Kas ir Apple R1 mikroshēma un kā to salīdzināt ar M1 un M2?

Vision Pro piedāvā jaunu Apple silīciju, R1 mikroshēmu, kas paredzēta reāllaika datu apstrādei no visiem iebūvētajiem sensoriem. Tas ir atbildīgs par acu, roku un galvas izsekošanu, lietotāja vides renderēšanu bez kavēšanās video caurlaides režīmā un citām visionOS funkcijām.

Noņemot apstrādes slogu no galvenā procesora un optimizējot veiktspēju, R1 samazinās kustību slimības līdz nemanāmam līmenim, izmantojot austiņas paplašinātajā realitātē vai virtuālajā realitātē režīmā. Izpētīsim, kā darbojas Apple R1 mikroshēma un salīdzinām to ar galveno M2 mikroshēmu, Vision Pro funkcijas, ko tā nodrošina, un daudz ko citu.

Kas ir Apple R1 mikroshēma? Kā tas darbojas?

Apple R1, nevis galvenā M2 mikroshēma, apstrādā nepārtrauktu reāllaika datu plūsmu uz Vision Pro ar divpadsmit kamerām, pieciem sensoriem un sešiem mikrofoniem.

Divas galvenās ārējās kameras ieraksta jūsu pasauli, katru sekundi nospiežot vairāk nekā miljardu pikseļu uz austiņu 4K ekrāniem. Turklāt pāris sānu kameru, kā arī divas apakšā uzstādītas kameras un divi infrasarkano staru apgaismotāji izseko rokas kustībām no dažādām pozīcijām — pat vāja apgaismojuma apstākļos.

Uz āru vērstie sensori ietver arī LiDAR skeneri un Apple TrueDepth kameru, kas tver jūsu apkārtnes dziļuma karte, ļaujot Vision Pro precīzi novietot digitālos objektus jūsu ierīcē telpa. Iekšpusē gaismas diožu gredzens ap katru ekrānu un divas infrasarkanās kameras izseko jūsu acu kustībām, kas veido visionOS navigācijas pamatu.

R1 uzdevums ir apstrādāt datus no visiem šiem sensoriem, ieskaitot inerciālās mērvienības, ar nemanāmu aizkavi. Tas ir ārkārtīgi svarīgi, lai telpiskā pieredze būtu vienmērīga un ticama.

Kā Apple R1 salīdzina ar M1 un M2?

M1 un M2 ir universāli procesori, kas optimizēti Mac datoriem. R1 ir šaura fokusa kopprocesors, kas izstrādāts, lai atbalstītu vienmērīgu AR pieredzi. Tas veic savu darbu ātrāk, nekā to varētu M1 vai M2, nodrošinot tādas priekšrocības kā bez kavēšanās.

Apple nav norādījis, cik CPU un GPU kodolu R1 ir, nedz arī detalizēti norādījis CPU frekvenci un operatīvo atmiņu, tādējādi apgrūtinot tiešu salīdzināšanu starp R1, M1 un M2.

R1 primārie domēni ir acu un galvas izsekošana, roku žesti un reāllaika 3D kartēšana, izmantojot LiDAR sensoru. Šo skaitļošanas ietilpīgo darbību izkraušana ļauj M2 efektīvi palaist dažādas visionOS apakšsistēmas, algoritmus un lietotnes.

Vision Pro R1 mikroshēmas galvenās iezīmes

R1 ir šādas galvenās iespējas:

• Ātra apstrāde: R1 specializētie algoritmi un attēla signālu apstrāde ir optimizēti sensora, kameras un mikrofona ievades izpratnei.
• Zems latentums: Optimizēta aparatūras arhitektūra rada ļoti zemu latentumu.
• Enerģijas efektivitāte: Pateicoties efektīvajai atmiņas arhitektūrai un TSMC 5 nm ražošanas procesam, R1 veic noteiktu uzdevumu kopumu, vienlaikus patērējot minimālu enerģiju.

Negatīvā puse ir tas, ka Vision Pro divu mikroshēmu dizains un R1 izsmalcinātība veicina austiņu augsto cenu un divu stundu akumulatora darbības laiku.

Kādas priekšrocības R1 sniedz Vision Pro?

R1 nodrošina precīzu acu un roku izsekošanu, kas "tikai darbojas". Piemēram, lai pārvietotos programmā visionOS, jūs vērsiet savu skatienu uz pogām un citiem elementiem.

Vision Pro izmanto roku žestus lai atlasītu vienumus, ritinātu un veiktu citas darbības. Acu un roku izsekošanas izsmalcinātība un precizitāte ir ļāvusi Apple inženieriem izveidot jauktas realitātes austiņas, kurām nav nepieciešami fiziski kontrolieri.

R1 izsekošanas precizitāte un minimālā aizkave nodrošina papildu funkcijas, piemēram, rakstīšanu gaisā uz virtuālās tastatūras. R1 nodrošina arī uzticamu galvas izsekošanu, kas ir ļoti svarīga, lai izveidotu telpisku skaitļošanas audeklu, kas aptver lietotāju. Atkal, šeit galvenais ir precizitāte — jūs vēlaties, lai visi AR objekti saglabātu savu pozīciju neatkarīgi no tā, kā jūs noliekat un pagriežat galvu.

Telpiskā izpratne ir vēl viens faktors, kas veicina pieredzi. R1 ņem dziļuma datus no LiDAR sensora un TrueDepth kameras, veicot reāllaika 3D kartēšanu. Padziļināta informācija ļauj austiņām izprast vidi, piemēram, sienas un mēbeles.

Tas savukārt ir svarīgi AR noturībai, kas attiecas uz fiksētu virtuālo objektu izvietojumu. Tas arī palīdz Vision Pro informēt lietotāju, pirms viņš saduras ar fiziskiem objektiem, palīdzot samazināt negadījumu risku AR lietojumprogrammās.

Kā R1 Sensor Fusion mazina AR kustību slimību?

Vision Pro divu mikroshēmu dizains izlādē sensoru apstrādi no galvenās M2 mikroshēmas, kas darbina visionOS operētājsistēmu un lietotnes. Saskaņā ar Vision Pro paziņojums presei, R1 straumē attēlus no ārējām kamerām uz iekšējiem displejiem 12 milisekundēs jeb astoņas reizes ātrāk nekā acumirklis, tādējādi samazinot aizkavi.

Aizkave attiecas uz latentumu starp kameru redzēto un austiņu 4K ekrānos parādītajiem attēliem. Jo īsāks nobīde, jo labāk.

Kustības slimība rodas, ja ir jūtama nobīde starp ievadi, ko smadzenes saņem no jūsu acīm, un to, ko uztver jūsu iekšējā auss. Tas var notikt daudzās situācijās, tostarp atrakciju parkā, uz a brauciens ar laivu vai kruīzu, izmantojot VR ierīci utt.

VR var padarīt cilvēkus slimus jutekļu konflikta dēļ, kā rezultātā rodas kustību slimības simptomi, piemēram, dezorientācija, slikta dūša, reibonis, galvassāpes, acu nogurums, sēdvieta, vemšana un citi.

VR var arī kaitēt jūsu acīm acu noguruma dēļ, kuras simptomi ir acu sāpes vai nieze, redzes dubultošanās, galvassāpes un iekaisis kakls. Daži cilvēki var sajust vienu vai vairākus šādus simptomus vairākas stundas pēc austiņu noņemšanas.

Parasti VR ierīcei displejs ir jāatsvaidzina vismaz 90 reizes sekundē (FPS), un ekrāna aizkavei ir jābūt mazākai par 20 milisekundēm, lai izvairītos no kustību slimības.

Ar norādīto aizkavēšanos tikai 12 milisekundēs, R1 samazina aizkavi līdz nemanāmam līmenim. Lai gan R1 palīdz samazināt kustību slimības sekas, daži Vision Pro testētāji ziņoja par kustības slimības simptomiem pēc austiņu nēsāšanas vairāk nekā 30 minūtes.

Specializētie Apple Silicon kopprocesori sniedz lielas priekšrocības

Apple nav svešinieks specializētiem procesoriem. Gadu gaitā tās silīcija komanda ir ražojusi mobilās un galddatoru mikroshēmas, kuras nozare ir apskaužu.

Apple silīcija mikroshēmas lielā mērā ir atkarīgas no specializētiem kopprocesoriem, lai apstrādātu īpašas funkcijas. Secure Enclave droši pārvalda, piemēram, biometriskos un maksājumu datus, savukārt neironu dzinējs paātrina AI funkcijas, neiznīcinot akumulatoru.

Tie ir lieliski piemēri tam, ko var sasniegt, izmantojot ļoti koncentrētu kopprocesoru pareizajam uzdevumu kopumam salīdzinājumā ar. visam izmantojot galveno procesoru.