芯片级拆解！35颗苹果Vision Pro 芯片型号供应商首次解密！显微镜看索尼屏惊艳业界
时间: 2024-02-13 16:42:09 | 作者: 电机
索尼Miciro OLED显微镜下的像素排列首次被看到，人体红细胞大小的像素原来长这样！
Vision Pro海量传感器背后竟藏着苹果秘密布局多年的宏大野心！跟苹果全部的产品几乎都相关。
智东西2月8日报道，上周日专业机构iFixit的苹果Vision Pro全球首拆一时间引爆了整个科技圈，苹果藏的最深的N多细节，被全盘爆出（Vision Pro全球首拆，36小时火速出炉！N多细节曝光，苹果又一个工业奇迹）。
今天，iFixit再次放出了超深入的拆解第二弹，深入到“每一颗像素”，深入到每一颗芯片的型号、供应商，以及传感器、镜片、电池等部分的设计细节。
苹果到底是怎么样做技术创新的，Vision Pro这个具有改变世界潜力的产品，究竟是如何通过苹果多年来严谨到令人吃惊、一环扣一环的深入布局最终实现的？
作为彩蛋，上次iFixit发了一个Vision Pro的X光360度全身照，这次Creative Electron直接搞出了一个360度CT扫描的动画，简直更加科幻和炫酷！
从外壳到内部，抽丝剥茧，最终各种零部件在3D空间内以正确位置做呈现，效果炸裂！或许Vision Pro的3D拼装模型很快就会有了，拼起来应该相当有挑战性。
哦对了，按照惯例，iFixit都会给拆完的产品来个“可修复性”评分，这次Vision Pro最终可修复性评分为4分，满分10分，你觉得这评分高了还是低了？
在上次的拆解中，我们只是看到了主板长什么样，大概看到了R1芯片和M2芯片，而这次，iFixit给主板来了更清晰的大特写照，并深入分析了主板上的各类芯片和器件。
可以看到，苹果在核心的芯片部分几乎全部采用美国供应商，另外有少量日本、欧洲供应商，从iFixit的拆解来看，仅有一家中国台湾供应商，日月光旗下的环旭电子，以及一家中国大陆供应商兆易创新，兆易创新仅参与了Vision Pro外接电池的部分闪存芯片供应，并未参与到头显产品主体芯片供应之中。
上次拆解，我们只是看到了索尼这块据传2024年限量100万片、单片成本350美元、单片1150万像素的Micro OLED屏幕的外观长啥样，但总体上还是“黑乎乎”一片，看不到更多细节。
用一句形象地描述来说：在一个iPhone 15 Pro Max的屏幕像素中，你可以直接塞入54个Vision Pro的像素！
苹果Vision Pro屏幕单像素宽度仅有7.5微米，仅相当于一个红细胞的大小！
说是“工业奇迹”真的不为过，因为iPhone 15 Pro Max这块三星AMOLED屏的像素密度已达到了460 PPI。
为了深入研究这块屏幕，iFixit直接把光学模组、屏幕还有固定它们的框架结构可以进行了彻底分离式拆解。
可以看到，Vision Pro采用的的确是三片式Pancake光学方案，并且三个镜片是紧密贴合在一起的，与苹果在发布会上演示的一致。
此外，镜头模组中还放置了一个眼球追踪摄像头，这也是Vision Pro眼动追踪交互实现的关键，当然，镜头模组的最后一个重要组成部分就是索尼Micro OLED屏幕本身。
iFixit使用电子显微镜测量了红细胞大小的屏幕像素，同时屏幕实际发光部分的横向宽度约为27.5毫米，纵向高度约为24毫米，面积约为660平方毫米，1英寸的面积大约是645平方毫米，所以这块屏幕实际发光的区域略超过1英寸。
具体来看每颗像素的结构，红色和绿色子像素纵向上下放置在一起，而蓝色子像素的长度大约是红色和绿色子像素的两倍，位于红绿子像素的边上。
不过根据显微镜画面，蓝色子像素呈“长条状”，红绿子像素呈“圆点状”，三者形态并不相同。
值得一提的是，iFixit实际拍摄的像素排列，与苹果在官方视频中曾经放出的屏幕像素排列方式完全一致。
经过实际测量，屏幕发光区域总共有横向3660个像素、纵向3200个像素，这相当于把12078000个像素塞到0.98英寸的面积中。
为什么是0.98英寸？实际上，这块屏幕并不是标准的长方形，而是四个角被“切掉”的不规则八边形！并且四个角并不是被对称切掉的，每个角被切掉的面积都不一样！
四个角被切掉的面积分别为6.95平方毫米、11.52平方毫米、9.9平方毫米和10.15平方毫米，被切掉的部分不发光，占660平方毫米总面积的5.3%，剩余发光部分的像素数为11437866个。
苹果官方宣称的像素数为单块屏幕1150万，与iFixit的实际测量值惊人的一致，其中差别更多是测量误差，毕竟，这可是在测量“细胞大小”的像素啊！
值得一提的是，标准4K UHD分辨率是3840*2160个像素点，也就是8294400个像素，苹果这块屏幕，像素数显然超过了标准4K分辨率，但横向像素数3660却小于3840，所以从技术标准上来讲，这并非是一块标准的“4K屏”，但确实是一块超高像素屏幕。
所以苹果也并没有简单地宣称Vision Pro采用了4K屏幕，而是准确告知了屏幕的像素数，苹果在说法上依旧很严谨的。
你还可以把2500个Vision Pro的像素放入一个65英寸4K电视的像素中。
说到这里，有个关于像素的问题要先弄清楚。不论是2K、4K还是几K，这些分辨率对于人眼来说到底意味着什么？
比如手机屏是2K的，电视屏是4K的，但是电视机离近了你能够正常的看到像素，手机却不会。
这里就要说到两种测量像素密度的方式了，一种是测量每英寸像素数，Pixels per inch，也就是我们常说的PPI，这样的形式是在测量屏幕给定区域内的像素数，这是一种基于设备物理特性的“绝对值”测量。
第二种方式是每度像素数，Pixels per degree，PPD，也被称为“角分辨率”，这种测量方式更容易体现距离带来的影响，你的眼睛离屏幕越近，每一度中包含的像素就越少，你就越容易分辨出单个像素，屏幕就越容易观感“模糊”。
这就是为什么电影院里的大屏幕即使只有2K，你也会觉得比较清晰，因为你距离很远，眼睛看过去，每一度视角中包含的像素可能并不少。
所以说到这里，得出一个结论就是，高像素密度并不能够确保高每度像素数，屏幕分辨率比较高，并不一定就会很清晰，跟你的观看距离密切相关。
一台4K大电视，PPI只有可怜的68，但是你看着依然很清晰，为啥？因为你坐在距离电视很远的地方看，这样所有像素就被缩到了一个很小的视角范围内，每度像素数就会很高。
在VR领域，工程师们通常喜欢用PPD来衡量屏幕的清晰度，也就是每个视角度中的水平方向像素数。
但在Vision Pro的实际PPD测量中，情况要复杂很多，主要是三方面：
因此，iFixit对于Vision Pro屏幕的PPD计算只是“粗略”测量，在100度的FOV（视场角）内，他们测量的PPD预估值为34。
相比之下，在2米左右（6.5英尺）的距离观看一个65英寸4K电视，PPD约为95，在30厘米（1英尺）的距离看一个iPhone 15 Pro Max，PPD约为94。
所以结论就是，虽然Vision Pro有着“逆天”的屏幕像素密度，但实际观看中，由于屏幕距离眼睛非常近，因此它的每度像素数并不高。
所以这就带来一个问题，实际上，用Vision Pro替代高端显示器、电视是不现实的，比如用Vision Pro显示MacBook Pro的屏幕时，实际上虚拟屏幕只占用了Vision Pro可用像素的一小部分，剩下的像素都用来显示你周围的房间了。
实际上这块悬在空中的虚拟屏幕的PPD是非常低的，iFixit的朋友Karl Guttag说，他这么用的时候，能清楚地看到“单个像素”，这距离标准的“桌面显示体验”相去甚远。
这里iFixit还不忘皮一下，他们说，如果考虑便携性，即使算上200美元的专用背包，Vision Pro的重量也要比Apple Studio Display轻得多。
三、iPhone“同款”Face ID暗藏玄机，苹果到底是怎么把传感器用出花来？
除了强大的芯片、出色的屏幕和光学系统，Vision Pro的另一大优势就在于大量高素质传感器。
当然，苹果拼的并不是塞入传感器的数量，苹果的秘密武器在于：经过多年的经验分析、场景理解并融合了复杂传感器数据、进行了多次迭代的传感器设计。
苹果哪来的经验？苹果不是第一次做头显吗？是的，头显是第一次，传感器可是积累了四年！
还记得苹果在2020年将激光雷达首次加入iPhone 12 Pro和iPad Pro之中吗？苹果早就开始下一盘大棋了！
激光雷达的加入，可以让设备在弱光环境下获得更好的拍照以及距离测量能力，在iFixit看来，苹果可能还有另外一个动机，iPad Pro的激光雷达传感器能让苹果在一个极低风险的环境中测试AR功能。
回到Vision Pro，苹果在传感器领域经验积累的应用，最典型的就是Vision Pro正面的Face ID深度摄像头，这跟iPhone上的那一套原理是相同的，只是器件规格有所不同。
Vision Pro上的这套Face ID系统同样包括一个激光点阵投射器，将红外线点阵投射到你的脸上，同时另一个接收器负责接收，从而绘制一个你的3D人脸模型。
当然，这套系统配合激光雷达，还能很好的完成房间的空间测绘，而且完全不需要任何物理围栏设备。
这项功能其实在AirPods上苹果已经用过了，利用Face ID扫描你的耳朵，生成耳朵的模型，从而提供“定制化”的空间音频体验。
所有这些功能的实现，都需要先进的传感器数据分析技术，而苹果在这一领域已经深耕了多年。
硬件并不是苹果最深的壁垒，如何将这些先进硬件用好，才是苹果最大的致胜法码。
说完了最最核心的屏幕显示，我们来看看镜片。目前中国近视人群比例逐年提高，各类头显能否很好地照顾近视人群也是大家非常关心的，尤其是苹果Vision Pro不支持戴眼镜佩戴。
看起来，我们在用的时候就是简单把镜片“吸附”上去，但实际上，在装配之前，用户还有必要进行“扫码配对”，没错，你没听错，每副镜片都有不同的配对代码。
为什么要这么做？因为每副镜片都有不同的度数，Vision Pro需要预先读取这些参数，从而进行一定的校准，让你获得正确的视觉体验。所以，如果你的镜片要借给朋友用，别忘了先让他扫码配对。
这也意味着，蔡司对镜片的供应有了“垄断地位”，任何“华强北版”可能都没办法使用了，因为，你没有配对代码，“盗版镜片”无法让Vision Pro正确进行校准！
一个好消息是，Vision Pro能支持各类近视镜片，甚至连散光都可以加进去，并且Vision Pro还支持老花镜片，包括双光镜和渐进多焦镜，不过棱镜矫正镜片并不支持。
在上期拆解中，iFixit只展示了Vision Pro外接电池拆解后的样子，并没有说是如何拆解的，这次，真相大白，好家伙，他们直接上了锤子和凿子！
简单来说就是贼难撬开，压根就没有缝隙，边缘还布满了胶，总结就是：苹果压根就不想让你拆开它！
电池内部大家都不陌生了，上次都已经见过，三块电池串联在一起，堆叠放置，每块电池的大小跟iPhone 15 Plus的电池大小差不多。
一个小细节是，每块电池的电量为15.36瓦时，总电量按理说应为46.08瓦时，但实际电池外壳上写的额定电量为35.9瓦时（3166毫安时），实际电量为理论总量的80%。
值得一提的是，此前苹果在iPhone 15 Pro上也发布了新的电池健康管理功能，用户都能够将充电上限设置为80%，这有利于电池使用寿命的延长。
在这样一块电池里，苹果还放入了温度传感器和加速度计，只要你拿起电池，它就会显示剩余电量指示灯，你何时佩戴它也能检测到。
还有一个细节，这块电池为满足Vision Pro的处理要求，可以输出非USB标准的13伏电压，这也是为什么苹果要定制“大号Lightning”接口的原因之一，这样你就不会不小心把这个接口插到别的设备里然后烧坏这些东西。
所以总体而言，对这个电池的设计苹果是花了不少心思的，苹果很认真地思考了佩戴电池的风险，比如发热、重量、安全、寿命、更换便捷性等等。苹果没有尽可能地增大电池容量，而是更侧重易于更换，使用安全。
最后iFixit还搞了个小“彩蛋”，他们设计了一个“iFixit”版的Vision Pro外接电池包，体积大得多，续航是官方版本的两倍，不过这个只是个原型机，还没有开始售卖。
在深入拆解的最后，iFixit再次提到了Vision Pro的“可修复性”。
在上周日Vision Pro全球首拆发布后，国内不少媒体都进行了拆机直播，在直播过程中，“翻车”成了家常便饭，一个外屏保护玻璃拆了20分钟“纹丝不动”也称为常态，有些拆机团队甚至不惜动用锤子将其击碎取下。
不过iFixit上来还是先说了点好的，比如电池模块化的设计易于更换，头带的模块化设计同理，镜片的磁吸式设计也提高了更换的便捷性。
iFixit提到，好在光学元器件、显示屏和可移动的部件基本都在眼睛那一侧，不需要大开超级难拆的外屏，所以这某些特定的程度上降低了修复难度。
但另一方面，任何的需要拆下外屏的维修都会变得异常艰难，这块外屏需要“巨大工作量”才能完好取下，一不留神弄碎了，背后的传感器就会失效，因为碎玻璃会阻挡光线穿透。
当然，iFixit对三者的修复细节进行了一些对比，比如内置电池和外置电池的区别，感兴趣的也可以去看看，在这里我们不做赘述。
总体来看，最终iFixit给Vision Pro的可修复性评分为4分，满分10分。
不论是单像素红细胞大小的屏幕、异常精密的复杂组装、极为精密的内部结构，还是各种高规格的传感器、先进芯片的应用，苹果Vision Pro毫无疑问可以用“工业奇迹”来评价。
人们常常感叹苹果的创新来的往往很“慢”，但通过对Vision Pro的深度拆解分析，我们正真看到的事实就是，量变到质变是需要过程的，苹果的长期深入布局，细节多到令人惊叹，Vision Pro对VR/AR领域的颠覆，不单单是一些供应链前沿技术的整合应用，而更多是苹果长期深耕沉淀技术的集中体现。
或许每个人对苹果Vision Pro都有不同的看法，作为初代产品，它可能有诸多的不足，比如亟待提升的EyeSight功能、比iPad Pro还重的重量。
但不可否认的是，苹果让我们有了一次瞥见未来的机会，这个未来，可能将改变无数行业和你我的生活方式。