XR（AR/VR/MR）芯片方案，Soc VS “MCU+协处理器”？

芯片是支撑虚拟现实（VR）、增强现实（AR）和混合现实（MR）设备的核心硬件，其设计需兼顾高性能计算、低功耗、实时渲染和多传感器融合等需求。那目前市面主流的设备都是采用什么样的芯片方案呢？都有哪些主流芯片厂商提供哪些产品呢？

接下来我们为您一起探讨一下。

废话不多说，直接进入主题。

目前主流芯片方案总结下来有两种：Soc(System on Chip)、MCU+协处理器。

咱们可以从 算力需求 和 设备类型 两个维度来看。

1. SoC vs “MCU+协处理器”方案的差异

1.1 SoC（System on Chip）

集成 CPU、GPU、NPU、ISP、DSP、5G/WiFi 等模块 → 一颗芯片搞定大部分计算。

特点：高性能、支持图形渲染/AI/多传感器融合，功耗相对大。

常见：Qualcomm XR/AR 系列、Apple M 系列、MediaTek Dimensity、华为麒麟 XR。

1.2 MCU + 协处理器（分布式）

MCU（微控制器）只负责低功耗控制任务（传感器管理、UI、连接），复杂运算交给外部协处理器（GPU、NPU、专用芯片）。

特点：低功耗、成本低，但 不适合大规模渲染/AI推理。

常见：入门级 AR 眼镜、AI字幕翻译眼镜、教育/工业眼镜。

2. 各类设备的主流方案

2.1 VR 一体机（沉浸式）

高性能需求（高分辨率渲染、6DoF、SLAM、手势/眼动追踪）。

主流方案：SoC（Qualcomm Snapdragon XR2 / XR2+ / XR2 Gen2、Apple M2+R1）。

例子：Meta Quest 3、Pico 4、HTC Vive XR Elite、Apple Vision Pro。

主流：SoC级芯片。

2.2 MR 设备（混合现实头显）

和 VR 一体机类似，但对 传感器融合+低延迟视频透传 要求更高。

主流方案：SoC（XR2 / Apple M2+R1），有时配合 专用视觉/传感器处理器。

例子：Varjo XR-3（PC+GPU）、Hololens 2（Qualcomm XR1定制）。

主流：SoC + 专用协处理器。

2.3 AR 眼镜（消费级/轻量化）

两种路线：

（1）分体式（眼镜+手机/盒子）：眼镜端 MCU 负责显示/传感器，算力放在手机SoC。

例子：XREAL Air、联想 A3。

（2）一体式轻量：集成低功耗SoC（Qualcomm AR1、Snapdragon Wear），或 MCU+AI协处理器。

例子：Ray-Ban Meta 智能眼镜（Snapdragon AR1）。

主流：低功耗SoC 或 MCU+AI协处理器（取决于功能复杂度）。

2.4 AI 眼镜（实时翻译/语音助手/轻交互）

功能：拍照、语音识别、AI字幕/翻译，几乎不做复杂渲染。

芯片需求：AI推理 > GPU渲染。

主流方案：① 轻量SoC（高通 AR1、Unisoc、瑞芯微）。② MCU + NPU/AI芯片（寒武纪、地平线、华为昇腾Lite）。

例子：出门问问 Tichome 智能眼镜、华为 Eyewear。

主流：MCU+AI协处理器 或 低功耗SoC。

3 主流芯片厂商级产品

3.1 高通（Qualcomm）Snapdragon XR 系列 —— 主流最广泛

方案代表：Snapdragon XR1、XR2、XR2+ Gen 1、XR2 Gen 2、AR1、AR2

特点：

专为XR优化的SoC，支持 5G、AI推理、SLAM（空间定位）、手势/眼动追踪。

GPU性能强，适配主流XR OS（Android/Windows Mixed Reality）。

已成为绝大多数独立XR设备（如 Meta Quest 系列、Pico Neo、HTC Vive XR Elite）的标配。

面向轻量化 AR 眼镜和 AI 眼镜，支持 语音助手、AI字幕翻译、摄像头拍摄、音频处理。

主打 超低功耗，续航比 XR2 好很多，但图形渲染性能弱一些。

生态优势：支持 OpenXR，优化了Unity/Unreal Engine。

3.2 苹果（Apple）—— 高性能自研芯片

方案代表：M2 + R1 芯片（Apple Vision Pro）

特点：

M2 负责计算和渲染，R1 专门处理传感器（12 个摄像头、5 个传感器、6 个麦克风）的数据，极低延迟（12ms）。

高度软硬件一体化，生态绑定 macOS / iOS / visionOS。

定位：面向超高端MR/AR设备。

3.3 联发科（MediaTek）—— XR新进入者

方案代表：正在与 Sony、联想等合作开发 XR 专用平台、Dimensity 定制版（AR）。

特点：

借助自家移动 SoC（Dimensity 系列）延伸至XR，强调低功耗与多摄像头处理能力。

有望在中高端XR市场与高通竞争。

3.4 NVIDIA / AMD —— 高端PC/云渲染方案

应用场景：PC VR（如 HTC Vive Pro、Varjo XR-3）、云XR渲染（CloudXR）。

特点：

NVIDIA RTX GPU：超高算力，支持光线追踪，面向企业级和专业XR。

AMD GPU/APU：主要用于部分PC VR和游戏主机（如PS VR2基于PS5）。

不足：功耗和体积过大，不适合一体机。

3.5 其他芯片厂商

华为海思（Kirin XR 方案）：传出在做AR/VR SoC，但因供应链受限未大规模量产。

全志（Allwinner）、瑞芯微（Rockchip）：主攻低成本AR眼镜、教育/工业XR终端。

寒武纪、地平线：AI加速器可用于XR传感器融合（如手势识别、SLAM）。

4. 总结对比

✅ 总结一句话：

高端XR（VR/MR） → SoC 是绝对主流。

轻量AR/AI眼镜 → 两条路线：

• 高通 AR1 这类 低功耗SoC
• MCU + AI/NPU 协处理器（适合字幕翻译/语音助手类应用）。