自制 VR：如何打造你自己的头显，以及你为什么可能不想这么做

# DIY VR：如何自己动手做一副头显，以及你大概率不会想要的原因 来源：https://arstechechnica.com/gadgets/2026/10/diy-vr-how-to-build-your-own-headset-and-why-you-probably-wont-want-to/ 一篇关于自制头戴显示器的快乐与痛苦的入门指南。 在工作台上完成的头显。图片来源：Tim Stevens 虚拟现实目前正处于一个颇为微妙的境地。在1990年代经历了一大波未能兑现的承诺之后，VR借2016年Oculus Rift的发布（https://arstechnica.com/gaming/2016/03/the-ars-review-oculus-rift-expands-pc-gaming-past-the-monitors-edge/）强势回归。有一段时间里，VR、AR、XR、元宇宙——无论你叫它什么——看起来都将会大爆发。Mark Zuckerberg确实对此深信不疑（https://arstechnica.com/tech-policy/2021/10/facebooks-rebrands-as-meta-amid-a-new-metaverse-first-outlook/），甚至连Apple也带着它的Vision Pro（https://arstechnica.com/gadgets/2023/06/hands-on-with-apple-vision-pro-this-is-not-a-vr-headset/）加入到了这场热潮中。 但到那时，各种缩写所代表的虚拟现实赛道的势头已经在持续下滑，之后更是每况愈下。新头显的开发速度放缓了许多，包括Apple在内的不少公司缩减甚至搁置了相关努力。虽然像Steam Frame（https://arstechnica.com/gaming/2026/09/steam-frame-the-ars-technica-review/）和Pimax Dream Air这样的新品仍在陆续推出，但如今该领域最有趣的进展大多发生在发烧友圈子里。 没错，DIY VR已经成了一个小众运动，只需几百美元的零件外加你大量的时间，你就能踏入虚拟现实的沉浸世界，同时体验焊接、刷固件和3D打印的酸甜苦辣。我自己亲身经历了这段过山车之旅，也因此明白了这为何仍是一个不折不扣的小众运动。 头显内侧的一块衬垫（https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2026/10/DIY-VIR-inside.jpg） 现成的VR面垫让佩戴还算舒服。 图片来源：Tim Stevens 现成的VR面垫让佩戴还算舒服。图片来源：Tim Stevens ## DIY VR的版图 大约一年前，我无意中闯入了这个领域。我主要用VR玩模拟赛车，在家穿着睡衣练习驾驶世界上最顶尖的赛车驰骋在最顶尖的赛道上。当时我用的是HP Reverb G2，一款基于Windows Mixed Reality（WMR）标准的VR头显。 作为其对VR技术自我降温的一部分，Microsoft当时正在逐步取消对WMR的支持，我一度担心可能得换一副新头显。（事实证明这个担心是多余的。许多有才华的人通过Steam上的OASIS等第三方驱动让WMR头显继续存活了下来。） 就在那时，我发现了YouTuber CNCDan关于用150美元打造VR头显的视频（https://www.youtube.com/watch?v=pbNyW5GsUQc）。这个价格确实很有吸引力，而且作为一个多年来通过拆解和修理弹球机（https://arstechnica.com/gaming/2025/01/meet-the-man-keeping-hope-and-70-year-old-pinball-machines-alive/）积累了一定电子技能的人，我觉得这听起来挺有趣的。 这扇门为我打开了一个丰富多彩的DIY VR开发世界，其中包含了各种软件工具和硬件建议，告诉你如何入门。 最佳的起点是Relativty VR（https://github.com/relativty/Relativty）。这个项目由Jonas Ceccon、Gabriel Combe和Maxime Coutté在2010年代末创建，包含了你入门所需的所有代码、配置和指南。 此外还有其他选择，比如OpenVR Arduino HMD（https://github.com/r57zone/OpenVR-ArduinoHMD）、Project North Star（https://docs.projectnorthstar.org/project-north-star），以及全身追踪的SlimeVR（https://github.com/SlimeVR）。拼凑你自己的头显有多种方式。作为第一次尝试，我保持了简单，沿用Relativty软件，依赖CNCDan构建过程中提供的3D头显模型。第一步：硬件。 [](https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2026/10/DIY-VR-Arduino.jpg) 一块Arduino、一个IMU和一组微型显示屏，就是你真正需要的全部。 图片来源：Tim Stevens 一块Arduino、一个IMU和一组微型显示屏，就是你真正需要的全部。图片来源：Tim Stevens ## 物料清单 DIY VR头显是硬件和软件的混合体。虽然软件只需几次点击就能准备就绪，但硬件方面大概率需要花些时间才能凑齐。考虑到全球物流的不确定性，这一点更是双重成立。 最大也是可能最重要的硬件是一台3D打印机。虽然我见过一些颇有创意的DIY VR头显是用改造过的VR手机支架做的——包括Google Cardboard（https://arstechnica.com/gadgets/2021/03/googles-vr-dreams-are-dead-google-cardboard-is-no-longer-for-sale/）等——但大多数项目的外壳都是从3D打印机里出来的。如果你没有条件使用3D打印机，Formlabs之类的服务可以邮寄处理，但鉴于这里需要大量的调试，在家打印显然更有优势。 无论如何，你需要购买不少东西。先从最贵的开始：显示屏。你可能觉得一块尺寸够小、质量够好的VR显示屏既难找又贵得离谱，这里确实可能花不少钱，但标准方案是一组2.9英寸LCD，连同必要的控制器大约125美元可以买到。 每块分辨率为1440×1440，亮度为150尼特，对比度为600:1。算不上顶级规格，但对于这个应用来说完全够用。虽然从奇怪的角度观看效果不太好看，但既然你就是要把它们贴在离眼球几英寸的地方，这其实不是什么大问题。 手掌中的两片透镜（https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2026/10/DIY-VIR-Lenses.jpg） 廉价的塑料透镜就能让一切清晰对焦。 图片来源：Tim Stevens 廉价的塑料透镜就能让一切清晰对焦。图片来源：Tim Stevens 接下来缺失的是一块包含惯性测量单元（IMU）的传感器模块。这个设备用来检测头显的位置。你需要的是一个GY-91，一块集成了加速度计、陀螺仪、磁力计和气压计的传感器板。大约5美元就能买到一块，但买者当心——原因我稍后会解释。 再接下来是将一切连在一起的电路。一些DIY VR项目需要用到密密麻麻布满元件的定制PCB。而Relativty项目只需要一块Arduino Pro Micro，在任何一家电子零售商那里5美元或更少就能买到。 你还需要一对直径34毫米的透镜来让微型显示屏成像，一些用于连接各个部件的杂项硬件，以及一条尼龙头带用来把它固定在头上。哦，还需要一块来自HTC Vive的面垫，因为没人希望3D打印机挤出的层叠塑料的尖锐边缘蹭着自己的脸。 我为所有这些总共花了将近180美元。 一块电路板和几根线（https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2026/10/DIY-VR-Breadboard.jpg） 面包板并非严格必要，但有助于早期测试。 图片来源：Tim Stevens 面包板并非严格必要，但有助于早期测试。图片来源：Tim Stevens ## 面包板时间 在你拿出烙铁并启动3D打印机之前，我建议你先从一块面包板和一些跳线开始。这个项目的接线算是比较简单的，但请相信我：当几个元件还摊在工作台上时找出固件为什么刷不进去，远比它们全都塞进头显之后要容易得多。 我不会在这里列出所有的接线细节，最好按照上面GitHub中的指南操作，但总体而言，你需要将IMU连接到Arduino，同时提供电源和数据。 你还可以选择将显示屏控制器也接到Arduino供电，正如上面视频所建议的那样。我测试时就是这么做的，但请注意，考虑到显示屏的功率需求和Arduino的能力，这未必是个好主意。更好的做法是用一根独立的USB线为显示屏供电，或者在头显内部用一个USB分线器。 当你把所有东西都接好并成功通电后，就可以开始软件部分了。 一块正品Arduino和一块假货IMU。（https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2026/10/DIY-VR-IMU.jpg） 一块正品Arduino和一块假货IMU。 图片来源：Tim Stevens 一块正品Arduino和一块假货IMU。图片来源：Tim Stevens ## 固件之乐 给Arduino刷固件本该是简单的一步，但正是在这里，事情开始对我分崩离析。理论上，你在桌面上安装Arduino IDE（https://www.arduino.cc/en/software/），下载FastIMU项目，用USB连上Arduino，然后点击编译就行了。很简单。 但我的就是不断失败。我反复收到一个基本错误信息：e:-1。经过一番研究和折腾之后，我终于搞明白了，而消息并不好。 虽然我下单购买并支付了一个板载9250 IMU的GY-91，而且它也识别为9250，但实际上它是一块更廉价的基础版6500 IMU，缺少磁力计。 正如我（以惨痛的方式）学到的，这是一种令人不安的常见经历。许多不靠谱的电子公司很乐意以错误的价格卖给你错误的元件。这两种设备是兼容的，运行方式也大致相同，但缺少磁力计，追踪性能会大幅下降。 在我把代码从引用9250改为引用我实际拥有的6500之后，一切刷写顺利，我立刻就跑起来了。我通过Arduino IDE校准了IMU，然后准备进行最终组装。 [](https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2026/10/DIY-VR-displays.jpg) 放置显示屏时务必格外小心。 图片来源：Tim Stevens 放置显示屏时务必格外小心。图片来源：Tim Stevens ## 组装一切 你可以在网上找到各种定制VR头显外壳，其中许多是专门为Relativty所使用的这套电路板设计的。我决定使用CNCDan的文件，因为它看起来是一个干净而巧妙的设计，甚至可以调节两块显示屏之间的距离，即瞳距（IPD）。 这让组装过程相当复杂，需要大量的打印件、一些熔嵌在其中的螺纹嵌件，以及固定用的杆和螺丝。你还需要一对眼箱，每个眼箱一侧装透镜，另一侧装显示屏。 这里我犯了一个痛苦的错误。设计中的眼箱带有小卡扣，说明指示你直接把显示屏卡进去。 你不应该这样做。裸露的LCD极其脆弱，我把它们卡进去的时候，两块都碎了。所需的压力不大，但足以让它们碎裂，而且损坏在开机之前完全看不出来。 鉴于此，我强烈建议修改这些眼箱——要么打印时去掉卡扣，要么打印完成后把卡扣掰掉。我用几条细美纹胶带把它们固定住了。 显示屏周围的胶带（https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2026/10/DIY-VR-display-tape.jpg） 一点胶带就能固定住东西。 图片来源：Tim Stevens 一点胶带就能固定住东西。图片来源：Tim Stevens ## 开始上手 所有线缆都塞好之后，我把头显拧紧、贴上面垫、穿上头带，然后花了大约五分钟试图调出一个舒适的佩戴位置。我始终没能完全成功。 我启动进入SteamVR的客厅空间，立刻就懵了。首先，我直直地盯着地板。其次，我一转头，视角就朝各个方向旋转，很快就让人恶心。 我忘了在安装好所有组件后重新校准头显，而且我那廉价IMU的朝向现在已经和它在工作台上时不同了。 重新校准并稍作固件调整之后，我又进入了SteamVR的设置房间，能感觉到问题依然存在。我头部保持完全静止，但视角仍在缓慢旋转。 此外，IMU的轴向似乎略有交叉，导致视角变化和我的头部动作不太吻合。我确认IMU在外壳中安装正确，又重新校准了几次，毫无改善。 [](https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2026/10/DIY-VR-shells.jpg) 你可以打印各种各样的头显外壳。 图片来源：Tim Stevens 你可以打印各种各样的头显外壳。图片来源：Tim Stevens 我咬牙坚持，启动进入了iRacing——我最喜欢的兼容SteamVR的赛车模拟游戏。还没出维修区，我的视角就开始漂移了。我把"重新居中视角"命令映射到了方向盘上的一个按钮，不得不频繁去按。 不过，画质远没有我想象的那么糟。那些廉价的塑料透镜出乎意料地好用，虽然我能看到显示屏上的像素——VR中那令人恐惧的"纱窗效应"——但它并没有让我在意。亮度和对比度也完全够用，60Hz的刷新率对于休闲练习来说已经足够了。 但传感器漂移和头显舒适度是实实在在的问题。没有合理的线缆整理方案，头显总是往一边拽，尽管有面垫，它还是压得我的鼻子和脸颊生疼。 我曾在多款量产VR头显上完成过数小时的耐力赛。戴着这款头显待了15分钟之后，我就想退出了。 [](https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2026/10/DIY-VR-final.jpg) 这样的项目永远不会真正"完成"。 图片来源：Tim Stevens 这样的项目永远不会真正"完成"。图片来源：Tim Stevens ## 最终感想与未来升级 我为这个项目的总支出是239.93美元。但这包括了我不得不为第二套显示屏额外花费的62美元。避开那个昂贵的失误的话，零件成本大约在180美元左右。 这大约是一台Meta Quest 3S（https://arstechnica.com/gaming/2024/10/review-meta-quest-3s-is-cheaper-in-both-senses-of-the-word/）——目前市面上最便宜的头显之一——的一半价格。节省确实可观，但我当然会建议大多数人多花这笔钱。我这款头显的追踪问题令人抓狂，画质最多算中等水平，而且这是我戴过的最不舒服的头显，没有之一。 不过这些问题都可以解决。一些项目使用MinIMU-9 IMU，看起来精度高出好几个档次，也不太容易买到假货，但价格也贵得多，35美元。你也可以升级到更高质量的LCD甚至微型OLED面板，获得你想要的一切色彩和对比度。还有车载电池组、无线适配器的方案，当然你也可以花足够多的时间来设计一个超舒适的外壳。 但即便你忽略时间成本，一旦开始添加这些升级，你的花费就已经离那台Quest不远了——那是一款远非完美的头显，但开箱即用就顺畅舒适。 和这类项目一样，这取决于你想要什么。如果你只是想要一款便宜、简单、可靠的头显来满足次世代沉浸式游戏的需求，这大概不适合你。 但如果你想要一个有趣的项目，帮助你体会制作一款既好看又舒适的可穿戴设备所需的工业设计功力，那它可能正合你意。我学到了很多，尽管充满挫折，我依然很高兴踏上了这段旅程。 话虽如此，虽然我会继续折腾，而且可能...