quest Pro;右:Quest 2
    (二)三颗摄像传感,手柄实现自我追踪
    看完了头显,再来聊聊网传售价高达 300 美金的手柄。
    Quest Pro 手柄内部代号 Starlet ,相对于以往所有的 VR 手柄都不同,它没有了红外感应环,取而代之的利用摄像头进行自我追踪,Starlet 正面增加了一颗摄像传感器,手柄背面两颗摄像传感器。
    
    自我追踪的前提是它需要和头显一样有一套自己的微计算系统,所以 Starlet 搭载了高通骁龙662 SoC芯片,用于相关计算跟踪和信号传输工作。
    除了常规的手柄按键按钮之外,每个 Starlet 手柄正面还有一个具有一定弧度的“拇指托”,用于触摸振动反馈,可用于某些游戏或应用的特定场景的使用;也可以针对一些不需要手指使用按钮的场景下,手指有一个舒适的地方可以放置。
    
    
    此外,Quest Pro 的手柄进一步凸显了其“生产工具”的定位,每个 Starlet 手柄都能将底部的固定绳拉出,作为“手写笔”可用于虚拟世界中进行三维创作等。
    
    虽然全新的 Quest Pro 手柄看起来体积非常“迷你”,但是单手柄重量却达到了 165g,作为参考,Quest 2 的手柄重量仅 126g。
    二、光学屏幕&画面显示  
    VR 一体机的光学系统主要由屏幕和光学方案两个模块构成,是各大 VR 厂商实现差异化的关键点,也是消费者直观体验的核心因素。
    Quest Pro 采用了两块 2.48 英寸带有 Mini LED 背光技术的 LCD 屏幕,单眼显示分辨率为 1820*1920px,据称其 PPI 相比 Quest 2 提升了 37%,以及 1.3 倍更大色域。
    
    据悉,Mini LED 可以将 LCD 屏幕背光层的 LED 灯珠 mini 化,每个 LED 灯珠尺寸约在 50-200μm之间,这样背光层就可以塞下更多的背光灯珠,让屏幕获得更好的亮度和亮度均匀性。
    Mini LED 将背光层分割成小块,通过 LED 芯片分区调光,从而改善 LCD 一直被诟病的黑白对比度问题,可以获得和 OLED 接近的显示效果,又避免了寿命等问题。Quest Pro 上屏幕可以独立控制 500 多个单独的 LED 区块,据称相比于 Quest 2,可以将显示器的对比度提高 75%。
    
    Pancake 折叠光路的应用是 Quest Pro 的一大产品亮点,Meta 表示该光学方案更清晰,透镜中心的清晰度提高了 25%,外围区域的清晰度提高了 50%。
    实际体验测试中,Quest Pro 在屏幕亮度、色彩显示和清晰度等近眼显示的直观体验上,的确优化得非常不错,在棋盘网格下显示,中心到边缘都很整齐,畸变极小。(下图为手机直接拍摄,由于镜头及透镜扭曲,边缘部分会导致变形。)
    
    而且,相比于不少基于 Pancake 折叠光路的 VR 头显,陀螺君在体验完 Quest Pro 时,并未出现因为焦距问题带来的眼睛胀痛感(这一点会因人而异,此处为个人主观体验)。
    以下为手机实拍内部显示画面:
    
    在《生化危机4》实际游戏测试中,Quest Pro 带来的视觉冲击算得上顶级水准,画面分辨率虽然不算业内最高,但是并不代表产品清晰度和体验感很差,相反产品显示效果色彩对比度、饱和度、亮度、清晰度都很优秀,整体视觉效果出色。
    
    三、首发高通骁龙XR2+,游戏体验实测
    Quest Pro 搭载了高通骁龙 XR2+ 移动平台(首发)+12GB 运行内存,达到了 VR 产业消费市场的硬件端顶级配置。据称,骁龙 XR2+ 相比上一代移动平台,拥有 50% 的续航提升和 30% 的散热性能提升。
    
    据了解,骁龙 XR2+ 平台引入全新图像处理管线,能够实现低于 10 毫秒的时延,用于支持更即时的 VST 体验。该平台支持并行感知技术,包括头部、手势和手柄追踪、3D 重建以及低时延视频透视。
    (一)MR 场景,彩色VST畸变较小
    MR 作为 Quest Pro 的主打功能之一,主要通过前置 RGB 镜头进行真实画面的捕捉和渲染,另外两颗前置摄像头来进行深度定位,将画面回传到屏幕上进行 MR 体验。与 AR 眼镜实现的 MR 最大的不同是,其通过摄像头捕捉真实画面回传的清晰度、即时性,包括对处理能力的要求、功耗都有较大差异,通过 VST 实现的 MR 对性能要求更高。
    实际体验下,该彩色透视环境显示非常“一般”,据了解,该前置 RGB 摄像头为 1600万 像素,所捕捉的真实环境画面画质并不高清,静止状态下虽然画面畸变不明显,但能看到明显噪点,相比 Meta 之前所公布的宣传视频相差甚远。
    当头戴 Quest Pro 在房间内外自由移动时,某些 MR 画面甚至会产生短暂的扭曲、放大等畸变现象。
    
    左:Meta Quest Pro拍摄画面(通过手机摄像头捕捉),右:iPhone 拍摄照片
    目前,Quest Pro的彩色透视不仅仅可用于“home”,让用户在系统菜单界面就能看到物理世界,还在逐渐适配更多的应用和游戏中,如冒险解密游戏《I Except You To Die:Home Sweet Home》、休闲趣味游戏《Figmin XR》。
    实际体验 MR 的游戏,的确别有一番风味,在《I Except You To Die:Home Sweet Home》中,推开门即可看到真实世界,用户可以在虚拟世界和现实世界中任意穿行,对于从未体验过 MR 游戏的用户来说,第一次体验真的有“哇喔”的感觉,即使它的透视画面效果非常有限。
    
    值得注意的是,若采用 Quest Pro 自带“录屏”功能,将无法在录屏中显示 VST 捕捉到的“现实画面”,正如上图所展示的那样,转而替代为黑色画面。
    
    (二)五大交互方式:手柄、手势、语音、面部、眼动
    人机交互层面,Quest  Pro 手柄通过摄像头实现自追踪,不再依靠头显端摄像头进行捕捉,在交互精度和延迟上真正实现了飞跃。
    实际测试中,快速大幅度摆动手柄,甚至将手柄放置于身后,瞬间向前挥动,手柄完全不会出现抖动、丢失、漂移、卡顿现象,并且感觉不到延迟。
    
    摄像头布局改变,横向可见范围增加,也让 Quest Pro 的手势识别范围得到了提升,当然,大多数情况之下,大多数用户只会将手放在肉眼可见的正面使用。
    
    底层芯片算力提升,超大运行内存加持,也让 Meta 的 AI 语音助手,得到更好的拓展空间,从“Hey Siri”到“Hey Facebook”,还是熟悉的唤起味道。
    用户甚至可以在使用 APP 时随时唤起它,发出任何语音指令,不过目前其仅支持英文指令,例如:what time is it?(询问时间)、Exit(退出该应用)、Open YouTube(打开油管)。
    Quest Pro 上新增的眼动追踪与面部识别可以通过 Meta 的元宇宙社交应用《Horizon World》进行直观体验,在编辑自己的 Avatar 窗口,通过反射镜,可以非常清晰看到自己的面部表情,不管是说话动嘴还是眼球左右斜视,都能一一捕捉,并实时呈现在虚拟世界中。
    
    
    ?(三)续航测试,不止一小时
    从近眼显示、人机交互到核心运算,Quest Pro 无疑打造了一个“机皇”的标杆,然而,如此超负荷的配置让其头显和手柄的续航能力大打折扣。
    Quest Pro 采用了双弧形电池设计,两块电池分别位于后置头戴旋钮转左右两边,在平衡头戴重量,增加头部佩戴舒适度的同时,也将电池容量提升到了 20.58 WH,其续航理论时间约为 1-2小时。Quest 2 的续航时间为 2-3 小时。
    VR陀螺实测,在打开面部识别、眼动追踪等新功能后,仅在 VST Home 状态下静止显示,1 小时的耗电量就达到了约 40%,预计最长可点亮时间为两小时三十分。
    游戏状态《Beat Saber》下,半小时耗电量约为 18%,1 小时耗电量约为 38%,接近 VST 状态下耗电量。
    
    由于手柄传感器、处理器单元增加,Quest Pro 的控制器功耗也同步提升明显。Quest Pro 控制器不再使用可拆卸的 5 号电池,而是内置了 3200mAh 电池,续航时间约为 8 小时,相比之下,Quest 2 电池续航可达半年到一年。
    在没有过多交互与手柄振动的状况下,手柄在《Beat Saber》下,两小时耗电量约为 20%,预估非强交互下连续可用时间为 10 小时左右。
    最后,值得一提的是Quest Pro的待机时间,黑屏状态下,四小时待机约消耗 1% 电量,即使某些时刻忘记关机也不会产生过多电量消耗。
    整体来看,Quest Pro 从手柄到头显的实际续航时间相比理论上 1-2小时更长一些,正如卡马克曾在 Connect 2022 中透露的那样,“如果你像 Quest 2 一样使用它,而不使用任何新功能,它的续航应该会持续更长时间。”
    四、结语
    事实上,Quest Pro 给人的惊喜非常之多,每一项技术的应用背后,都有相应内容生态的支撑和产品逻辑, 非常值得细品与进一步研究。
    当然,对于如此高昂的产品价格,现阶段,Quest Pro 可能并不能撑起庞大的市场,消费者不一定会买单。在 VR陀螺看来,Quest Pro 更像是验证新技术和场景的“探索产品”,从 Pancake 光学技术、到 VST 的MR 功能、眼动追踪等,都是 Meta 的 VR 产品首次搭载的技术,而在应用端实际上目前官方对外发布的支持 VST 功能的 MR 应用也仅 20 款。
    同时,在产品定位上,Quest Pro 也不再是一款扎克伯格口中的“游戏机”,而承载了更多“生产力工具”的作用,关于 VR 在办公场景的价值,或许等到明年微软一系列办公应用在 Quest Pro 上线后会变得更明朗。
    
    于整个 VR 产业而言,Quest Pro 将 VR 硬件的产品定位和市场关注度再次拔高,不管是相对于 PICO、奇遇等厂商的市场销量推动,还是未来产品发展路径,都具有重要意义。
    扎克伯格一直在坚持和推动他理想化的元宇宙产业,并致力于将 VR 硬件带入办公与社交等多元场景, Quest Pro 无疑让其与理想又靠近了一步。