从设计、零部件制造,到组装、运输、销售,VR时代的苹果——Oculus头盔的全球之旅背后,是世界上最让人惊叹的产业分工。

智能手机之后,谁是互联网时代的下一个硬件风口?答案无疑是VR;VR世界里,谁是最耀眼的明星?答案无疑是被Facebook20亿美元收购的Oculus。

在起步阶段,Oculus被支持者们寄予厚望,有时被直接称作VR时代的苹果公司。但对普罗大众而言,Oculus Rift这款明星VR头盔依然神秘:它在何处量产?核心元件的供应商有哪些?有无中国厂商参与到产业链之中?

答案隐藏在每一个Oculus Rift的全球之旅中。

从设计、零部件制造,到组装、运输、销售,一款头盔的全球之旅背后,是世界上最让人惊叹的产业分工。Oculus Rift内部的组件超过200个,在海外生产的零件估计占总数的90%。正是上百家幕后厂商与数万参与者的共同协作,Oculus才能成为VR头显中的翘楚。

正是在这种背景下,Oculus 与苹果公司的类比才更具实质意义。作为智能手机时代的明星产品,苹果的iPhone手机在美国设计,日本公司提供关键零部件,韩国企业制造最核心的芯片和显示屏,台湾厂商供应另外一些零部件,最后深圳的富士康工厂负责组装。iPhone被空运到美国,再被深圳的手机作坊回收翻新再出售,最后被当作电子垃圾拆解回收。

Oculus Rift | 图片来源:popsci

一部iPhone的全球之旅极大地改变了全球IT产业的格局,它让ARM、LG、三星、富士康等幕后企业迅速崛起,另一些企业则因此相形见绌。现在,VR设备的供应链条正以同样方式重塑产业版图。

黑匣网采访多位离职或现职Oculus、外包商与供应商员工,并从iFixit获取了Oculus Rift的详细拆解与评测报告,试图还原出一款头盔所走过的全球之旅。

美国加州长滩、尔湾

Oculus Rift的第一款原型设备是在车库里设计并组装的。2011年,在美国加州长滩的自家车库里,年仅18岁的Palmer Luckey拼凑出一台Oculus Rift的粗糙原型机。

当年简陋的设备如今已成整个行业瞩目的明星产品,一群专业人士聚集在位于加州尔湾的Oculus总部,不断推动Oculus Rift走向成熟。

当年,在造出Oculus Rift的原型机后,Luckey把它寄给了3D 游戏概念的缔造者、《毁灭公爵》和《雷神之锤》的主程序员John Carmack。2012 年 6 月,Carmack将这款早期产品原型带到了E3游戏大展。

Rift最初在Kickstarter筹到了240万美元,Palmer Luckey招募了自己的管理团队,并正式成立Oculus。Luckey通常穿着凉鞋在Oculus 位于加州尔湾的办公室里走来走去,正是在这里,他和同事们不断完善Oculus Rift。

他们聘请了苹果工程师Nirav Patel,他曾经设计了一款使用陀螺仪、加速器和磁力计的运动追踪器,能够感应玩家的头部动作。Patel在Oculus帮助设计Rift 的大脑,这种追踪器能够迅速将运动数据简化,可以用算法预测玩家的头部动作并且预先渲染画面,将延迟减少几毫秒的时间。

Mark Zuckerberg与Palmer Luckey | 图片来源:Vanity Fair

Oculus还将LCD(液晶显示器)换成了AMOLED(主动有机发光二极体面板),这样Rift就可以同时减少延迟和运动模糊的问题。Oculus的研发团队使用了一个微型的外部摄像头来追踪头部,而不需要基准标识的辅助。

让Oculus Rift迎来革命性蜕变的,是Facebook的收购行动。在此之前,Oculus Rift只能算是VR极客们拼凑出来的尝鲜之作,而被纳入Facebook旗下后,Oculus Rift开始寻求量产,全球电子产业也开始迎接这家初试锋芒的巨头。

2014年3月26日,Facebook宣布以约20亿美元的总价收购Oculus。Facebook 的资金意味着Oculus不需要担心立刻盈利的问题,曾经Oculus的显示器是从三星Galaxy S4s上直接卸下的,而现在Oculus有资格要求制造商生产一款为VR定制的显示面板了。Oculus还在研发外挂的摄像头功能和触觉追踪技术,目标是让玩家与虚拟世界互动并得到反馈。

瑞士日内瓦、法国格勒诺布尔、意大利米兰

Oculus Rift的核心芯片来自欧洲。芯片是VR设备的大脑,侧重于对图形的计算与渲染能力,用户所看到的每一帧图像都必须经过核心芯片的解析与加工。

市场研究公司Insight 64首席分析师Nathan Brookwood表示,目前大多数VR头盔芯片都是由以移动设备芯片或是PC芯片为基础进行开发的。Oculus Rift与HTC Vive共享同一款核心芯片——意法半导体生产的STM32F072R8。

总部位于日内瓦的意法半导体(STMicroelectronics)是欧洲最大的半导体供应商,由意大利的SGS Microelettronica与法国Thomson Semiconducteurs两家半导体公司在1987年合并而成。意法半导体的美国总部位于德州卡罗顿,亚太总部位于新加坡,大中华区总部位于上海。除了HTC与Oculus,意法半导体也是任天堂与索尼的供应商。

STMicroelectronics生产车间 | 图片来源:silicon

与所谓的“无厂半导体公司”不同,意法半导体拥有自己的半导体晶圆厂。意法半导体最重要的研发与制作中心位于法国格勒诺布尔和意大利米兰,STM32F072R8也是在这两地出炉。意法半导体大中华营销项目经理李烱毅向黑匣网网表示,尽管意法是世界10大半导体供货商之一,但公司不是只接大单,初创企业是他们更重视的合作对象。

“老板都希望卖大量的产品,有更好的营收。比如说手机,它成长很快,但我们都预期它不会持续。一定要先有新的应用,把我们的产品放进去,在手机这波高峰掉下来之后,我们才有另一波的高峰可以接上。”虚拟现实正是接续智能手机的下一个热点。

日本东京、四日市

Oculus Rift的核心芯片需要处理大量数据,因为VR内容的分辨率和图像质量越来越高,在传感器、显示器等外围设备上高速接收或发送大量的数据变得在所难免。针对这一需求,日东东芝为Oculus Rift提供了配套的桥接芯片。

东芝的芯片是市场上唯一能够将电脑和机顶盒中所用的HDMI直接转换成手机显示屏所用MIPI-DSI接口的器件,并且不影响原有的图像质量。这相比于较早期的芯片集成度更高,赋予电路板更为小巧轻薄的设计,对于头戴式设备尤为关键。

总部位于日本东京的东芝是日本最大的半导体制造商,同时为Oculus Rift与HTC Vive提供了TC358870XBG HDMI 转 MIP 接口电桥。Oculus Rift的开发套件Oculus Rift Development Kit 2采用了东芝的TC358779XBG HDMI至DSI的桥接芯片。

这些产品的生产线都位于东芝半导体的主力基地——日本三重县四日市工厂。四日市因早期每月四日开放集市而得名,位于日本四大工业核心地带之一的中京工业核心地带,这一地带的工业出货额日本第二。

TC358870XBG提供分辨率可达4K的Ultra HD画质(3840x2160),更新率达30fps。此外,该产品还支持60fps下的WQXGA (2560x1600)和120fps下的Full HD分辨率。其低延迟特性增强了虚拟现实产品的性能,保证了Oculus Rift以 2160x1200、90 fps 执行。若未达到稳定的 90 fps,玩家看到的画面会出现间断、撕裂现象,各项操作也会产生延迟,不但破坏游戏体验,还会导致眼睛疲劳与头痛。

台北、台中

Oculus想要打入的全球电子产业链条,在很长一段时间内都被苹果公司支配着。在这一链条上,台湾企业是极为重要的一环。

在台湾,一条北起北投士林科技园区,向南延伸到南港经贸园区、大内湖科技园区,以及东南部的内湖科技园区的科技走廊,是亚洲最重要的高科技产业聚集地之一,也是世界上最主要的笔记本电脑及手机产业集散地。许多台湾企业善于几十年只加工电脑或手机中的一小道工序,并有一套独到的成本控制方法。

iPhone的许多零部件由台湾厂商生产。与苹果一样,Oculus同样喜欢台资供应商。IDC台湾资深分析师江芳韵告诉黑匣网:“苹果一向希望控制供应商的数量,这是因为苹果希望产品信息的流通保持隐秘,而不希望供应商将它的产品的信息很快透露出去。”

Oculus也一直追求保持神秘感,而台资供应商习惯严守客户机密,工作效率高,高度服从客户意志。已经有两家台湾企业被整合进了Oculus的供应链。台北市的骅讯电子为Oculus Rift提供了USB 音频控制器 CM119BN,台中市的华邦电子则提供了64Mb 串行闪存 W25Q64FVIG。

黑匣网了解到,虚拟现实应用需3D音效支持,而骅讯正是台湾主要的3D音效芯片供货商。跟其他信息产品比较起来,音效是消费者可以立即感觉到的。骅讯电子早期以PCI多声道音效芯片成为全球高阶音效方案的主要供货商,领先将杜比与DTS音效技术导入PC平台。多年来,骅讯的毛利率一直维持在60%的高档。华邦电子则抢下了Oculus Rift的NOR Flash独家订单,此前已经拿下三星Galaxy S7全机种镜头模块NOR Flash大单。

韩国京畿道、忠清道

Oculus与三星联手推出了Gear VR,但二者的合作远不止于此。

Oculus Rift采用了三星供应的两块AMOLED屏幕面板,分辨率为2160x1200,分辨像素为456ppi。引人注意的是,Rift的光学镜头采用的是一组不可移动的非对称镜片。

Oculus Rift镜片 | 图片来源:iFixit

2016年初,马克·扎克伯格在谈到Oculus与三星的合作时,特别提到了OLED屏。他表示:“三星是唯一可以提供一定规模OLED屏幕的公司,OLED能为用户带来舒适而良好的VR体验,其他任何一种屏幕、显示器都不能提供这种体验。” OLED的全名是有机发光二极管,与LCD(液晶显示器)为不同类型的产品,前者具有自发光性、广视角、高对比、低耗电、高反应速率、全彩化及制程简单等优点。

Oculus Rift的屏幕更新率达90Hz,且为全局刷新,图像显示的延迟也只有2毫秒。正是由于三星OLED屏的支持,Oculus Rift的整体画面相当流畅,没有一般显示器上的动态模糊或颤动等不好体验。

Oculus Rift的镜片还提供了宽广的视野。透镜间的距离可由设备底部的转盘调整,以便适应各类瞳孔间距。一副透镜可适用于所有用户,但有多种脸面接口,让用户的眼睛可被定位在不同的距离,Rift还允许用户配戴眼镜。

Gear VR、Oculus Rift、HTC Vive和Playstation VR,这四款主流VR设备都采用了三星的OLED显示屏。UBI公司发布的2016年第一季度市场报告显示,一季度全球整体OLED市场达到了9130万片,其中三星占据95%。为了给这么多的客户供货,三星也加大了产能,来自Digitimes的报告显示,到2019年,三星将把出货量提升到5.6亿片,较2015年增长114%。

三星生产的OLED大屏 | 图片来源:三星

Oculus Rift、Gear VR等产品已经让三星确信,OLED将在虚拟现实时代大放异彩,这让三星下定决心逐渐剥离LCD业务。三星公司的一位发言人表示,“三星已经启动退出LCD市场战略”,OLED部门也将独立门户。

2016年末,三星将在忠清道投资建设大型OLED面板的生产设备。此外,还有消息称三星已经开始了第八代OLED面板的量产测试。黑匣网了解到,目前三星在韩国有6座面板厂,其中L6、L7、L8为液晶面板厂,A1、A2、A3为OLED面板厂。

山东潍坊

Oculus Rift的组装是由中国的歌尔声学完成,这里是所有零配件全球之旅的终点,也是最终成品全球销售之旅的起点。

歌尔声学的总部位于山东潍坊,是中国大陆唯一实质参与国际VR供应链的厂商,目前是Oculus、索尼的独家ODM供应商,Oculus、索尼负责提供产品的定义和指标要求。

多次调研歌尔声学的安信证券TMT分析师安永平告诉黑匣网:“歌尔声学在VR产业链中参与的环节不仅是组装,还包括供货光学镜头与声学组件,其竞争力在于整体的设计能力,专业统称为ODM。”

歌尔声学供货的光学镜头由公司控股子公司歌崧光学提供,而声学组件则是其传统强项业务。“如果说Oculus在VR的行业地位,相当于苹果在手机行业的地位,那么歌尔声学就相当于VR行业里做设计的富士康”。

中国的代工厂继承了智能手机时代的供应链遗产。一名前苹果员工说,“需要1000个橡胶垫圈吗?隔壁就有这样的工厂。需要100万个螺丝钉吗?厂子就在一个街区之外。需要对螺丝钉做一点小小的改动吗?三个小时就可以办到。”这也正是歌尔声学当初吸引Oculus与索尼的地方,它拥有24家国内子公司、10家海外子公司和30000多名员工。

Oculus Rift组装 | 图片来源:iFixit

从美国加州到瑞士日内瓦,从日本四日市到台湾台北市,从韩国忠清道到山东潍坊,Oculus Rift走过了漫长的全球之旅。在梳理这一旅程时,黑匣网发现, Oculus正试图仿照苹果建立一个完整的虚拟现实生态系统。

一个相对封闭的生态系统将由芯片、操作系统、软件商店、零部件供应厂商、组装厂、零售体系、内容开发者组成,为竞争对手们制造难以模仿的门槛。对于Oculus来说,一款VR头盔所走过的全球之旅,供应链是比梦想等词汇更为现实的驱动因素。一个卓有成效的供应链管控体系,可以保证VR头盔的平稳量产。而在零部件供应上设置资金和时间壁垒,可以让竞争对手无法及时跟进,保证Oculus在行业内的领先地位。

要想成为VR时代的苹果,全球之旅是Oculus必须完成的蜕变。

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