(报告出品方/作者:东方证券,蒯剑,项雯倩,李雨琪,李庭旭)
1、VR/AR产业迎来增长期,头部厂商新品陆续发布
1.1、元宇宙指向下一代互联网形态,VR/AR短中长期成长逻辑清晰
元宇宙概念兴起,VR/AR是元宇宙从概念走向现实的必要路径。年以来,随着元宇宙概念风靡全球,VR/AR的出货量迎来巨大的增长。纵观电子产业的发展,第一代是互联网,第二代是移动互联网,分别催生了PC、笔记本电脑、智能手机、可穿戴等现象级消费终端产品,消费电子产品边界逐步打破,人机交互方式也从鼠标键盘等外接设备向触控、声控以及未来的眼球追踪、动作捕捉跃进。下一代互联网形态指向代表着与现实世界映射和交互的虚拟世界——元宇宙,AR/VR作为其载体、交互入口也开启了新一轮高速发展期。
根据IDC数据,年VR/AR产品出货量达到1,万台以上,同比增长92%,预计年达到近3,万台,21-24ECAGR38%。其中年VR设备出货量超1,万台,年有望超2,万台,21-24ECAGR34%。目前由于AR眼镜尚未完全迈入消费级市场,VR产品的出货量仍大大超过AR产品,但AR产品受益于其与现实结合、应用场景灵活的优势,未来在VR/AR产品中的出货占比预计会有所提升。
我们预计,VR/AR产品未来发展将分为三个阶段:1)第一阶段将是在Meta、Sony、苹果等头部品牌带领下,由产品加速迭代、硬件技术升级驱动VR/AR终端产品销量增长,整体出货量级别攀升至千万级以上;2)第二阶段将是Meta、苹果、字节跳动等行业巨头构建完善VR/AR生态,拓展应用场景;3)第三阶段“元宇宙”生态圈完善,从内容、软件到硬件的各环节玩家共同推动市场空间增长。
1.2、VR头显爆款初现,新品密集发布,行业加速向上
现象级VR产品已现。从VR/AR的历史成长曲线来看,VR/AR产业曾在-年经历过一轮增长,随着Facebook收购Oculus,索尼、三星等公司陆续布局,引发产业一阵热潮,年也被认为是VR/AR的元年。然而,由于内容不足、硬件缺乏突破等问题,市场进入了低谷期,在经过-的恢复期后,19年以来5G的部署有效降低了时延带来的眩晕感,叠加年疫情催生居家娱乐需求,MetaQuest2以其充分的硬件基础、坚实内容生态以及亲民的价格在C端消费市场爆火,推动全球VR出货量迈入千万量级,引领行业开启新一轮增长。根据counterpoint数据,Q4Meta以80%的全球VR头显市占率位列榜首,从Q3的29%一举越上Q4的80%,大鹏、Pico以8%和5%的市占率位居次席。
头部品牌新品密集发布在即,苹果“虽迟但到”。Meta高端头显(内部代号“Cambria”)MetaQuestPro,预计将于今年下半年公布。国内龙头Pico也已官宣9月22日全球发布PicoNeo4,且公司先前将VR产品年销售目标由万台上调至万台。索尼早在今年1月的CES大会上就宣布将为PS5主机发布新一代VR头显PSVR2,相关产品官宣将于23年初发布。据ETNews报道,苹果MR头显也有望于在年初推出,且具有重大升级的二代也已在开发中,计划于年发布。苹果十几年前就开始布局VR/AR产业,截至目前已有多项相关专利,18笔已知VR/AR相关投资并购事件,软件开发工具ARKit已经更新至6.0。作为消费电子行业风向标,苹果低调布局多年,创新性产品蓄势待发,有望引发行业新一轮革新。
主要品牌新机迭代带动行业景气度,技术更迭引发产品“质变”,推动销量弹性。从-已发布和即将发布的部分VR/AR产品中可以看出,头部厂商新品在光学、显示、交互等技术方案上均有明显升级。同时,眼球追踪、面部识别等技术在VR/AR产品交互方案中的使用也更加普及。我们认为短期来看巨头加速布局,新机密集发布将推动行业景气度,刺激行业增长。中长期维度,伴随VR硬件趋于成熟,更优性能的设备将带来更好的用户使用体验,有助于培育用户习惯,其在各领域的应用价值也有望被进一步挖掘。
2、产业链逐步趋于成熟,技术更迭引发产品“质变”
产业链逐步趋于成熟,技术更迭引发产品“质变”。VR头显需要经过动作输入、传感器、处理器、传输、显示输出等多个环节,目前各个环节中硬件的最新更迭趋势已然显现,Pancake光学方案、硅基OLED、眼球追踪等技术成为亮点,推动新一代产品在体积、延时、分辨率等性能方面显著提升。技术更迭引发产品“质变”,产品“质变”也将进一步驱动行业“量变”。
2.1、光学:Pancake方案逐渐取代菲涅尔透镜
Pancake方案逐渐取代菲涅尔透镜,成为下一代产品主流光学技术方案。VR光学技术经历了非球面透镜、菲涅尔透镜和Pancake方案三个阶段,目前菲涅尔透镜以低成本和可控的成像质量,成为当前多数VR头显(包括MetaQuest2、PicoNeo3等)的方案。但随着C端消费者对VR的重量体积、成像质量、佩戴体验提出了更高的要求,折叠光路原理的Pancake方案以其轻薄优势以及优秀的成像质量和趋于成熟的量产工艺,逐渐成为VR光学技术的进化方向。以Meta、苹果、Pico、华为等为代表的头部企业已经或即将推出Pancake方案的头显。
Pancake方案大幅缩减模组厚度。菲涅尔透镜的设计基于普通的凸透镜,主要原理为光传播的方向在同种介质中不会改变,因此可以只保留对光能够产生折射作用的曲面,省下大量材料的同时达到聚光效果。但在菲涅尔透镜方案中,整体光学模组体积仍较大。Pancake方案主要采用折叠光路设计,使光线在镜片、相位延迟片以及反射式偏振膜之间多次折返,最终从反射式偏振膜射出进入人眼。Pancake方案在同等光程下大幅压缩了模组的体积,并通过偏振膜消除光线多次折返的过程中重影的负面产物影响,保证了成像质量,是实现VR头显轻量化的关键技术。目前菲涅尔透镜的TTL约为40-50mm,而Pancake方案能将TTL压缩至18-25mm左右。
两片式Pancake性价比较高,是众多厂商的首选。目前市面上采用的Pancake方案可以细分为单片式、两片式和多片式三种折返方案,除华为VRGlass采用三段式折叠光路外,其它厂商均采用两片式。两片式的光学镜头更少,对组装和镀膜的生产工艺的要求相对简单,便于把控成本和成像效果,因此是目前大多数VR眼镜所采用的短焦光学方案。
镀膜为Pancake方案关键工艺,由少数厂商主导。Pancake光学方案依赖光的偏振态,并且多次反射下需要更低的双折射与更稳定的偏振态传输,因此在生产中反射偏振膜和1/4相位延时片的质量,以及贴膜的工艺对成像质量至关重要。目前能达标的高质量光学膜生产厂家较少,只有3M,旭化成等少数企业,单组透镜贴膜材料的成本高达近元。此外,在贴膜工艺方面,由于偏光膜由多种膜材贴合,各项角度及裁剪尺寸精度要求极高。三利谱是国内偏光片龙头,且布局VR较早,预计下半年实现VR用偏振片的小批量供货。
2.2、显示:硅基OLED、MiniLED、MicroLED技术日渐成熟
高性能Fast-LCD与OLED作为主流的显示技术,处于实质规模量产阶段,Mini-LED、硅基OLED有望迅速发展。此前Fast-LCD为多数VR终端的常用选择,如MetaOculusQuest2即采用一块改良后的Fast-LCD替换了上代产品中的两块AMOLED,主要表现为以超高清、轻薄、成本为设计导向的三类技术规格。未来Mini-LED、硅基OLED技术有望进一步提升显示效果,同时降低响应时间和功耗,成为未来主流显示技术路径。
硅基OLED已初步量产,未来将进一步向降低成本与完善生态体系发展。硅基OLED(即MicroOLED)相比普通OLED可获得更高PPI且体积更小,具有更显著的优势。硅基OLED结合了集成电路CMOS工艺和OLED技术,采用单晶硅晶圆为背板,具有让显示器更轻薄短小、耗电量更少、自发光、响应速度快等优点。已发布产品中,太若科技NrealLight、影创Actionone、arpara5KVR已搭载MicroOLED屏幕,预估明年发布的苹果XR头显和索尼PSVR2也将搭载MicroOLED屏幕。目前,微显领域的MicroOLED屏幕单片价格仍处于较高水平。未来行业发展重点在于通过探索生产方式来降低成本,以及完善光学设计和制造、人体工程、操作系统和应用程序等多方面的配合,提升整机设计水平。
MiniLED进一步缩小LCD屏幕背光层的LED灯珠,使每个LED灯珠尺寸约在50-μm之间,相比传统LED背光能实现非常多的背光分区,从而让屏幕获得更好的对比度和均匀性,显示效果可以与OLED接近却无寿命问题,因此受到了Varjo、小派科技和Meta等VR/AR厂商的青睐。随着品牌的积极导入,未来MiniLED技术有望在VR/AR等头戴式装置领域市场得到进一步拓展。
MicroLED各方面参数优异,是中长期微型显示器的绝佳方案。MicroLED技术,即LED微缩化和矩阵化技术,指的是在芯片上集成高密度微小尺寸的LED阵列,将像素点距离从LED显示屏的毫米级降低至微米级。由于microLED采用无机材料,在使用寿命和稳定性等方面的表现均优于MicroOLED。目前全球已有多家厂商推出搭载MicroLED的AR产品,但大部分仍以单目绿色的概念样品为主,尚未大规模起量。根据集邦咨询的预测,25年之后MicroLED芯片成本有机会降到年的1/4,价格竞争力得到显著提升。伴随其技术突破、良率提升以及成本下降,未来或可在更多近眼显示设备中看到MicroLED的应用。
2.3、交互:多重交互技术蓄势待发,摄像头需求升级
VR摄像头起到环境感知、动作捕捉、透视、眼球追踪等多重作用。随着VR/AR设备带来的三维视觉体验越来越受到重视,眼球追踪、inside-out定位等交互技术在消费级VR产品中应用更加广泛,VR/AR产品中摄像头的数量也会相应增加。根据Omdia预测,outside-in的VR架构将被inside-out架构取代,VR依靠自带的摄像头和传感器即可完成空间定位和人机交互,全彩透视的渗透率会进一步提高,眼球追踪将成为VR设备的标配功能。另外,VR还需要捕捉从肢体到脸部、唇部等细节部位的动作以满足社交应用需求。在这些趋势的影响下,Omdia预测未来消费级VR头显至少会配备6个不同种类的摄像头,其中包括2个定位摄像头、2个眼球追踪摄像头、1个ToF摄像头和1个RGB摄像头,分别用来完成inside-outtracking设备自身的定位、眼球追踪、手势追踪,以及实现seethrough等功能。
1)眼球追踪为VR/AR带来独特价值。眼球追踪技术开启C端产品应用。在最近一年预计将要发布的新VR/AR产品中,不少都具备了眼动追踪这一交互功能,眼动追踪在索尼、Meta等厂商的下一代消费级产品上的运用是其在消费端VR产品普及的关键信号。目前最常见的眼动追踪技术是以Tobii为代表的技术提供商所采用的瞳孔角膜反射法。该方案主要由眼动摄像机、光源和算法共同完成。光源发射红外光在眼角膜反射形成闪烁点,眼动摄像机捕捉眼睛的高分辨率图像,再经由算法解析,实时定位闪烁点与瞳孔的位置,最后借助模型估算出用户的视线方向和落点。眼动追踪技术在VR/AR产品上的运用能够带来优化算力资源分配、提高社交体验、协助用户行为分析等独特价值。
2)Inside-out定位技术渐成主流。从目前市场上的VR头显来看,Inside-out已经成为主流的追踪方案。区别于需要事先放置定位点设备的Outside-in方案,Inside-out不需要外置定位基站,而是通过头显内部的多个摄像头,采集环境中的特征点进行匹配,并通过算法实现定位。目前采用此定位方法的头显多会装备2-6个用于空间定位的摄像头。
3)See-Through技术带来虚实结合体验。VR为用户提供了一个完全密闭的虚拟空间,而See-Through技术则打破了这一限制,让用户在不摘除VR头显的情况下也可以看到周围现实世界的情况,甚至与外部进行交互,从而使VR设备具备一定MR及AR功能。See-Through又分为光学透视(OST)和视频透视(VST),其中VR设备选择较多的VST是一种通过相机采集周围环境的实时图像并通过屏幕进行显示的技术,因此需要摄像头的支持。
3.产业生态日臻丰富,XR接力智能手机
类比智能手机发展历程,VR/AR持续高速发展拐点已至。回溯智能手机发展历程:-是市场准备期,在此期间行业经历了百花齐放的技术突破期,苹果和安卓两大阵营尚未对市场形成垄断,硬件上触控、显示、计算等技术尚未成熟。以年iPhone4的发布作为标志性事件,智能手机跨入了高速发展期,iPhone4的发布引爆了大屏幕、多点触摸、应用商店等风潮,促进了应用生态的丰富和人机交互方式的迭代。丰富的软件功能叠加强有力硬件性能的支撑,赋予了手机更多功能,对手机的定义也从通信工具成为万能的场景性工具。智能手机市场在后续10年飞速发展,直至20年步入市场成熟期,全球智能手机保有量达到60亿部。
我们从硬件、软件、应用以及终端品牌格局几个维度来对比和判断XR当前发展阶段及未来发展趋势:硬件层面:目前VR产品在技术层面较上一代已有明显突破,Pancake、FastLCD、MicroOLED、VR专用芯片、6DOF等技术的引入显著提升了产品的清晰度、舒适度及沉浸感,全球VR产业处于部分沉浸阶段,并伴随显示交互技术的进一步进阶有望迈向深度沉浸阶段。
软件及内容生态层面:当前来看VR产品操作系统互通性仍较差,内容提供方面各自为阵,主要依赖于自有平台提供的影视作品和游戏。操作系统极大程度决定了用户习惯,而内容生态决定了VR/AR长期发展的速度和质量。当前VR已达到扎克伯格提到的“出货量超过1,万台,市场潜力就足以推动开发人员持续投入”的行业发展拐点。因此我们判断内容与生态端的建设将是行业参与者下一阶段的发展重点,硬件厂商将与应用开发商形成更紧密的生态合作模式,加速生态融合创新。
应用场景:如同手机最初仅为通讯工具,VR当前以游戏应用场景为主,并逐步拓展至视频娱乐、直播等领域。考虑到未来流量效应、内容储备、商业变现手段丰富的互联网大厂等多方势力入局,叠加技术的持续突破助力硬件体验和生态完善,内容-硬件-生态正向循环有望逐步成形,VR有望在短期内持续解锁购物、旅游等泛娱乐、泛生活消费场景,并长期走向教育、医疗、工业等ToB场景。品牌格局方面:当前META作为行业开拓者引领风潮,苹果作为“革命者”即将入局,大鹏、Pico受益于在亚太地区较高的市占率,在全球市场中同样占有一席之地,短期品牌格局尚未固定,未来更多大厂有望陆续入局,最终类似智能手机格局发展走向头部集中。
我们认为在META等品牌的引领下,当前XR发展状态类似于10年智能手机进入持续高速发展的阶段,而明年初苹果MR有望问世,将进一步驱动行业全面爆发,类比iPhone4后的智能手机行业,从硬件、软件系统、内容生态、应用场景等多维度、全方位协同融合发展。XR也有望成为继智能手机之后又一划时代终端品类,成为消费电子领域未来十年的黄金赛道。
4.借鉴手游市场发展历史,推测VR内容发展路径
回顾手游增长驱动力,经历了:1、智能手机大放量带来的移动游戏用户红利。2、腾讯等头部平台获得的平台流量红利。3、硬件性能提升带来游戏重度化推动的ARPU提升红利。4、移动支付渗透率带来的付费率提升红利。5、4G普及带来的移动电竞红利我们可以通过移动游戏发展历史驱动力,探索未来VR内容发展路径。
4.1、年的流量红利预计在年重现:设备放量驱动用户数增长
4.1.1、年智能手机出货放量驱动年移动游戏用户数激增
从中国历史数据来看,年经历了智能手机大放量,年移动游戏用户规模增速在此期间达到.4%的峰值,而与此对应的移动市场收入增速也在年达到峰值.9%。彼时中国手游公司百花齐放,无论大小公司选择手游赛道都获得了高速增长。同为智能终端的VR设备,也正在经历用户数增长推动发展的初期。
4.1.2、年预计成为MR设备出货量爆发点,刺激MR用户数增长
年MR设备出货量为万,近似于智能手机市场3年时万的出货量。根据设备发展时间轴拟合,年或成为MR设备出货量爆发拐点,驱动MR游戏用户数大幅增长。全球智能手机出货量在年Iphone4发布后,增速有显著改善,并于年达到顶峰,接近14.7亿的总出货量。参考智能手机市场的发展趋势,目前VR/AR设备出货量还处于高速增长前的积累阶段,在技术路径及内容生态领域上仍需不断发展,未来VR/AR设备的市场,还有很大的成长空间。下半年Piconeo4系列以及MetaQuest高端新品的上市,预期22全年MR设备出货量在万左右,同比预期增长42%。
我们认为MR设备出货量的预期数可以参考手机市场的发展,未来MR终端设备如头戴眼镜等或将替代手机,成为新一代智能终端,在这段发展过程中,技术变革及内容升级是两大主要驱动因素,参考手机市场中Iphone4对行业的积极影响,预期明年即将推出的苹果MR头显产品将对MR行业供应链、内容生态、用户培养产生促进作用。对于出货量增速预期,也是从年开始增加。
随着MR设备出货量持续拉升,我们亦预期年MR内容用户数将进入高速增长轨道。据研究机构Omdia发布最新研究报告《-年消费者VR头显和内容收入预测》,到年C端VR市场规模将达到亿美元,在Omdia研究的30个国家中,截止到年,VR头显普及率仅为每一百个家庭中持有2.4台。到年,这一数据将增长到6.3台。参考手游用户的发展趋势,我们预测到中国活跃用户数量将接近万。
4.2、年:平台化、硬件性能提升驱动腾讯手游市占率及行业ARPU增长
4.2.1、年:
转载请注明:http://www.0431gb208.com/sjszjzl/3625.html