《VRAR行業深度研究系列報告(硬件篇):VRAR性能提升落地加速關注硬件供應鏈迭代機遇(87頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《VRAR行業深度研究系列報告(硬件篇):VRAR性能提升落地加速關注硬件供應鏈迭代機遇(87頁).pdf(87頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、 敬請參閱最后一頁特別聲明-1-證券研究報告 2022 年 11 月 10 日 行業研究行業研究 VRARVRAR 性能提升落地加速,關注硬件供應鏈迭代機遇性能提升落地加速,關注硬件供應鏈迭代機遇 VRAR 行業深度研究系列報告(硬件篇)海外海外 TMTTMT 行業行業 當前時點研究當前時點研究 V VR/ARR/AR 硬件市場具備投資價值硬件市場具備投資價值:1)元宇宙初期,VR/AR 硬件作為載體和入口將率先發力;2)未來三年,VR 處于硬件性能迭代期,AR 因零部件技術取得突破有望逐漸落地,細分行業增長明確;3)VR/AR 作為下一代智能終端,長期有望替代現有硬件和滲透各應用場景,市場潛
2、力可期。長期看好長期看好 VR/ARVR/AR 硬件替代空間,預判發展階段以挖掘投資機會。硬件替代空間,預判發展階段以挖掘投資機會。1)VR/AR 長期將滲透各場景,VR 定位媒介載體,對應 C 端泛娛樂為主的沉浸場景,有望滲透上億級別出貨量的休閑硬件;AR 定位生產工具,應用廣泛,長期有望取代智能手機成為下一代計算平臺,出貨量上限或高達十億級。2)VR/AR 落地進程上存在差異,2022-25 年期間,VRVR 步入性能迭代期,催生硬件投資機遇,零步入性能迭代期,催生硬件投資機遇,零部件技術路徑選擇成關鍵部件技術路徑選擇成關鍵;AR 尚未產品定義,光波導等技術研發加速,2 2025025年重
3、磅產品發布后年重磅產品發布后 A AR R 有望開啟有望開啟 C C 端滲透,近三年關注核心零部件發展水平。端滲透,近三年關注核心零部件發展水平。市場空間:全球市場空間:全球 VRVR 頭顯出貨量頭顯出貨量 2 2026026 年有望超年有望超 4 40 00000 萬臺,萬臺,ARAR 眼鏡眼鏡 2 2025025 年年后后迎來高增迎來高增。中短期 3-4 年內,VR 頭顯受新品刺激和性能升級邏輯的驅動,預計2023 年和 2026 年出貨量相繼突破 1500 萬臺和 4000 萬臺;AR 眼鏡暫限于 B端,3 年內預計出貨 100-200 萬臺,2025 年后有望作為手機配件崛起。VRVR
4、 性能迭代和性能迭代和 ARAR 商用落地驅動上游零部件技術迭代。商用落地驅動上游零部件技術迭代。VR 圍繞更強沉浸和交互體驗升級,AR 除光學外可復用 VR 前沿技術,但面臨輕量化限制。核心零部件整體迭代路徑和終局技術清晰:1)光學上,VR 和 AR 分別向超短焦和光波導升級;2)Micro LED 為終極顯示方案,Micro OLED 和 LCOS 分別作為 VR和 AR 過渡期方案;3)芯片在算力和功耗的平衡中迭代,中短期自研定制趨勢增強,未來或向云 XR 演進;4)感知交互升級重心在于更豐富的功能,手勢識別、眼動追蹤等即將搭載上機。迭代技術多面臨技術和量產制造瓶頸,當前尚未落地或僅為小
5、批量產,推高成本。圍繞迭代技術梳理產業鏈,關注廠商的量產布局和研發實力。圍繞迭代技術梳理產業鏈,關注廠商的量產布局和研發實力。預判短中長期零部件技術選擇,發掘相關優勢公司,中短期內關注產線建設和客戶訂單情況,中短期內關注產線建設和客戶訂單情況,長期重視終極技術研發實力。長期重視終極技術研發實力。戰略布局戰略布局 VRVR/ARAR 領域的龍頭公司具備先發優勢:領域的龍頭公司具備先發優勢:1)海外巨頭 Meta、蘋果等全產業鏈布局,引領全行業發展;2)光學廠商舜宇、歌爾等,顯示龍頭京東方、TCL 科技等和芯片龍頭高通等憑借豐富經驗,緊跟各零部件迭代趨勢,有望收獲 VR/AR 出貨量紅利;3)惠及
6、零部件上游,LED 芯片廠商三安光電、偏振片廠商三利譜和傳感器廠商歐菲光等受益。投資建議:投資建議:1)中短期,關注新品發布和體驗升級下增長明確的 VR 硬件;2)長期,更具市場潛力的 AR 逐步滲透,VR 若應用破圈將抬高出貨上限;3)整體來看,中短期持續關注零部件研發進度和整機性能水平,長期看好 VR/AR 在元宇宙時代的滲透替代邏輯,首次覆蓋,給予首次覆蓋,給予 VR/ARVR/AR 行業“買入”評級行業“買入”評級。重點推薦:重點推薦:舜宇光學科技。舜宇光學科技。關注:蘋果、Meta、谷歌、微軟、高通、歌爾股份、三利譜、蘇大維格、京東方 A、TCL 科技、長信科技、三安光電、歐菲光 風
7、險分析:風險分析:VR/AR 設備及技術迭代進度不及預期,VR/AR 下游應用拓展不及預期,國內政策監管。重點公司盈利預測與估值重點公司盈利預測與估值簡簡表表 證券代碼證券代碼 公司名稱公司名稱 收盤收盤價(價(股股價貨幣價貨幣)EPSEPS(財報貨幣財報貨幣)PEPE(X X)投資評級投資評級 20202121 202022E22E 202023E23E 20202121 202022E22E 202023E23E META.O Meta 96.47 14.65 10.12 11.19 7 10 9 中性(維持)2382.HK 舜宇光學科技 86.50 4.63 2.84 3.82 17 2
8、8 21 買入(維持)資料來源:Wind,Bloomberg,光大證券研究所預測,股價截止 2022-11-08 注:舜宇光學科技股價單位為港元、eps 單位為人民幣元;Meta 股價和 eps 單位均為美元;匯率 1 港幣=0.9233 人民幣 買入(買入(維持維持)VR/ARVR/AR 行業行業 買入(首次)買入(首次)作者作者 分析師:付天姿分析師:付天姿 執業證書編號:S0930517040002 021-52523692 聯系人聯系人:王贇王贇 聯系人:趙越聯系人:趙越 要點要點 敬請參閱最后一頁特別聲明-2-證券研究報告 VR/AR 行業行業 投資聚焦投資聚焦 2021 年元宇宙“
9、元年”帶動載體 VR/AR 重回風口,看好作為下一代智能終端的長期增長邏輯。終端層面,Meta、蘋果、索尼等新品迭出,Pico、創維等國內公司積極布局催生國產化趨勢,龍頭動向激發市場對 VR/AR 及其零部件產業鏈的投資熱情;零部件層面,技術進步是核心驅動力,VR 頭顯因體驗升級有望加速放量,光波導等 AR 關鍵技術量產取得進展,促進 AR 眼鏡商業落地進程。我們和市場的差異化觀點我們和市場的差異化觀點 1)市場規模方面:市場擔心 VR/AR 出貨量可能不及預期。我們由智能手機發展歷程類推 VR/AR,對比硬件技術、內容應用和生態構建,推斷 VR 和 AR 分別處于硬件性能迭代期和發展初期(尚
10、未產品定義),預估出貨規模和放量時點。短期,相對于市場的悲觀預期,我們看好 Pico、索尼 2023 年的 VR 產品放量,同 Meta 共同助力 VR 頭顯出貨量維持較高增速;中期,考慮巨頭研發推動產品迭代、硬件提升逐步落地、內容生態不斷完善,我們認為 3 年內 VR/AR 出貨量增長驅動力依然強勁,有望在 25 年后實現更大規模出貨;長期,通過應用場景滲透和替代現有消費電子產品的測算邏輯,判斷 VR/AR 終局市場規模尚具潛力。VR/AR 仍是消費電子中的黃金賽道,相關廠商與零部件供應商將持續受益。2)產業鏈方面:市場較為缺少對零部件技術方案選擇的推演預判。我們細致拆解 VR/AR 設備,
11、根據價值量和重要性將零部件分成光學、顯示、芯片和感知交互四類;綜合分析性能參數和制造難度,預判各零部件技術演變路徑以及具體迭代時點;并更進一步將技術方案與應用場景的需求相聯系,前瞻性判斷各技術路徑的設備搭載情況(如 B/C 端、低/中/高檔)。3)重點公司方面:圍繞四類零部件的迭代方向梳理全產業鏈,在轉型稟賦、研發進度、產線建設和客戶訂單等維度綜合對比各廠商實力,重點挖掘 VR/AR 硬件設備及其上游供應鏈的眾多受益公司,推薦舜宇光學科技等。股價上漲的催化因素股價上漲的催化因素 1)23 年前后 VR 硬件廠商新品陸續發布,25 年前后 AR 新品有望推出。Meta、蘋果、索尼、Pico 等重
12、磅產品密集發布,有望刺激 VR/AR 硬件加速放量。2)光學、顯示等零部件和交互等技術模塊取得進展,技術性能和落地量產持續突破。一方面,硬件技術帶動產品體驗升級,助力 VR/AR 設備長期穩健增長;另一方面,技術升級驅動零部件價格上漲,提升 VR/AR 及其供應鏈的市場規模。3)互聯網廠商逐漸重視內容建設,有望建立 VR/AR 硬件和內容的良性循環。硬件體驗升級幫助拓展應用場景和內容空間,內容改善同時提升硬件需求,VR/AR 生態建設逐步完善,有望進一步擴張市場規模。投資觀點投資觀點 整體看好元宇宙時期 VR/AR 替換和滲透邏輯,預判出貨量仍有較大增長空間。中短期,因技術受限 AR 難以 C
13、 端滲透,應關注增長確定性較高的 VR 硬件,并持續追蹤 AR 光波導技術進展;長期,AR 有望 C 端商業落地,較大市場發展潛力驅動 AR 出貨量高速增長,VR 出貨量有望因內容生態建立繼續突破。首次覆蓋給予 VR/AR 行業“買入”評級。推薦:推薦:舜宇光學科技舜宇光學科技:光學龍頭,光學零部件全面布局,擁有 Meta Quest Pro等訂單,且客戶潛力仍待發掘;關注:海外科技巨頭:蘋果、Meta、谷歌、微軟、高通;國產 VRAR 產業鏈:歌爾股份、三利譜、蘇大維格、京東方 A、TCL 科技、長信科技、三安光電、歐菲光。敬請參閱最后一頁特別聲明-3-證券研究報告 VR/AR 行業行業 目
14、目 錄錄 1、縱觀縱觀 VR/AR 前景:前景:VR 性能迭代放量加速,性能迭代放量加速,AR 蘊藏潛力蓄勢待發蘊藏潛力蓄勢待發.8 8 2、VR:硬件基本成熟,零部件技術方案迭代加快頭顯放量:硬件基本成熟,零部件技術方案迭代加快頭顯放量 .1111 2.1、產業鏈與相關公司梳理.12 2.2、VR 現狀:硬件、應用和資本共同發力,看好 VR 行業維持較快發展.15 2.2.1、硬件:形態和技術路徑統一,尚存優化空間激發市場潛力.16 2.2.2、應用:VR 游戲已進入良性循環,積極激發新媒體需求.19 2.2.3、巨頭布局進行產業鏈延伸,軟硬件協同發展打造良性生態.20 2.3、光學:超短焦
15、基本成熟,廠商布局加速量產制造.22 2.3.1、超短焦方案性能優越,量產制造暫存掣肘.23 2.3.2、技術預判:短期兩方案共存,中長期超短焦逐步取代路徑已明晰.25 2.3.3、公司梳理:重點布局超短焦,制造和偏振片成為競爭關鍵.25 2.4、顯示:Fast LCD 先行、Micro OLED 過渡,Micro LED 有望 25年鋪開.26 2.4.1、Fast LCD 助力 C端滲透,但顯示性能存在很大提升空間.27 2.4.2、過渡期新技術已量產,Micro OLED 因顯示優越最受期待.28 2.4.3、Micro LED 全面優越,量產突破后有望成為現實終極技術.30 2.4.4
16、、公司梳理:龍頭布局全面,部分公司深耕特有新技術領域.30 2.5、芯片:算力與交互是關鍵,高通迭代&廠商自研并進.33 2.5.1、競爭格局預判:VR龍頭品牌自研入局,國產趨勢有望在后期出現.33 2.5.2、手機芯片巨頭高通技術優勢突出,多年深度布局 XR芯片.35 2.5.3、VR整機龍頭戰略意識強,Meta 和蘋果布局自研芯片.37 2.5.4、國產芯片尚未針對 VR 重點布局,展望中長期國產化發展前景.38 2.6、感知交互:技術繁多,巨頭推動手勢識別、眼動追蹤等前沿技術逐步落地.40 2.6.1、公司梳理:感知交互細分領域多,科技巨頭作為核心廠家推進發展.41 2.6.2、追蹤定位
17、 inside-out方案成主流,頭手 6DoF成熟商用.41 2.6.3、手部交互兼顧動作捕捉和觸覺反饋,裸手+控制器方案預計共存互補.43 2.6.4、眼動追蹤提升視覺和交互表現,將成為待出 VR 新標配.46 2.6.5、聲音交互方面,語音輸入成熟,沉浸聲場效果仍需提升.48 3、AR:光波導開始量產,:光波導開始量產,AR 蓄勢待發蓄勢待發 .4949 3.1、產業鏈與相關公司梳理.50 3.2、AR 現狀:應用潛力廣闊,技術發展與商業落地遠落后于 VR.54 3.2.1、應用:AR 定位新生產力工具,B端需求相對明確,C端高價值應用待開發.54 3.2.2、硬件:AR 眼鏡 C端滲透
18、率低,2025年有望完成產品定義.55 3.3、光學:光波導發展趨勢清晰,三大技術路徑持續技術迭代和制造精進.58 3.3.1、光波導解決視場角和輕薄矛盾,成 C 端滲透關鍵.58 3.3.2、技術性能:陣列光波導顯示效果突出,體全息具備潛力.60 3.3.3、量產:表面浮雕或為中短期出貨主力,最優方案體全息仍受材料掣肘.63 3.3.4、技術選擇:中短期陣列和表面浮雕共存,長期體全息成為主流之選.66 3.3.5、公司梳理:國內公司憑借光學技術積累和制造優勢切入陣列和表面浮雕.66 3.4、顯示:顯示方案選擇與光學深度綁定,理想屏幕 Micro LED 成布局熱點.68 3.4.1、VR驅動
19、 Micro OLED 產業鏈建立,成為自由曲面和 BirdBath AR 標配顯示屏.69 3.4.2、光波導搭配顯示屏由 LCOS/DLP 轉向終極 Micro LED.69 3.4.3、Micro LED 乘 C端 AR 崛起之風,相關廠商收割紅利.71 3.5、芯片:低要求下多元芯片選擇和國產化機會,AR云發展助力 AR 一體機遠景.72 3.5.1、高通驍龍 XR 是主力芯片,物聯網芯片、國產芯片等其他芯片方案仍存.72 3.5.2、定制芯片與云 AR雙路徑發展,云 AR或成終極方案.73 3.6、感知交互:復用 VR交互,但需優化算法和傳感器以應對 AR輕薄化硬件限制.74 4、重
20、點公司分析重點公司分析 .7676 5、風險提示風險提示 .8686 敬請參閱最后一頁特別聲明-4-證券研究報告 VR/AR 行業行業 圖目錄圖目錄 圖 1:復盤智能手機發展,硬件是變革早期驅動力,并預判 VR/AR發展階段和發展路徑.8 圖 2:2018-2026 年 VR全球出貨量及預測.10 圖 3:梳理匯總 VR硬件的當前技術瓶頸和未來技術預判.12 圖 4:VR一體機的零部件組成和價值占比.12 圖 5:VR圖像顯示原理示意圖,光學模組和顯示屏為核心.13 圖 6:VR整機設計應兼顧沉浸感、交互性、舒適性和經濟性.13 圖 7:產業鏈成熟,幫助 VR 頭顯價格逐漸降低.17 圖 8:
21、VR頭顯搭載更多傳感器,感知交互向豐富多元趨勢演進.17 圖 9:VR整機設備性能指標達到”部分沉浸”要求.18 圖 10:半衰期:愛莉克斯拉動 Steam平臺活躍 VR用戶占比.20 圖 11:各平臺 VR游戲內容豐富度提升.20 圖 12:垂直視場角(A)和水平視場角(B)示意圖.23 圖 13:枕形畸變 Pincushion 和桶形畸變 Barrel示意圖.23 圖 14:超短焦折疊過程會損耗光路,光學效率理論最高值 25%.24 圖 15:像素密度提升幫助改善紗窗效應.26 圖 16:高刷新率幫助畫面流暢.26 圖 17:AMOLED 相比 Fast LCD 填充系數低,紗窗效應明顯.
22、27 圖 18:Fast LCD 屏幕結構示意圖.27 圖 19:Mini LED 屏幕結構示意圖.28 圖 20:為更佳色彩效果,QLED 在 Mini LED 基礎上改良.28 圖 21:Micro OLED 屏幕結構示意圖.29 圖 22:Micro OLED 像素尺寸縮小至原有的 1/10.29 圖 23:Micro LED 屏幕結構示意圖.30 圖 24:Micro LED 制造中的巨量轉移過程挑戰重重.30 圖 25:22Q1 手機芯片廠商布局。高通定位中高端,聯發科和 UNISOC 中低端;蘋果、華為和三星自研芯片 34 圖 26:驍龍 XR2 和驍龍 835 性能參數對比.36
23、 圖 27:驍龍 XR2 搭載功能更豐富.36 圖 28:高通邀請企業 AR/VR 解決方案提供商加入 Qualcomm XR企業計劃.37 圖 29:蘋果 M1 芯片性能強大,跑分結果為高通驍龍 865 的 2.6 倍.38 圖 30:瑞芯微發布 AIoT芯片 RK3588,適用于 VR/AR.39 圖 31:全志科技發布 VR9芯片解決方案.39 圖 32:VR感知交互過程示意圖,需傳感器、芯片和算法等多方共同參與.40 圖 33:outside-in 定位追蹤原理示意圖,需外置基站.42 圖 34:inside-out 定位追蹤原理示意圖,多種傳感器融合定位.42 圖 35:6DoF實現
24、“三維轉動 三維平移”.43 圖 36:當前 VR 全身動捕布局較少,內容應用多忽略腿部動作.43 圖 37:手勢識別原理是通過攝像頭捕捉手部骨架關鍵點,使用算法判斷手部姿態.44 圖 38:Meta手部追蹤 2.0追蹤連續性加強,移動丟失率降低.44 敬請參閱最后一頁特別聲明-5-證券研究報告 VR/AR 行業行業 圖 39:Meta手部追蹤 2.0在手部遮擋時,識別效果提升.44 圖 40:VR手柄向獨立 6DoF方向發展,自帶攝像頭.45 圖 41:微軟 VR 手柄通過控制各模塊力度,模擬抓握物體觸感.45 圖 42:觸覺手套上遍布上百個執行器捕捉信息和傳遞觸覺.45 圖 43:佩戴肌電
25、手環可進行打字操作,動作捕捉性能優秀.46 圖 44:蘋果發布最新肌電手環相關專利.46 圖 45:眼動追蹤應用領域廣泛,成為核心交互技術.47 圖 46:眼動追蹤采用“角膜反射法+紅外相機陣列+算法矯正”技術方案.47 圖 47:常規耳機聲道(左圖)和沉浸聲場(右圖)的對比.49 圖 48:梳理匯總 AR 硬件的當前技術瓶頸和未來技術預判.49 圖 49:AR頭顯的零部件組成和價值占比.50 圖 50:AR圖像顯示原理示意圖,光學模組將顯示屏光線反射、衍射入眼.50 圖 51:AR在 C端的應用案例展示.55 圖 52:2016-2023年 AR頭顯全球出貨量及預測.57 圖 53:自由曲面
26、方案原理示意圖.59 圖 54:BirdBath方案原理示意圖.59 圖 55:光波導方案原理示意圖.60 圖 56:光波導不受視場角和體積的平衡限制,成為未來主流.60 圖 57:光波導方案存在多種技術路徑.60 圖 58:鋸齒光波導原理示意圖.61 圖 59:列陣光波導原理示意圖.61 圖 60:一維衍射光柵(左)與二維衍射光柵(右)結構示意圖.62 圖 61:利用轉折光柵(左)和二維光柵(右)實現二維擴瞳.62 圖 62:單層衍射光柵導致色彩不均,需采用三層光柵疊合.63 圖 63:衍射光波導因對色彩有選擇作用,導致色散現象嚴重.63 圖 64:表面浮雕光波導原理示意圖.63 圖 65:
27、體全息光波導原理示意圖.63 圖 66:陣列光波導加工流程示意圖,鍍膜和膠合.64 圖 67:表面浮雕光柵的制造流程,復用光刻、刻蝕、納米壓印等半導體工藝.65 圖 68:體全息光柵工藝流程示意圖,無需制備母版.65 圖 69:LCOS是 LCD(液晶)與 CMOS(硅片)的有機結合.70 圖 70:DLP 核心為 DMD芯片,廣泛應用于投影設備.70 圖 71:JBD單紅色 Micro LED 實現量產突破,全彩宣布研發.71 圖 72:Micro LED 尚未規模量產,OPPO Air Glass限量發售.71 圖 73:歌爾與高通合作,發布 AR參考設計.73 圖 74:Rokid攜手安
28、謀科技,定制高集成、高性能、強交互、低功耗、小體積的 AR定制芯片.73 圖 75:Magic Leap 2搭載 18 個傳感器,其中含 9 個攝像頭.75 圖 76:三星 AR 眼鏡鏡腿處配備觸控屏,支持觸點、滑動操作.75 圖 77:微軟 HoloLens 2 僅可識別幾個特定手勢,對 AR 眼鏡進行對應操作.75 圖 78:SLAM 捕捉 3D特征點(點云)越多,渲染效果越真實.76 敬請參閱最后一頁特別聲明-6-證券研究報告 VR/AR 行業行業 表目錄表目錄 表 1:虛擬現實(VR)和增強現實(AR)行業發展情況對比總表.9 表 2:長期內容生態建立后,VR 硬件出貨量空間有望超億臺
29、.11 表 3:VR硬件產業鏈與重點公司梳理.13 表 4:VR硬件產業鏈的重點公司匯總表.14 表 5:近期發布的熱門 VR頭顯性能參數匯總,VR頭顯形態、功能和技術方案趨于統一.16 表 6:近期發布或待出的重點 VR頭顯性能參數整理.19 表 7:VR的應用場景梳理.20 表 8:蘋果 iPhone 連點成線完善生態布局(部分).21 表 9:巨頭在 VR 產業鏈的布局.22 表 10:VR光學模組中,菲涅爾透鏡和超短焦的方案對比.23 表 11:超短焦方案大幅減少頭顯厚度、重量和體積.24 表 12:VR光學方案菲涅爾透鏡和超短焦的參數對比.25 表 13:VR光學相關重點公司的研發水
30、平和制造情況.26 表 14:四類顯示技術對比,Micro OLED 和 Micro LED 性能優越.29 表 15:VR微顯示屏相關公司的研發和量產情況(部分).32 表 16:部分芯片廠商推出 VR/AR 適配芯片.34 表 17:2021年新發布 VR頭顯芯片,高通成為主流選擇.35 表 18:高通芯片持續迭代,算力和編解碼能力持續爬坡,交互功能日益豐富.36 表 19:國產 VR 芯片與高通驍龍 XR2 的性能參數對比,差距明顯.39 表 20:交互感知技術瑣碎復雜,海內外科技巨頭積極布局各細分賽道.41 表 21:定位追蹤方案與相應技術路徑梳理與對比.42 表 22:手部交互技術(
31、手勢識別、手柄、觸覺手套、肌電手環)對比.46 表 23:巨頭在眼動追蹤領域積極布局,收購和自研動作活躍.48 表 24:AR硬件產業鏈的重點公司匯總表.51 表 25:AR硬件產業鏈的重點公司匯總表.52 表 26:AR在 B端的應用及案例.55 表 27:近期 AR 眼鏡產品參數梳理,分體式、一體式形態共存,技術路徑和搭載功能各異.56 表 28:巨頭在 AR領域積極戰略布局,針對核心光學和顯示零部件表現活躍.57 表 29:梳理 AR 光學方案,光波導顯示性能突出,但受制造方面限制.58 表 30:AR光波導各技術路徑梳理,陣列光波導顯示效果優越,衍射光波導眼動范圍自由.61 表 31:
32、陣列、表面浮雕、體全息三類光波導的制造能力對比,現階段表面浮雕突出,體全息理論值優秀.64 表 32:AR光學中,光波導相關重點公司的研發水平和制造情況.68 表 33:Micro OLED 成為 BirdBath 和自由曲面兩種光學方案的標配顯示屏.69 表 34:AR顯示方案性能梳理,光波導搭配的顯示屏將從 LCOS/DLP 向顯示性能優越的 Micro LED 演進.71 表 35:高通驍龍芯片承擔主力,AR眼鏡嘗試的芯片方案更加多元.72 表 36:巨頭在 AR云領域積極布局.74 表 37:感知交互技術發展迅猛、豐富多元,但現階段 AR 眼鏡搭載功能相對局限.74 表 38:VR/A
33、R 硬件行業重點公司梳理.77 表 39:VR/AR 硬件行業重點上市公司盈利預測及估值匯總表.80 敬請參閱最后一頁特別聲明-7-證券研究報告 VR/AR 行業行業 表 40:Meta盈利預測與估值簡表.81 表 41:舜宇光學科技盈利預測與估值簡表.83 敬請參閱最后一頁特別聲明-8-證券研究報告 VR/AR 行業行業 1 1、縱觀縱觀 VRVR/ARAR 前景:前景:VRVR 性能迭代放量加性能迭代放量加速,速,ARAR 蘊藏潛力蘊藏潛力蓄勢待發蓄勢待發 V VR R/ARAR 行業行業 2 2021021 年年以來以來重回風口,我們從重回風口,我們從 VR/ARVR/AR 作為元宇宙入
34、口領銜發力作為元宇宙入口領銜發力及及VRVR/ARAR 各有發展機會各有發展機會兩方面,認為兩方面,認為當前時間節點關注當前時間節點關注 VR/VR/ARAR 具備具備重大重大意義:意義:巨頭持續加碼元宇宙,巨頭持續加碼元宇宙,VR/VR/ARAR 作為作為元宇宙元宇宙第一第一流量入口,潛力值得關注。流量入口,潛力值得關注。2021年成“元宇宙元年”,大事件頻出,市場關注度大幅提升。海外,“Facebook更名為 Meta”、“微軟收購暴雪”體現巨頭深耕元宇宙硬件及內容的決心;國內,“字節跳動收購 Pico”有望開啟國產 VR 一體機終端大規模推廣的序幕。VR/AR 作為元宇宙時代信息的入口和
35、載體,有機會成為下一代互聯網的智能終端,搶先布局硬件具備戰略意義。硬件突破驅動應用需求產生,硬件突破驅動應用需求產生,VRVR/ARAR 硬件將是元宇宙硬件將是元宇宙率先率先起勢起勢的領域的領域。復盤智能手機的發展歷程,其前期主要由硬件技術進步推動,設備性能提升和功能增加,才能給內容和應用的創新帶來更多可能。2007 年 iPhone 1 多點觸控屏幕幫助擺脫物理鍵限制,重新定義智能手機,移動游戲、視頻等新興應用開始逐步盛行。我們認為,只有 VR/AR 硬件出現并成熟,實現二維屏幕到三維空間的躍進,才能在此基礎上開發游戲、社交、辦公等多元應用和生態,開啟元宇宙序幕。圖圖 1 1:復盤智能手機發
36、展,硬件是變革早期驅動力,并復盤智能手機發展,硬件是變革早期驅動力,并預判預判 VRVR/ARAR 發展階段發展階段和發展路徑和發展路徑 資料來源:電子發燒友,IT 之家,電科技,新浪財經,騰訊研究院,億歐,手機出貨數據來自 IDC 預測,VR 出貨數據來自光大證券研究所預測,AR 出貨數據由 VR 陀螺預測 敬請參閱最后一頁特別聲明-9-證券研究報告 VR/AR 行業行業 表表 1 1:虛擬現實(:虛擬現實(VRVR)和增強現實(和增強現實(ARAR)行業發展情況對比總表)行業發展情況對比總表 虛擬現實(虛擬現實(VRVR)增強現實(增強現實(ARAR)混合現實(混合現實(MRMR)呈現效果
37、 呈現方式 打造純粹虛擬世界 生成虛擬信息疊加至真實場景;強調虛擬和現實的融合 AR 2.0,虛擬與現實有機融合(虛擬人出現在現實物體后,被正確遮擋)關鍵特性 沉浸性、交互性 虛實融合、輕量化 虛實融合、沉浸性、交互性 設備形態 高度封閉頭顯 光線穿透的非封閉設備,以眼鏡等輕薄形式為主-應用場景 游戲、流媒體等泛社交娛樂場景,針對大段休閑時間,以 C 端為主 生產、信息傳遞等與現實相關的 B 端和 C 端場景,針對包含碎片時間在內的大部分時間 所有場景 產品定位 下一代媒介載體和流量入口 下一代生產力工具和計算平臺 VR 和 AR 成熟后的融合設備 市場潛力 中短期替代游戲機等娛樂電子產品,銷
38、量有望 4000萬臺+;長期通過測算應用場景,銷量或達上億級別 早期定位為手機配件,伴隨手機出貨;10+年后一體式,有望取代手機實現十億級出貨-硬件發展階段 基本成熟,C 端已滲透,重點在功能和性能迭代 未完成產品定義,C 端待滲透,零部件仍需突破 待 VR 和 AR 均成熟后 硬件重要節點 2023 年 Meta 和蘋果新品發布,爆款和性能升級;2025 年芯片、顯示、交互等成熟,性能迭代完成 2025 年,光波導、顯示等零部件成熟,Meta 和蘋果預期發布 AR,有望進行產品定義和 C 端滲透;2032-2037 年,有望出現 AR 一體機,取代手機-目前局限 軟件生態未完全建立,缺少需求
39、 零部件(如光波導)不成熟,硬件初級尚未產品定義-資料來源:人民網,全景智慧城市,光大證券研究所整理 虛擬現實(虛擬現實(Virtual RealityVirtual Reality,VRVR)與增強現實()與增強現實(Augmented RealityAugmented Reality,ARAR)均均有望成有望成為元宇宙入口為元宇宙入口,但,但存在諸多差異存在諸多差異。1)應用:VR 強調虛擬沉浸,與現實世界隔絕,適用于大段休閑時間的泛娛樂和泛社交場景,如游戲、視頻、直播、展覽、教育培訓等;AR 強調虛實融合和可移動性,可幫助解放雙手,用于與現實相關的大多數場景,如工業生產、醫療、信息提示等
40、;2)市場潛力:VR 因沉浸、交互特性定位為媒介載體,有望對游戲機、投影儀、電視等娛樂電子設備進行取代,進而滲透至健身、醫療、教育等場景進行輔助,我們預期長期出貨量有望達 4000 萬臺到數億臺;AR 因連接現實應用更廣泛,最終一體機形式有望取代手機成為新一代生產力工具,因此更具市場發展潛力;3)硬件:兩者諸多技術互通,但 AR 光學系統更復雜,且輕量化要求與性能矛盾更大,尚待零部件迭代,目前蘋果、Meta 等海外巨頭皆尚未完成產品定義,仍處于硬件發展早期階段;VR 發展基本成熟,目前聚焦硬件性能升級和軟件生態建立。我們認為,我們認為,V VR R 和和 ARAR 在當下在當下各具各具發展機遇
41、:發展機遇:VRVR 進入進入硬件硬件性能爬升階段性能爬升階段;更具;更具潛力的潛力的 ARAR 有望有望 20252025 年年完成完成 C C 端的端的產品定義,開啟產品定義,開啟 C C 端滲透序幕端滲透序幕。1 1)VRVR:中短期(:中短期(2 2022022-20252025 年)年)為為 VRVR 硬件性能爬升期,硬件性能爬升期,VRVR 頭顯將增加頭顯將增加多樣多樣化化功能并功能并增強增強性能性能以提升用戶以提升用戶體驗,體驗,2 2025025 年有望年有望達到達到硬件成熟硬件成熟期期。2020 年,Meta Quest 2 完成產品定義和 C 端滲透。此后,VR 硬件聚焦功
42、能增多和性能升級,驅動上游零部件和技術模塊迭代、采用新技術路徑;敬請參閱最后一頁特別聲明-10-證券研究報告 VR/AR 行業行業 2022 年,受新品推遲發布和 Meta 上調價格等短期因素影響,出貨增長暫緩;我們預計,2023 年,隨著 Meta、蘋果、索尼等眾多重磅 VR 頭顯的發布,市場有望再次活躍,推動全行業技術升級和出貨量持續提升;2025 年,隨著 Micro LED 顯示技術、更高性能 XR 芯片和重要感知交互功能等的成熟,VR 設備走向成熟,硬件性能迭代基本完成;2025 年后,VR 發展重心轉移至內容端,進入應用生態發展期,更多內容和場景的出現提升市場需求,出現下一增長拐點
43、。圖圖 2 2:2 2018018-2022026 6 年年 VRVR 全球出貨量及預測全球出貨量及預測 資料來源:IDC,VR 陀螺,光大證券研究所預測 根據上述各年根據上述各年的的 VRVR 驅動因素,預測驅動因素,預測 VRVR 在中短期在中短期 3 3-4 4 年的出貨量數據。年的出貨量數據。VR出貨量整體增長趨勢受硬件性能迭代、內容生態改善等因素推動,各年出貨預測則參考待出新品數量、新品突破水平以及具體發售時間等因素。一方面預測增長率,參考 2020 年 Meta Quest 2 頭顯帶動 VR 行業,給予多產品待出的 2023 年和 2025 年較高增速;另一方面統計各 VR 頭顯
44、品牌當前銷量和布局,分別預測各品牌未來出貨水平。兩個維度進行交叉驗證和數據調整,得到 2022 年-2026 年中短期階段相對合理的 VR 出貨量預測。VRVR:長期(:長期(2 202026 6 年后)年后)有望對游戲機、電視機等當下的電子設備形成替代有望對游戲機、電視機等當下的電子設備形成替代效應效應,出貨量潛力空間或在上億級。出貨量潛力空間或在上億級?,F階段 VR 應用場景主要集中于游戲,也出現少量視頻、直播應用。未來,VR 應用有望向社交、辦公等領域拓展滲透,并為教育、醫療、工業設計等提供輔助支持。應用場景拓展驅動長期 VR 出貨量進一步增長。我們認為,未來未來 VRVR 頭顯頭顯將對
45、游戲機、電視機等當將對游戲機、電視機等當前前硬件設備硬件設備進行替代,同進行替代,同時對相應的應用場景進行滲透。時對相應的應用場景進行滲透。因此,針對各應用場景,我們參考游戲機、敬請參閱最后一頁特別聲明-11-證券研究報告 VR/AR 行業行業 電視機當前出貨量,以及社交、健身、設計等應用的覆蓋用戶數量,結合設備使用年限(即換機頻率),測算 VR 硬件的需求上限;參考 VR 頭顯當前滲透率和傳統硬件設備滲透率水平,分別假設遠期 VR 硬件對各行業應用的滲透率。通過通過詳細詳細測算,測算,VRVR 出貨量有潛力從出貨量有潛力從 4 4-5 5 千萬增長至千萬增長至上億級。上億級。表表 2 2:長
46、期內容生態建立后,:長期內容生態建立后,VRVR 硬件硬件出貨量出貨量空間有望空間有望超億臺超億臺 替代設備替代設備/應用場景基數應用場景基數 假設假設 預測長期預測長期滲透率滲透率 場景對應出貨量場景對應出貨量 游戲 家用游戲機 2021 年全球出貨量 4800 萬臺-60%+3000+萬臺 視頻與直播 電視機 2021 年全球出貨量 2.1 億臺-50%+10000+萬臺 社交 2022Q3 全球社交媒體用戶突破 45 億人 重度社交活躍用戶占比 1/3 2%+3000+萬臺 辦公(虛擬會議)全球視頻會議室數量在 702 萬間(增長中)每間會議室可配備多臺(暫估 2 臺)VR 設備;設備使
47、用年限為 3 年 40%+180+萬臺 健身 2019 年全球付費健身用戶 1.84 億人(增長中)設備使用年限為 3 年 10%+600+萬臺 教育 2020 年中國多媒體教室數量為 429 萬臺 以中國人口比例推至全球應用,全球應有多媒體教室 2000+萬間;假設每間教室 30 臺設備;設備使用年限為 3 年 10%+2000+萬臺 工業設計 全球全職設計師人數在 9000 萬人 設備使用年限為 3 年 5%+150+萬臺 醫療 全球醫生數量在 1000 萬人左右 設備使用年限為 3 年 20%+70 萬臺 資料來源:Ampere Analysis,Hootsuite,熱點科技,Frost
48、&Sullivan,中國教育和科研計算機網,艾媒網,波士頓資訊,維基網,VRPinea,澎湃新聞,金融界,新浪 VR,36 氪,電科技,鈦媒體,前瞻產業研究院,光大證券研究所測算 2 2)高移動性、解放雙手,高移動性、解放雙手,ARAR 具備相比具備相比 VRVR 更大的更大的市場潛力。市場潛力。AR 具備虛實融合、賦能現實的特性,使其定位為未來的生產力工具和計算平臺,可適用于大多數 B 端和 C 端場景;同時 AR 眼鏡作為輕量化穿戴設備,具備移動性和解放雙手作用。硬件發展初期預計將以手機配件形式發行,可類比 TWS 耳機和智能手表等可穿戴設備;未來一體機成熟后,將取代手機,擁有十億級出貨量
49、的廣闊市場空間。ARAR 短期短期受限于零部件不成熟受限于零部件不成熟,2 2025025 年后年后有望完成有望完成 C C 端端產品定義、向產品定義、向 C C 端端滲透滲透。AR 硬件因光波導等零部件技術和輕量化要求掣肘,尚未推出相對成熟能大規模放量的 C 端產品。我們認為,2022-2025 年為 AR 零部件加速研發、技術積累階段,光波導、顯示、交互等眾多技術模塊有望取得突破實現量產。2025 年前后,蘋果和 Meta 預計將推出 AR 眼鏡,兩者市場地位和技術積累強,有望完成 AR 眼鏡的產品定義,開啟 C 端滲透序幕,AR進入硬件成長期。VR/AR 行業長期戰略意義突出,行業增速相
50、對明確,我們下文分別分析 VR/AR行業的發展現狀,詳細拆分產業鏈核心零部件,并從技術性能和量產制造兩個角度比較各種技術方案,預判短期、中期和長期各零部件的技術路徑選擇預判短期、中期和長期各零部件的技術路徑選擇。梳理 VR/AR 行業上下游產業鏈,對比各廠商技術水平和產線布局,挖掘可能搶占挖掘可能搶占行業發展紅利的重點關注公司。行業發展紅利的重點關注公司。2 2、V VR R:硬件基本成熟,零部件技術方案迭:硬件基本成熟,零部件技術方案迭代加快代加快頭顯放量頭顯放量 2020 年 Meta Quest 2 發布后,因高性價比和良好均衡性能,VR 頭顯在 C 端開始加速滲透,2021 年出貨量超
51、千萬臺,產業鏈各零部件方案選擇趨于統一,VR 完成產品定義、基本成熟。VR 市場的升溫引來更多上游零部件廠商和下游內容生產者的加入,一方面在硬件端實現性能躍升,搭載功能增多和零部件技術升級;另一方面在內容端實現應用場景拓展、內容豐富度提升,軟硬協同發展走向良性生態循環。因此,未來 VR 頭顯有望快速放量。敬請參閱最后一頁特別聲明-12-證券研究報告 VR/AR 行業行業 圖圖 3 3:梳理匯總梳理匯總 VRVR 硬件的當前技術瓶頸和未來技術預判硬件的當前技術瓶頸和未來技術預判 資料來源:光大證券研究所繪制 2.12.1、產業鏈與相關公司梳理產業鏈與相關公司梳理 圖圖 4 4:VRVR 一體機的
52、零部件組成和價值占比一體機的零部件組成和價值占比 資料來源:維深 Wellsenn XR,光大證券研究所繪制 注:以 Pico Neo 3 VR 一體機的拆解為例估算 VR 頭顯各零部件成本 VR行業現狀行業現狀硬件硬件:基本成熟,出貨量超千萬臺應用應用:游戲為主,豐富度掣肘資本資本/巨頭巨頭應用應用硬件硬件產業鏈成熟產業鏈成熟:功能和技術趨于統一,規模效應降低價格性能升級性能升級:零部件向更優技術迭代;傳感器增多提升交互功能驅動因素驅動因素游戲游戲:豐富度提升,開始進入軟硬良性循環范圍拓展范圍拓展:向社交、辦公和部分B端領域滲透,創造新需求資本布局資本布局:以Meta和蘋果為代表的科技巨頭加
53、速研發和收購,推高行業重磅產品重磅產品:多款待出新品性能躍升,有望對VR進一步定義,打造爆款零部件零部件演繹路徑演繹路徑問題問題/瓶頸瓶頸短期:短期:整體向超短焦方案遷移,部整體向超短焦方案遷移,部分低端頭顯仍使用菲涅爾透鏡分低端頭顯仍使用菲涅爾透鏡光學模組光學模組方案選擇預判方案選擇預判演繹邏輯演繹邏輯性能提升:性能提升:1)輕薄化;)輕薄化;2)顯示效果上,分辨率和視場角上限提升,改善邊緣畫質)顯示效果上,分辨率和視場角上限提升,改善邊緣畫質制造:制造:1)實際性能不達預期;)實際性能不達預期;2)良率)良率低,成本高;低,成本高;3)關鍵偏振片海外壟斷)關鍵偏振片海外壟斷性能:性能:1)
54、光效差,需搭配高亮度微顯)光效差,需搭配高亮度微顯2)鬼影問題需高精度偏振片)鬼影問題需高精度偏振片中長期:中長期:產業鏈成熟成本降低,超產業鏈成熟成本降低,超短焦實現全面替代短焦實現全面替代微顯示屏微顯示屏菲涅爾透鏡菲涅爾透鏡超短焦超短焦/PancakeFast LCDMini LEDMicro OLED中短期中短期長期長期Mini LEDMicro OLEDMicro LED1)性能提升:改善對比度、刷新率、亮度;)性能提升:改善對比度、刷新率、亮度;2)復用電視、筆電等產業鏈,規?;鲐浭箖r格相對)復用電視、筆電等產業鏈,規?;鲐浭箖r格相對Micro OLED低低性能受限制,分辨率、刷
55、新率、響應時性能受限制,分辨率、刷新率、響應時間、對比度、功耗等仍差于間、對比度、功耗等仍差于Micro OLED性能突破局限,分辨率、刷新率、響應時間、對比度等提升較大性能突破局限,分辨率、刷新率、響應時間、對比度等提升較大制造:門檻高,目前規模小導致成本高制造:門檻高,目前規模小導致成本高1)性能:參數比)性能:參數比Micro OLED進一步提升,且彌補亮度低、壽命短的問題,性能完美進一步提升,且彌補亮度低、壽命短的問題,性能完美2)制造:理論工藝和結構簡單,理論成本低)制造:理論工藝和結構簡單,理論成本低制造:制造:1)巨量轉移等使目前成本高昂;)巨量轉移等使目前成本高昂;2)全彩顯示
56、屏還不能規模量產)全彩顯示屏還不能規模量產中短期:中短期:Mini LED和和Micro OLED共共存,雖存,雖Micro OLED產線布局和規產線布局和規?;霈F,后期主要以性能?;霈F,后期主要以性能更優的更優的Micro OLED為主為主長期:長期:Micro LED制造工藝突破后,制造工藝突破后,終局終局Micro LED技術全面替代技術全面替代芯片芯片高通高通XR2自身性能迭代自身性能迭代第三方高通第三方高通自研芯片自研芯片海外高通海外高通國產化替代國產化替代很長期很長期1)算力和視頻編解碼能力迭代增強,支撐更高分辨率和更低時延)算力和視頻編解碼能力迭代增強,支撐更高分辨率
57、和更低時延2)支持更多傳感器和感知交互功能,提升交互性)支持更多傳感器和感知交互功能,提升交互性-1)軟硬適配帶來更強芯片性能)軟硬適配帶來更強芯片性能2)參考蘋果,各)參考蘋果,各VR頭顯頭顯廠商更早開始對芯片廠商更早開始對芯片戰略布局戰略布局缺少硬件基因,缺少硬件基因,門檻高門檻高,容易自,容易自研失敗研失敗1)芯片國產化替代浪潮;)芯片國產化替代浪潮;2)參考智能手機時代,國產終端品牌崛起會帶動國內產業鏈和國產芯片廠商)參考智能手機時代,國產終端品牌崛起會帶動國內產業鏈和國產芯片廠商國產芯片廠商技術存在差距;國產芯片廠商技術存在差距;國產廠商因國產廠商因VR中國市場較小暫未重點布局中國市
58、場較小暫未重點布局中短期中短期:高通龍頭地位穩固;隨高通龍頭地位穩固;隨2023年蘋果年蘋果MR頭顯頭顯Reality發布,發布,開始出現自研芯片趨勢開始出現自研芯片趨勢很長很長期:期:等待國產等待國產VR品牌出現,品牌出現,國產手機芯片和物聯網芯片廠商國產手機芯片和物聯網芯片廠商開始向開始向VR領域滲透領域滲透感知交互感知交互科技巨頭積極布局,成為感知交互技術和功能的主要推動者:科技巨頭積極布局,成為感知交互技術和功能的主要推動者:1)追蹤定位完成成熟,)追蹤定位完成成熟,Inside-out 實現頭部實現頭部+手部手部6DoF;2)手勢手勢識別和眼動追蹤初步成熟,將成為中高端識別和眼動追蹤
59、初步成熟,將成為中高端VR頭顯新標配;頭顯新標配;3)觸覺反饋要求裸手手勢識別要和控制器相結合,控制器從手柄向獨立手柄、觸覺手套和肌電手環,后兩者仍在研發階段,不可商用)觸覺反饋要求裸手手勢識別要和控制器相結合,控制器從手柄向獨立手柄、觸覺手套和肌電手環,后兩者仍在研發階段,不可商用4)沉浸聲場在影院和電視等下游推動下進展較快,但全景聲和混響聲模擬仍需精進)沉浸聲場在影院和電視等下游推動下進展較快,但全景聲和混響聲模擬仍需精進1)算法模塊需要優化,更全數據提高通用)算法模塊需要優化,更全數據提高通用性和穩定性;性和穩定性;2)交互功能豐富標志著傳感器數量增多,)交互功能豐富標志著傳感器數量增多
60、,要求芯片支撐更多并行攝像頭要求芯片支撐更多并行攝像頭、算力提升、算力提升-敬請參閱最后一頁特別聲明-13-證券研究報告 VR/AR 行業行業 VRVR 芯片芯片成本成本占比近半,光學和顯示承擔圖像呈現功能。占比近半,光學和顯示承擔圖像呈現功能。以 Pico neo 3 VR 一體機為例,芯片獨立計算和存儲,算力和編解碼要求高,占總成本的 45%。顯示屏發出圖像光線,由光學模組放大后耦入人眼,兩者分別占總成本的 3%和18%。目前光學使用菲涅爾透鏡(成本 5 美元),若切換至超短焦(成本約30-40 美元)有望將光學占比提升至 10%以上。感知交互成本主要來自于攝像頭,與光學產業鏈有部分重疊。
61、除零部件性能迭代外,除零部件性能迭代外,VRVR 需兼顧沉浸感、交互需兼顧沉浸感、交互性、舒適性和經濟性,工程化設計實現全局最優。性、舒適性和經濟性,工程化設計實現全局最優。圖圖 5 5:VRVR 圖像顯示原理示意圖,光學模組和顯示屏為核心圖像顯示原理示意圖,光學模組和顯示屏為核心 圖圖 6 6:VRVR 整機設計應兼顧沉浸感、交互性、舒適性和經濟性整機設計應兼顧沉浸感、交互性、舒適性和經濟性 注:NED 是近眼顯示(NearEye Display)的簡稱 資料來源:VR 陀螺 資料來源:中國信通院,光大證券研究所整理 因 Pico、創維等國產品牌出貨量預計快速提升,以及中國上游廠商在光學、顯
62、示等的技術和產線優勢增強,VRVR 產業鏈上的相關國產公司關注度走高。我們對產業鏈上的相關國產公司關注度走高。我們對VRVR 硬件產業鏈進行梳理,發掘重點關注公司如下表。硬件產業鏈進行梳理,發掘重點關注公司如下表。表表 3 3:VRVR 硬件硬件產業鏈與重點公司梳理產業鏈與重點公司梳理 海外海外上市公司上市公司 國內國內 H H 股、臺股股、臺股上市公司上市公司 國內國內 A A 股股上市上市公司公司 非上市公司非上市公司 整機設計 Meta(QuesMeta(Quest)t)、蘋果蘋果、索、索尼尼、愛奇藝 港股:小米集團 臺股:HTC 創維數字創維數字 國內:字節跳動字節跳動(Pico)(P
63、ico)、華為、大朋、NOLO、Arpara 代工組裝-臺股:廣達集團、和碩 歌爾股份、立訊精密歌爾股份、立訊精密、欣旺達、聞泰科技 龍旗科技 光學模組及零部件(菲涅爾/超短焦)3 3M(M(偏振片偏振片)、Kopin H 股:舜宇舜宇光學科技光學科技、丘鈦科技 臺股:大立光電、玉晶光電玉晶光電、揚明光學揚明光學 歌爾股份歌爾股份、三利譜三利譜(偏振片偏振片)、冠石科技(偏振片)、歐菲光、兆威機電兆威機電(步進電機步進電機)國內:惠??萍?、耐德佳、鴻蟻光電 微顯示屏(LCD/Mini LED/Micro OLED/Micro LED)夏普夏普、索尼索尼、三星三星、LGDLGD、JDI、eMag
64、in、Micro OLED、Kopin 臺股:友達光電 京東方京東方、TCLTCL 科技科技、長信科技長信科技、鴻利智匯、隆利科技、維信諾;華燦光電(芯片)、三安光電(芯片)華燦光電(芯片)、三安光電(芯片)國內:JBDJBD、視涯科技、國兆光電、湖畔光電(芯片&面板)、昆山夢顯 海外:Plessey 感知交互 解決方案(追蹤定位、手勢交互、眼動追蹤、語音交互等)高通高通、巨頭自研(蘋果、巨頭自研(蘋果、MetaMeta、索尼、微軟、谷、索尼、微軟、谷歌)、歌)、tobii 科大訊飛 國內:七鑫易維、云知聲、諾亦騰、傲意科技、凌感科技 海外:OptiTrack、Ultraleap、Xsens、
65、Thalmic 攝像頭模組 索尼、夏普 H 股:舜宇光學科技舜宇光學科技 臺股:大立光電、揚明光學、玉晶光電 歐菲光歐菲光、歌爾股份、聯創電子、韋爾股份(CIS)、水晶光電(濾光片)、美迪凱、聞泰科技、藍特光學(鏡片)、丘鈦科技、高偉電子、力鼎光電(鏡頭)、聯合光電(鏡頭)、五方光電(濾光片)國內:金國光 傳感器模組 意法半導體、德州儀器、TDK、威世科技-韋爾股份、艾睿光電、藍思科技、敏芯股份(MEMS)國內:縱慧芯光(VCSEL)、水木智芯(慣性)海外:博世 聲學模組 蘋果、谷歌、三星、索尼、樓氏電子、飛利浦 H 股:瑞聲科技 歌爾股份、立訊精密、國光電器-主控 SoC 芯片 高通高通、三
66、星三星 臺股:臺積電臺積電 全志科技、瑞芯微 華為海思 其他結構件-東山精密、藍思科技、信維通信、長盈精密、領益智造、科森科技、安潔科技、中石科技-注:紅色標注字體為所在領域的細分龍頭/主要供應商 資料來源:光大證券研究所整理 敬請參閱最后一頁特別聲明-14-證券研究報告 VR/AR 行業行業 表表 4 4:VRVR 硬件硬件產業鏈的重點公司匯總表產業鏈的重點公司匯總表 產業鏈產業鏈 公司名稱公司名稱 股票代碼股票代碼 具體產品具體產品 公司情況公司情況 全面 布局 Meta META.O 整機:整機:VR Quest(2022Q1 市占率 90+%)顯示:顯示:Micro LED 芯片:芯片
67、:SoC 芯片;專用 AI 芯片 感知交互:感知交互:全面布局 生態:生態:操作系統(暫停);應用商店;開發工具平臺;內容生產商 1)定義消費級 VR 頭顯;2)All in 元宇宙,全產業鏈延伸,深耕關鍵零部件技術;3)借助補貼和生態構建,打造從操作系統、開發工具、應用開發、應用商城的軟件生態,推動行業軟硬良性循環 蘋果 AAPL.O 整機:整機:MR 頭顯 Reality(2023 待出)顯示:顯示:Micro LED 芯片:芯片:自研 SoC 芯片(M1/2)感知交互:感知交互:全面布局 生態:生態:操作系統;內容生產商 1)待出 VR 頭顯性能躍升;2)零部件積累最深厚,軟件生態可復用
68、,軟硬適配經驗;3)硬件基因,VR/AR 可與原先產業鏈復用協同;設計和創新實力,擁有強大品牌效應和粉絲群體 多方面 布局 微軟 MSFT.O 生態:生態:操作系統;開發工具;內容生產商 感知交互:感知交互:大部分布局 軟件布局為主,積極打造內容應用和解決方案 谷歌 GOOG.O 顯示:顯示:Micro LED 感知交互:感知交互:大部分布局 生態:生態:開發工具平臺;內容生產商 收購布局硬件零部件和技術模塊公司,但布局相對混亂、未成體系,整體布局更偏向內容開發和內容生產 華為-整機:整機:華為 VR Glass 芯片:芯片:華為海思 XR 芯片 生態:生態:操作系統;開發工具平臺 聚焦軟硬件
69、底層技術,目前因制裁等原因,VR 等非重點業務進度暫緩 字節跳動-整機:整機:Pico 品牌 生態:生態:應用商店;開發工具平臺;內容生產商 效仿 Meta,并購獲得硬件入口,聚焦內容生態布局 小米集團 1810.HK 整機:整機:VR 一體機 感知交互:感知交互:部分布局 生態:生態:分發渠道;內容生產商 依賴自身 AIoT 的技術布局,主要以硬件和技術積累為主,內容生態較弱 索尼 SONY.N 整機:整機:PS VR 系列 顯示:顯示:Mini LED、Micro OLED、Micro LED 感知交互:感知交互:部分布局 生態:生態:應用商店;內容生產商 定位 VR 為“多媒體終端”,開
70、發游戲、影視、直播等內容;海外顯示龍頭,Micro OLED 憑借成熟量產形成壟斷態勢 愛奇藝 IQ.O 整機:整機:奇遇系列 感知交互:感知交互:追蹤定位 生態:生態:應用商店;內容生產商 硬件、內容、技術等均有布局,核心優勢在于愛奇藝的強大影視資源,自研 VR 觀影內容和分發熱門 VR 游戲 整機 品牌 宏達電 2498.TW 整機:整機:HTC Vive 系列 生態:生態:應用商店;內容生產商 由手機全面轉型 VR,整機基礎上自研和合作構建內容生態 創維數字 000810.SZ 整機:整機:Pancakexr 系列和 S802 4K、S6 Pro、V901 等 由 B 端進軍 C 端,發
71、布首款消費級 6DoF 短焦 VR 一體機 大朋 VR-整機:整機:P 系列和 E 系列多款 VR 一體機 2021 年出貨份額第三(市占率 4%),積極布局海外市場 NOLO-整機:整機:Sonic、CV1、X1 等一體機 感知交互:感知交互:6DoF 追蹤定位 以 6DoF 追蹤定位開發套件切入 VR 一體機市場 Arpara-整機:整機:VR 頭顯 生態:生態:內容生產商(arparaland 社交平臺)虛擬現實設備產品品牌初創公司 代工 組裝 歌爾股份 002241.SZ 光學:光學:菲涅爾透鏡、超短焦 代工組裝代工組裝:Meta VR 代工 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組和聲學模
72、組聲學模組 組裝代工龍頭,Meta Quest 2 代工廠,向上延伸至 VR 光學模組、攝像頭和揚聲器等零部件領域,大量募資積極研發 廣達集團 2382.TW 代工組裝代工組裝:以近眼顯示器的關鍵光機模塊為主的 VR 頭顯整合與制造 以重要電腦代工廠商切入 XR 代工賽道 和碩 4938.TW 代工組裝代工組裝:3M 與和碩推出超短焦光學模組的 VR 參考設計 VX6 以重要電腦代工廠商切入 XR 代工賽道 立訊精密 002475.SZ 代工組裝代工組裝:整機智能制造 用于感知交互的聲學模組聲學模組 作為 iPhone 代工廠(果鏈),有望切入 XR 代工賽道 欣旺達 300207.SZ 代工
73、組裝代工組裝:頭顯與相關外設(手柄、電池等)感知交互:感知交互:觸覺交互 針對 VR 頭顯和感知交互領域進行工程創新 聞泰科技 600745.SH 代工組裝代工組裝:VR 一體式頭顯 合作高通,從手機切入 VR 一體機代工領域 龍旗科技-代工組裝代工組裝:VR 設備的設計、研發、制造和服務 AIoT 領域 ODM 廠商,戰略布局 VR/AR 光學 模組 舜宇光學科技 2382.HK 光學:光學:菲涅爾透鏡、超短焦 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 代工組裝代工組裝:XR 一體機代工潛力 1)光學龍頭,相關零部件全面布局,積極研發新技術方向;2)擁有大額客戶訂單,且客戶拓展仍有潛力待發掘 玉晶
74、光電 3406.TW 光學:光學:菲涅爾透鏡、超短焦 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 臺灣地區光學龍頭,切入 Meta、蘋果、Sony 等供應鏈 揚明光學 3504.TW 光學:光學:菲涅爾透鏡、超短焦 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 臺灣地區光學龍頭,切入 Meta 等供應鏈 3M MMM.N 光學:光學:超短焦、超短焦中的核心材料反射式偏振膜 對超短焦核心材料反射式偏振膜實現壟斷態勢 三利譜 002876.SZ 光學:光學:超短焦中的核心材料反射式偏振膜 國產偏振片龍頭,切入 VR 超短焦模組,對接國產替代需求 冠石科技 605588.SH 光學:光學:超短焦中的核心材料反射式偏振
75、膜 國產偏振片企業,擁有 10 條偏光片產線,可用于超短焦中 兆威機電 003021.SZ 提供用于調節瞳距的步進電機步進電機 已向 Pico 4 供應步進電機,有潛力進入蘋果 MR 供應鏈 惠??萍?光學:光學:超短焦 降低鬼影和雜散光技術強,已向國產品牌創維等供應 耐德佳-光學:光學:超短焦 21 年初啟動 VR 超短焦研發,已融資用于擴建產能 鴻蟻光電-光學:光學:超短焦 將偏振旋光技術引入折疊光路技術中,創造出旋光空導專利 微顯 示屏 三星 005930.KS 顯示:顯示:Fast LCD、Mini LED、Micro LED 芯片代工芯片代工 海外顯示龍頭,Micro LED 領域領
76、先 夏普 6753.T 顯示:顯示:Fast LCD、Mini LED、Micro LED 海外顯示龍頭,Meta Quest 的 Fast LCD 供應商 LGD LPL.N 顯示:顯示:Fast LCD、Mini LED、Micro OLED、Micro LED 海外面板龍頭,有潛力向蘋果 MR 頭顯供應 Micro OLED JDI 6740.T 顯示:顯示:Fast LCD、Micro LED 海外面板龍頭,作為 iPhone LCD 廠商向 VR 領域切入 京東方 000725.SZ 顯示:顯示:Fast LCD、Mini LED、Micro OLED、Micro LED 國產面板龍
77、頭,全方面布局 XR 各階段技術,并投資擴產線 TCL 科技 000100.SZ 顯示:顯示:Fast LCD、Mini LED、Micro LED 國產面板龍頭,全方面布局 XR 各階段技術,并投資擴產線 長信科技 300088.SZ 顯示:顯示:Mini LED 有潛力獲得大額 Meta Quest 3 訂單 敬請參閱最后一頁特別聲明-15-證券研究報告 VR/AR 行業行業 鴻利智匯 300219.SZ 顯示:顯示:Mini LED 中短期因 VR 頭顯采用 Mini LED 受益,已小批量供貨 隆利科技 300752.SZ 顯示:顯示:Mini LED 中短期因 VR 頭顯采用 Min
78、i LED 受益,已小批量供貨 維信諾 002387.SZ 顯示:顯示:AMOLED、Micro LED 主營業務為 VR 淘汰方案 AMOLED,積極布局 Micro LED,VR 顯示產品待推出 三安光電 600703.SH 顯示:顯示:Mini/Micro LED 芯片 芯片價值量高,受益于下游顯示屏出貨量提升和國產替代 華燦光電 300323.SZ 顯示:顯示:Mini/Micro LED 芯片 芯片價值量高,受益于下游顯示屏出貨量提升和國產替代 友達光電 2409.TW 顯示:顯示:AMOLED、Fast LCD、Mini LED、Micro LED 推出針對 VR 的 AMOLED
79、、Fast LCD 和 Mini LED 顯示屏 Kopin KOPN.O 光學:光學:超短焦 顯示:顯示:Fast LCD、Micro OLED、Micro LED 作為微顯示屏廠商,積極結合顯示模組和超短焦光學方案 eMagin EMAN.A 顯示:顯示:Micro OLED 在 Micro OLED 領域存在先發優勢,早期多供應軍事領域 Micro OLED-顯示:顯示:Micro OLED 在 Micro OLED 領域存在先發優勢,早期多供應軍事領域 Plessey-顯示:顯示:Micro LED 專門針對 VR/AR,提供純綠色/藍色、高亮度 Micro LED JBD-顯示:顯示
80、:Micro LED 芯片研發和產能制造兩手抓,紅光 Micro LED 量產有突破 視涯科技-顯示:顯示:Micro OLED 中短期因 VR 采用 Micro OLED 受益,已擁有客戶訂單 國兆光電-顯示:顯示:Micro OLED Micro OLED 廠商,其中 VR 是一種下游應用領域 湖畔光電-顯示:顯示:Micro OLED Micro OLED 廠商,其中 VR 是一種下游應用領域 昆山夢顯-顯示:顯示:Micro OLED Micro OLED 廠商,中短期因 VR 采用 Micro OLED 受益 主控 芯片 高通 QCOM.O 芯片設計:芯片設計:適用于 XR 的芯片,
81、包括驍龍 XR1、XR2、845 等 XR 芯片霸主地位,性能遠高其他廠商,生態構建強大 臺積電 TSM.N 芯片代工:芯片代工:制造 XR 芯片 最大芯片代工廠,制程先進能提供最優的芯片制造能力 瑞芯微 603893.SH 芯片設計:芯片設計:推出 RK3588 和 RK3399 兩款可用于 VR 的 SoC 芯片 AIoT 芯片公司,VR 是其兩款芯片的一種應用領域 全志科技 300458.SZ 芯片設計:芯片設計:VR 專用芯片 VR9 智能應用處理器 SoC 芯片設計公司,VR 是一種應用領域 感知 交互 大立光電 3008.TW 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 光學:光學:超短焦
82、 潛在蘋果 MR Reality 和 Meta VR 頭顯攝像頭供應商;潛在蘋果 MR Reality 二代光學模組供應商 聯創電子 002036.SZ 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 提供 VR/AR 等配套光學鏡頭和攝像頭模組 歐菲光 002456.SZ 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 光學:光學:超短焦 光學龍頭,在布局 VR 攝像頭模組同時研發超短焦等光機 韋爾股份 603501.SH 攝像頭模組攝像頭模組用于捕捉圖像的核心零部件 CMOS 圖像傳感器 CMOS 圖像傳感器龍頭,受益于下游 VR 帶動攝像頭需求 丘鈦科技 1478.HK 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 光學
83、:光學:超短焦 發展 6DoF、透視等攝像頭模組,受益于感知交互功能增多 瑞聲科技 2018.HK 用于感知交互的聲學模組聲學模組和觸控反饋觸控反饋(觸控馬達等)以聲學和觸控等傳感器,由手機和筆電開始切入 VR 國光電器 002045.SZ 用于感知交互的聲學模組聲學模組 代工組裝代工組裝:VR 整機代工 作為 VR 主要聲學模組供應商,向下延伸布局整機代工 Tobii TOBII.SS 用于感知交互的眼動追蹤眼動追蹤模塊(微型相機和紅外 LED 照明)眼動追蹤龍頭,搭載 Sony PS VR 2、Pico 等眾多 VR 品牌 七鑫易維-用于感知交互的眼動追蹤眼動追蹤解決方案 國產眼動追蹤龍頭
84、,搭載 HTC、創維等眾多 VR 品牌 科大訊飛 002230.SZ 用于感知交互的語音交互語音交互解決方案 智能語音和人工智能公司,技術模塊和內容可搭載至 VR 中 云知聲-用于感知交互的語音交互語音交互解決方案 人工智能語音技術公司,語音技術模塊可用于 VR 語音交互 Optitrack-用于感知交互的追蹤定位追蹤定位技術(高速追蹤相機和配套軟件)全球最大的追蹤技術提供商之一,VR/AR 為主要應用領域 Ultraleap-用于感知交互的手勢識別手勢識別技術模塊(配套軟硬件)手部交互和觸覺模擬廠商,為 Pico 等 VR/AR 廠商提供支持 資料來源:Wind,IDC,Counterpoi
85、nt,光大證券研究所整理 注:股票代碼為“-”的是海內外的非上市公司 我們將針對光學模組、微顯示屏、芯片和感知交互四大核心部分,分析技術路分析技術路徑、制造工藝和優劣比較,探討技術路徑選擇和發掘重點受益公司。徑、制造工藝和優劣比較,探討技術路徑選擇和發掘重點受益公司。2.22.2、VRVR 現狀:現狀:硬件、應用和資本共同發力,看好硬件、應用和資本共同發力,看好 VRVR行業維持較快行業維持較快發展發展 20202020-20202121 年年 VRVR 高速放量高速放量,2 20 02 22 2 年出貨量年出貨量因產品周期、宏觀經濟影響,因產品周期、宏觀經濟影響,增速增速放放緩。緩。根據 I
86、DC 數據,2021 年全球 VR 出貨量達 1095 萬臺,同比增速 63%,年出貨量首次突破千萬,迎來行業進入復蘇階段的拐點。其中,Oculus Quest 2 出貨量為 880 萬臺,占比 79%。然而,市場對 2022 年 VR 出貨量相對悲觀,預計其可能難以保持高增速,據 36 氪 22M6 披露,Meta 對原有出貨量預期調低 10%-20%。主要原因包括全球宏觀經濟恢復不及預期,以及 Meta 因核心廣 敬請參閱最后一頁特別聲明-16-證券研究報告 VR/AR 行業行業 告業務衰退打算削減成本從而影響對 VR 的補貼、硬件投入和研發項目,以及多款備受矚目產品發布時間推遲至 202
87、3 年及以后。VR 產業并不會“曇花一現”,我們仍對 VR 中長期發展保持樂觀??紤]到:1)硬件硬件:性能提升帶來更性能提升帶來更佳佳體驗體驗,產業鏈成熟實現更,產業鏈成熟實現更多多供應供應;2)內容內容:豐富度豐富度和應用場景拓展帶來更強需求和應用場景拓展帶來更強需求;3)巨頭布局進行產業鏈延伸,巨頭布局進行產業鏈延伸,生態體系逐步生態體系逐步完善完善,隨著軟硬件螺旋上升相互推動,VR 產業將持續穩健發展至成熟階段。2.2.12.2.1、硬件:硬件:形態和形態和技術技術路徑路徑統一統一,尚存優化空間激發市場潛力尚存優化空間激發市場潛力 表表 5 5:近期發布的熱門:近期發布的熱門 VRVR
88、頭顯性能參數頭顯性能參數匯總,匯總,VRVR 頭顯形態、功能和技術方案趨于統一頭顯形態、功能和技術方案趨于統一 品牌名稱品牌名稱 MetaMeta PicoPico HTCHTC HTCHTC 華為華為 愛奇藝愛奇藝 產品名稱 Oculus Quest 2 Neo 3 Vive Focus 3 Vive Flow VR Glass 6DoF 奇遇 Dream Pro 產品形態 一體式一體式 一體式一體式 一體式一體式 手機分體式 分體式 一體式一體式 處理器 高通驍龍高通驍龍 XR2XR2 高通驍龍高通驍龍 XR2XR2 高通驍龍高通驍龍 XR2XR2 高通驍龍 XR1 無,手機作為計算單元
89、高通驍龍高通驍龍 XR2XR2 網絡 延遲率 3000ppi)高(5000ppi)刷新率 低(90Hz)中等(120Hz-160Hz)高 高 響應時間 毫秒 ms 毫秒 ms 微秒s 納秒 ns 對比度 低(5,000:1)高 很高(10M:1)很高(10M:1)亮度 低(100%140%壽命 較長 較長 中等(100,000 小時)制造難度 低 燈珠尺寸限制分區數量;提升良率(已達 90%)工藝復雜投資巨大,門檻很高 巨量轉移、后續檢測等緩解仍在研究突破中 量產能力 大規模量產 已量產 初步量產 單綠色大規模量產,全彩顯示處于研究階段 制造成本 低 中,隨良率提升價格下降迅速 較高 很高,但
90、理論制造成本低 資料來源:VR 陀螺,中國半導體照明網,中關村在線,動點科技,科技發燒迷,IT 之家,電子工程專輯,快科技,CINNO,arpara 官網,光大證券研究所整理 敬請參閱最后一頁特別聲明-30-證券研究報告 VR/AR 行業行業 2.4.32.4.3、MicroMicro LEDLED 全面優越,全面優越,量產突破后有望成為現實終極技術量產突破后有望成為現實終極技術 MicroMicro LEDLED 補齊補齊 MicroMicro OLEDOLED 短板,短板,各性能指標理想。各性能指標理想。Micro LED 采用全新顯示原理,將背光源薄膜化、微小化、陣列化,縮小像素尺寸至
91、50 微米以下,單獨驅動無機材料自發光。這使 Micro LED 在具備 Micro OLED 高分辨率、高PPI、高刷新率和高對比度等優點的同時,擁有無機物特性,將響應時間、功耗、色域等性能進一步提升,并有效改善 Micro OLED 亮度低、壽命短的缺陷。MicroMicro LEDLED 制造工藝面臨技術瓶頸,制造工藝面臨技術瓶頸,尚處尚處研發階段,短期難以規模量產。研發階段,短期難以規模量產。一方一方面,面,成本高昂成本高昂。巨量轉移問題,即微米級 LED 在硅晶圓上制造后移植到屏幕基板上的過程,要求高精度和高轉移速率,造成產能和良率很低;封裝測試、檢測、維修面臨挑戰,均推高制造成本。
92、另一方面,無法彩色顯示。另一方面,無法彩色顯示。僅單綠色具備規模量產能力,目前市面上屏幕僅顯示綠色圖像。22 年上半年,JBD 宣布難度最高的單紅色量產取得突破,待單紅色規模量產后,全彩 Micro LED 仍需 2年研發量產技術,預計 2025 年有望看到可規模量產的全彩 Micro LED。圖圖 2323:MicroMicro LEDLED 屏幕結構示意圖屏幕結構示意圖 圖圖 2424:MicroMicro LEDLED 制造中的巨量轉移過程挑戰重重制造中的巨量轉移過程挑戰重重 資料來源:Display 技術 資料來源:科技新報 雖雖制造制造量產難度高,量產難度高,MicroMicro L
93、EDLED 理論制造成本低廉。理論制造成本低廉。一方面,結構簡單,系統設計和集成難度??;另一方面,制造流程簡單,不同于 LCD 或 OLED,Micro LED 無需對大基板進行光刻或蒸鍍,也不需復雜制程來轉換顏色和防止亮度降低。待巨量轉移和全彩顯示等問題解決后,未來制造成本有望驟降。我們認為,Micro LED 的卓越性能和理論低廉成本使其成為行業公認的終極顯示技術,市場空間潛力值得期待??春瞄L期看好長期階段(階段(2 2025025 年后)年后)MicroMicro LEDLED 突破突破制造限制后,對制造限制后,對 MicroMicro OLEDOLED 實現實現取代,推動消費端取代,推
94、動消費端 VRVR 頭顯頭顯的放量。的放量。2.4.42.4.4、公司梳理:公司梳理:龍頭布局全面龍頭布局全面,部分部分公司公司深耕深耕特特有有新技術領域新技術領域 顯示廠商集中在日韓、中國臺灣和中國大陸,國產廠商呈現壯大趨勢。各廠商針對 Micro OLED、Mini LED 和 Micro LED 三類新興技術積極投入:1)FastFast LCDLCD:多為老牌廠商,競爭圍繞產能和成本。多為老牌廠商,競爭圍繞產能和成本。京東方因物美價廉和擴大產能,市占率第一;VR 方面,夏普因 Meta Quest 2,收入大幅提升;2)MiniMini LEDLED:旺盛需求促進產能和銷量高速增長,但
95、:旺盛需求促進產能和銷量高速增長,但 VRVR 非重點應用。非重點應用。作為過渡期顯示技術,三星、夏普、索尼等海外廠商積極布局,但多針對電視和車載。國產廠商京東方、TCL 科技、長信科技、鴻利智匯等覆蓋 VR,其中長信和京東方有潛力獲得 Meta Quest 3 和 Pro 的訂單,獲得 VR 紅利;敬請參閱最后一頁特別聲明-31-證券研究報告 VR/AR 行業行業 3)Micro OLEDMicro OLED:小尺寸適配:小尺寸適配 XRXR 產品,索尼龍頭地位明顯,國產公司產品,索尼龍頭地位明顯,國產公司受受吸引吸引入局入局。小尺寸,故適配熱成像取景器、XR 等。海外的索尼、eMagin、
96、Kopin 等存在先發,其中索尼因成熟量產成壟斷態勢;但因無法廣泛應用于電視、筆電等,盈利差,三星、夏普等龍頭未入局。國產廠商京東方積極擴產,視涯科技、湖畔光電、昆山夢顯等初創公司被 XR 等吸引入局;4)Micro LEDMicro LED:各終端終極顯示方案,各終端終極顯示方案,海內外廠商布局海內外廠商布局火熱火熱,但量產未成熟。,但量產未成熟。Micro LED 有望成為電視、筆電、VR/AR、車載等的終極顯示方案,海外龍頭三星、夏普、JDI 和國內龍頭京東方、TCL 科技均高度重視。國內 JBD表現活躍,已實現綠色規模量產,并開始研發全彩微顯。但制造水平距離全彩規模量產仍有一定差距,市
97、面少數 Micro LED 的 VR 多為概念產品。綜合考慮未來綜合考慮未來 VRVR 顯示方案路徑預判和現階段各廠商布局方向,我們認為顯示方案路徑預判和現階段各廠商布局方向,我們認為:1 1)顯示龍頭廠商依賴技術和資金支持,保持穩定地位。顯示龍頭廠商依賴技術和資金支持,保持穩定地位。國內外顯示龍頭在通用型顯示方案(LCD、Mini LED、Micro LED)布局全面且深入。其中,夏夏普普(6756753.T3.T)作為 Meta Quest 2 最大 LCD 供應商享受紅利;三星、夏普、JDIJDI(6740.T6740.T)等利用自身積累在 Micro LED 取得領先,其中三星三星(0
98、05930.KS005930.KS)技術最為成熟;國內廠商京東方京東方(000725.SZ000725.SZ)、TCLTCL 科技科技(000100.SZ000100.SZ)各類技術均進行研發和產線建設,先發優勢使其有望獲得國產化替代紅利;2 2)部分廠商以在某一技術的突出布局和表現,后續進展值得關注。部分廠商以在某一技術的突出布局和表現,后續進展值得關注。Mini LED領域,長信科技、鴻利智匯鴻利智匯(300219.SZ300219.SZ)、隆利科技隆利科技(300752.SZ300752.SZ)針對VR 深入布局,有潛力獲得訂單,其中長信科技長信科技(300088.SZ300088.SZ
99、)有潛力獲得Meta Quest 3 微顯示屏訂單,出貨量有望飛漲,但過渡期過渡期 MicroMicro OLEDOLED 將將成為最后主流,三家競爭力可能會逐漸減弱成為最后主流,三家競爭力可能會逐漸減弱。Micro OLED 領域,LGLGD D(LPLLPL.N.N)和索尼索尼(SONY.NSONY.N)有望隨蘋果 MR Reality 頭顯起飛,而國產視涯科技等也將持續發力;JBDJBD 針對最重要技術 Micro LED,研發和量產制造均位居前列,待技術最終落地,有望向筆電、電視、XR 等迅速出貨;3 3)LEDLED 芯片是顯示屏中技術難度和芯片是顯示屏中技術難度和價值量最高的零部件
100、,相關廠商有望受益。價值量最高的零部件,相關廠商有望受益。不同于海外龍頭大多擁有自研芯片技術,國內龍頭京東方、TCL 科技、長信科技等均是面板廠商,需采購芯片。國產 LED 芯片廠商三安光電三安光電(600703.SH600703.SH)、華燦光電華燦光電(300323.SZ300323.SZ)在 Mini/Micro LED 均積極布局且實現芯片量產,有望獲益。敬請參閱最后一頁特別聲明-32-證券研究報告 VR/AR 行業行業 表表 1515:VRVR 微顯示屏微顯示屏相關公司相關公司的研發和量產情況(部分)的研發和量產情況(部分)技術技術 公司名稱公司名稱 環節環節 研發技術研發技術 制造
101、產能制造產能 VRVR 客戶客戶/搭載頭顯搭載頭顯 Fast LCD 夏普(6753.T)全鏈 廣州線產能 90k/月,21 年投資擴產能至 120k/月,三年內產能逐漸釋放 Meta Quest 2Meta Quest 2(最大獨家供(最大獨家供應商)應商),Pico Neo 3,PicoPico 4 4 京東方(000725.SZ)面板 業內首發玻璃基電鍍厚銅工藝,良率迅速提升;發布 VR/AR 專用的三款面板 擁有北京、福州、合肥等多條產線,各產線積極擴產能,全球市占率超 20%,位居第一 愛奇藝,小米 VR,華為 VR Glass,Pico Neo 3,PicoPico 4 4 JDI
102、(6740.T)面板 發布適用于 VR 的 3240 x3240、2.27 英寸面板 Pico Neo 3,PicoPico 4 4 TCL 科技(000100.SZ)面板 兩款適用于 VR 的面板,分辨率 2280 x2280(2.1英寸)和 2160 x2160(1.77 英寸),120Hz 華星光電 t6 和 t7 兩條產線設計產能均為 90k/月,將陸續擴充產能至 105k/月,三年內產能逐漸釋放 創維創維 PANCAKEXR PANCAKEXR Mini LED 京東方(000725.SZ)面板 與華燦光電共同開發 Mini LED 主動式玻璃基;發布 VR 專用的 3.2 英寸、1
103、200ppi 的面板 2021 年 12 月首款玻璃基 Mini LED 實現量產交付 MetaMeta QuestQuest ProPro(預計)(預計)長信科技(300088.SZ)面板 MetaMeta QuestQuest 3 3(預計)(預計)TCL 科技(000100.SZ)面板 在透明和柔性上取得突破 投資 150 億元對 t3 項目建設擴產,預計 2023 年H1 實現量產,應用筆電、車載、VR 等領域 VR 客戶仍在推進中 鴻利智匯(300219.SZ)面板 一期投產,設計年產值約 6 億元,用于 VR;二期裝修中,設計年產值約 40 億元,主要用于電視 向國外 VR 客戶批
104、量供貨,其他客戶小批量供貨和打樣 隆利科技(300752.SZ)面板 22M5 投資 8.5 億元建設產線,設計年產能262.08 萬件,2 年后建設完成 向 Varjo 和北美知名 VR 企業交付 友達光電(2409.TW)面板 22 年 5 月發布 2.9 英寸 1688ppi 面板 投資 2.39 億人民幣建立廈門廠,擴充產能 三安光電(600703.SH)芯片 21M9 投資 120 億元建設湖北產線,預計 GaN 芯片 161.6 萬片/年,GaAs 芯片 17.6 萬片/年,泉州產線 21 年量產已超百萬片。主要用于電視和電腦,22 年月訂單超 2 億,出貨金額逐月爬坡 三星等國際
105、龍頭、三星等國際龍頭、TCLTCL;蘋果蘋果 MRMR RealityReality(預測預測)華燦光電(300323.SZ)芯片 與京東方共同開發了 Mini LED 主動式玻璃基技術 19 年率先大批量生產和銷售;22M1 和 M6 分別投資 15 和 4.92 億元建設芯片研發和產線項目 Micro OLED 索尼(SONY.N)全鏈 自 09 年研發,像素縮至幾微米,面積 6.5cm;發布搭載 Micro OLED 的 VR 原型機 19 年前實現成熟量產,搭載超 50%的 AR,處于行業龍頭地位,憑借其成熟量產能力實現壟斷 蘋果蘋果 MRMR RealityReality(預測預測)
106、;);NrealNreal(ARAR)LGD(LPL.N)面板 訂購 Sunic System 沉積設備為供應蘋果準備 蘋果蘋果 MRMR R Realityeality(預測預測)京東方(000725.SZ)面板 發布 VR 專用的 0.39和 0.71的兩款微顯,最高實現 5644ppi 云南創視界興建兩條產線用于 XR,8 英寸產線2019 年完工,年產能 200 萬片;12 英寸產線預計 2024 年完工,設計年產能 523 萬片 視涯科技 全鏈 2017 年投資 20 億元建設生產基地,設計產能 9k片/月,于 2019 年 11 月正式投產 arpara AIO 5K VR Kop
107、in(KOPN.O)全鏈 ColorMax 實現高色彩;雙堆疊結構,提升電流效率、降低功耗;發布 0.49 英寸 720p 微顯;可量產 松下 VR Glass eMagin(EMAN.A)-技術位于全球領先水平;2022H1 發布超薄 VR 專用 4K 顯示屏 全球首家實現批量生產 主要應用于軍事領域 Micro LED 三星(005930.KS)全鏈 110 英寸電視發布并銷售,售價超 100 萬元/臺 2022 年 5 月投資 2.46 億元建設電視產線,產能為 46 臺/月 JBD 全鏈 紅光量產技術取得突破,逐漸實現紅光量產;宣布開發 0.22 英寸單面板彩色 Micro LED 大
108、規模量產。投資 6.5 億元的合肥工廠初步建成;出貨量累計超百萬,應用 AR/VR、車載領域 夏普(6753.T)全鏈 推出 0.38 英寸、1053ppi 全彩和 0.13 英寸、3000ppi 藍色單色樣品,專注 AR/VR 京東方(000725.SZ)面板 2021 年展示樣品,采用玻璃基主動式驅動方式,峰值亮度超過 1500 nit,對比度達 100M:1 技術尚未成熟,距離大規模量產還需較長時間 友達光電(2409.TW)面板 發布 2000nit 亮度、透明度 60%、分辨率1280 x720 的 17.3 英寸微顯,應用于車載和電視 用于車艙和電視。21 年 65 億元投資昆山廠
109、,月產能 3.6 萬片;22 年投資千億臺幣,25 年投產 JDI(6740.T)面板 2019 年底發布 1.6 英寸,265ppi 樣品 量產時間未定,預計先量產 10 英寸的屏幕 TCL 科技(000100.SZ)面板 與三安光電辦聯合實驗室 三安光電(600703.SH)芯片 與 TCL 科技辦聯合實驗室;研發出 10 x20 微米晶圓,進一步微縮制程;繼續研究巨量轉移 增募 79 億元,湖北三安的產能正在釋放中 華燦光電(300323.SZ)芯片 高良率(99.99%);全彩化;深度研究巨量轉移 高精度和潔凈產線,量產 4 和 6 英寸產品,已有有實際訂單 注:紅色標注字體為高出貨量
110、 VR 頭顯客戶 注:制造產能的部分產線并不用于或并不僅用于 VR/AR 產品。注:全鏈是指廠商既具備顯示芯片自研能力,又具有面板等產線 資料來源:各公司官網,各公司公告,中關村在線,行家說 Display,AR 圈,CNPP,維深 Wellsenn XR,LEDinside,Micro Display,天極網,青亭網,環球網,IT 之家,VR 游戲,新浪 VR,界面新聞,數藝網,每日經濟新聞,集微網,電科技,賽迪智庫,CINNO,證券之星,云南網,科創板日報,智東西,光大證券研究所整理 敬請參閱最后一頁特別聲明-33-證券研究報告 VR/AR 行業行業 2.52.5、芯片:芯片:算力與交互算
111、力與交互是是關鍵,關鍵,高通迭代高通迭代&廠商自研并廠商自研并進進 特有功能和更高性能要求,促使主控芯片向特有功能和更高性能要求,促使主控芯片向 XRXR 專用芯片發展。專用芯片發展。主控芯片 SoC是 VR 產品實現運行控制和數據處理的核心,早期 VR 產品多采用移動消費級芯片,但 XR 設備對芯片有更多特有需求,手機芯片無法完全滿足:1)更高算力以支撐更高算力以支撐高品質圖像處理:高品質圖像處理:手機分辨率多在 1080p,然而因近眼顯示大視場角,VR 設備需在雙眼 4K 以上才能有效緩解“紗窗效應”,這對運算能力提出更高要求;VR 畫面渲染負載、刷新率與時延要求比傳統手機高數倍,這對芯片
112、的視頻渲染能力提出更高要求,要求精細化渲染;2)豐富交互功能:豐富交互功能:要求搭載目前手機沒有的眼球追蹤、手勢交互、空間定位、動作追蹤等眾多復雜交互功能;3)多傳感器信息融合:多傳感器信息融合:VR 頭顯要求搭載多攝像頭,芯片要對信息融合處理;4)功耗和散熱:功耗和散熱:考慮到 VR 頭顯的舒適體驗,在保持芯片高算力的同時,需要兼顧功耗和散熱,以實現較好時間續航能力。2.5.12.5.1、競爭格局預判:競爭格局預判:VRVR 龍頭品牌自研龍頭品牌自研入局入局,國產趨勢國產趨勢有望在后有望在后期期出現出現 考慮到手機芯片與考慮到手機芯片與 VRVR 芯片存在一定復用性,且芯片存在一定復用性,且
113、 ARAR/V/VR R 被認為是智能手機后的被認為是智能手機后的下一代計算平臺,我們參照智能手機芯片的發展預判下一代計算平臺,我們參照智能手機芯片的發展預判 VRVR 芯片的未來。芯片的未來。手機芯片廠商格局穩定,自研和手機芯片廠商格局穩定,自研和第三方芯片提供商同時存在。第三方芯片提供商同時存在。初期手機芯片市場,以第三方芯片提供商供應為主,高端機使用高通,中低端機使用聯發科。蘋果、華為等憑借高端手機銷量在芯片領域獲得話語權,先后推出自研處理器芯片并搭載自身手機產品出貨。國產化趨勢逐步顯現國產化趨勢逐步顯現,隨著國產手機廠商地位的穩固,國產芯片滲透率提升,紫光展銳份額不斷增加,同時國產手機
114、廠商如OPPO、Vivo 和小米等跟隨華為步伐,針對關鍵場景自研芯片。敬請參閱最后一頁特別聲明-34-證券研究報告 VR/AR 行業行業 圖圖 2525:22Q122Q1 手機芯片廠商布局。手機芯片廠商布局。高通定位中高端,聯發科和高通定位中高端,聯發科和 UNISOCUNISOC 中低端中低端;蘋果、華為和三星自研芯片蘋果、華為和三星自研芯片 資料來源:Counterpoint,公司官網,品閱網,IT168,和訊網,IT 之家,中關村在線,熱點科技,光大證券研究所整理 目前,目前,VRVR 頭顯出貨量保持增長趨勢,部分科技頭顯出貨量保持增長趨勢,部分科技廠商在廠商在 XRXR 芯片芯片領域領
115、域搶先搶先布局布局。其中蘋果、高通、三星、華為海思均為手機芯片龍頭,瑞芯微和全志科技則從AIoT 芯片延伸至 VR 芯片領域。表表 1616:部分芯片廠商推出:部分芯片廠商推出 VRVR/AR/AR 適配芯片適配芯片 研發公司研發公司 主攻方向主攻方向 最新產品最新產品 蘋果 AR A16 Bionic/M1 高通 VR/AR 驍龍 XR2+Gen 1 全志科技 VR VR9 華為海思 VR XR 芯片 瑞芯微 VR/AR RK3588 資料來源:各公司官網,智東西,光大證券研究所整理 參考手機芯片的發展路徑,以及各廠商的技術實力和生態建設,我們預判:參考手機芯片的發展路徑,以及各廠商的技術實
116、力和生態建設,我們預判:1)龍頭龍頭 VRVR 頭顯制造商頭顯制造商自研芯片自研芯片。VR 頭顯相比手機具有更復雜交互功能和更大個性化設計潛力,預計自研芯片將帶來更強的軟硬件適配能力,各廠商更具動力自研專用芯片;同時 XR 龍頭具備搶先布局 XR 芯片的戰略意識,目前 MetaMeta(META.OMETA.O)、蘋果、蘋果(AAPL.OAAPL.O)等巨頭均有推出或在研 VR 專用芯片,預計未來 VR 芯片自研占比或高于智能手機時代;2 2)第三方芯片制造商供應其他第三方芯片制造商供應其他頭顯頭顯品牌,高通品牌,高通或或將將保持保持領先地位。領先地位。因 VR 芯片多在手機芯片基礎上改造而成
117、,看好獨立手機芯片供應商憑借技術優勢切入 VR 芯片市場。目前高通高通(QCOM.OQCOM.O)占據絕對龍頭,后續關注聯發科聯發科(24542454.T TWW)等巨頭動向。但由于先發優勢和客戶粘性等,預計高通在第三方廠商中地位穩固;3 3)待中國待中國 VRVR 市場逐漸被開發市場逐漸被開發,國產芯片將向,國產芯片將向 VRVR 專用芯片滲透。專用芯片滲透。目前因 VR市場規模較小,國產芯片廠商未做重點布局。等待未來國產 VR 品牌崛起后,包括芯片在內的上游零部件也將逐步實現國產化替代。國產芯片廠商中,手機芯片制造商華為海思華為海思和紫光展銳紫光展銳具備天然技術優勢;AIoT 芯片廠商如
118、敬請參閱最后一頁特別聲明-35-證券研究報告 VR/AR 行業行業 瑞芯微瑞芯微(603893.SH603893.SH)和全志科技全志科技(300458.SZ300458.SZ),因戰略布局早、性價比高和應用場景廣泛,也有望進一步發展。2.5.22.5.2、手機芯片手機芯片巨頭巨頭高通高通技術優勢突出技術優勢突出,多年多年深度布局深度布局 XRXR 芯片芯片 高通高通(QCOM.OQCOM.O)芯片芯片產品眾多,產品眾多,覆蓋低中高全產品線覆蓋低中高全產品線,成為當前絕對龍頭,成為當前絕對龍頭。高通驍龍 820、驍龍 835、驍龍 845 為手機芯片,并伴隨具備交互功能的 VR開發套件,多應用
119、在中低端 VR 一體機上。因高通看好 XR 產品大力布局,相繼發布 VR 專用芯片驍龍 XR1 芯片和 XR2,其中驍龍 XR1 芯片定位中低端,目標是拉低價格打入消費級市場,性能表現弱,僅在幾年前搭載松下 MeganeX 和大朋 VR 一體機 P2 消費版等少數中低端產品;而高端旗艦芯片驍龍 XR2 性能明顯提升,成為目前中高端一體機的首選。表表 1717:2 2021021 年新發布年新發布 VRVR 頭顯芯片,高通成為主流選擇頭顯芯片,高通成為主流選擇 芯片方案芯片方案 產品產品 產品形式產品形式 價格價格 高通驍龍 XR2 愛奇藝奇遇 3 一體式 3499 元 Pico Neo 3 一
120、體式 2499 元起 arpara 5K VR 一體機 一體式 3999 元起 HTC Vive Focus 3 一體式 1300 美元 Pimax Reality 一體式 2399 美元 高通驍龍 845 NOLO Sonic 一體式 1999 元起 大朋 P1 Ultra 4K 一體式 3899 元起 高通驍龍 821 創維 S802 4K 一體式 1499 元 資料來源:VR 陀螺,光大證券研究所整理 高通積極迭代出新高通積極迭代出新,參數逐年提升,參數逐年提升。高通兩款專用 VR 芯片對手機芯片進行改良,弱化通信功能,強化圖形處理、交互等能力,并對底層 CPU、GPU 等優化降低功耗。
121、刨除中低端定位的驍龍 XR1,性能每年提升明顯,一方面,更新CPU、GPU 架構,采用更小制程,實現算力提升,以提供更強的圖形處理和視頻渲染能力;另一方面,融入計算機視覺算法,提供豐富復雜的交互功能。最終在驍龍 XR2 實現大幅躍升,成為支撐 VR 一體機的關鍵基礎。制程工藝上從制程工藝上從三星轉向技術更優的臺積電三星轉向技術更優的臺積電,以保證芯片的出貨量和高質量。敬請參閱最后一頁特別聲明-36-證券研究報告 VR/AR 行業行業 表表 1818:高通芯片:高通芯片持續迭代,持續迭代,算力和編解碼能力持續爬坡,交互功能日益豐富算力和編解碼能力持續爬坡,交互功能日益豐富 芯片芯片 高通驍龍高通
122、驍龍 820820 高通驍龍高通驍龍 835835 高通驍龍高通驍龍 845845 高通驍龍高通驍龍 XR1XR1 高通驍龍高通驍龍 XR2XR2 高通驍龍高通驍龍 888888 高通驍龍高通驍龍 8 8 Gen1Gen1 芯片類型 手機芯片可用于 VR 手機芯片可用于 VR 手機芯片可用于 VR AR/VR 專用芯片 AR/VR 專用芯片 手機芯片 手機芯片 發布時間 2015 年 11 月 2016 年 11 月 2017 年 12 月 2018 年 5 月 2019 年 12 月 2020 年 12 月 2021 年 12 月 制程 14nm 10nm 10nm 10nm 7nm 5nm
123、 4nm CPU 2x Kryo 2.15 GHz 2x Kryo 1.60 GHz 4x Kryo 280 Gold 2.45GHz 4x Kryo 280 Silver 1.90GHz 4x Kryo 385 Gold 2.80GHz 4x Kryo 385 Silver 1.80GHz 2x Kryo Gold 2.50 GHz 6x Kryo Silver 1.70 GHz 1x Kryo 585 Prime 2.84 GHz 3x Kryo 585 Gold 2.42 GHz 4x Kryo 585 Silver 1.80 GHz 1x Kryo 680 Prime 2.84 GHz
124、 1x 3x Kryo 680 Gold 2.42 GHz 4x Kryo 680 Silver 1.80 GHz 1x Kryo Prime 3.00 GHz 1x 3x Kryo Gold 2.50 GHz 4x Kryo Silver 1.80 GHz GPU Adreno 530 0.62 GHz Adreno 540 0.71 GHz Adreno 630 0.70 GHz Adreno 610 Adreno 650 0.25 GHz Adreno 660 0.84 GHz Adreno 730 0.82 GHz FP32FP32 算力算力 476 GFLOPS476 GFLOPS
125、567 GFLOPS567 GFLOPS 737 GFLOPS737 GFLOPS 273 GFLOPS273 GFLOPS 1376 GFLOPS1376 GFLOPS 1720 GFLOPS1720 GFLOPS 2236 GFLOPS2236 GFLOPS AIAI 算力算力 -1.3 1.3 TOPSTOPS 3 TOPS3 TOPS 1.8 TOPS1.8 TOPS 15 TOPS15 TOPS 26 TOPS26 TOPS 27 TOPS27 TOPS 攝像頭-7 路并行攝像頭-通訊-5G 5G 5G 功耗 100W 100W 100W 10W 10W 10W 6W 視頻編解碼視頻
126、編解碼 4K30fps4K30fps 4K60fps4K60fps 4K60fps4K60fps、720p480fps720p480fps 4K60fps4K60fps 8K60fps8K60fps、4K120fps4K120fps 8K30fps、4K120fps 8K30fps、4K120fps 頭顯自由度 頭部 3DoF 頭部 6DoF 頭部 6DoF 頭部 3DoF/6DoF 頭部 6DoF-交互交互 -inside-out 空間定位、注視點渲染、即時定位、地圖構建 手勢識別 室內空間定位6DoF、地圖構建、視覺聚焦、邊界系統 高級視覺處理功能、雙耳聲打造全景聲 定制雙 ISP,See
127、-through、眼球追蹤、表情追蹤、語音輸入、局部渲染、地圖構建等算法-代工廠 三星 三星 三星 臺積電 臺積電 三星 三星 資料來源:高通官網,CPU Monkey,芯參數,VR 陀螺,青亭網,驅動之家,快科技,數評時代,DoNews,VentureBeat,GadgetVersus,Android Authority,光大證券研究所整理 高通驍龍高通驍龍 XRXR2 2 芯片芯片成為成為 VRVR 一體機的一體機的絕對主力絕對主力芯片芯片,得益于得益于 1 1)性能)性能強大強大;2 2)驍龍驍龍 XRXR2 2 平臺平臺打造打造完善開發者生態。完善開發者生態。驍龍驍龍 XRXR2 2
128、性能強大,性能強大,相比前代相比前代眾多眾多產品產品提升顯著提升顯著。驍龍 XR2 在 CPU 和 GPU 性能、視頻處理能力、顯示分辨率輸出能力、AI 算力等方面實現數倍提升。視覺方面,AI 算力達到 15 TOPS,GPU 以 1.5 倍像素填充率和 3 倍紋理速率,實現高效高品質的圖形渲染,支持視頻 8K 和 4K 高幀率輸出。交互方面,支持 7 路并發攝像頭,高精度實時追蹤用戶的頭部、嘴唇和眼球,并支持 26 點手部骨骼追蹤,搭載更多硬件加速模塊支撐更復雜算法,因此具備眼動追蹤、表情追蹤、語音輸入、3D 建模、注視點渲染等眾多新型復雜交互功能。圖圖 2626:驍龍驍龍 XRXR2 2
129、和驍龍和驍龍 8 83535 性能參數對比性能參數對比 圖圖 2727:驍龍驍龍 XRXR2 2 搭載功能更豐富搭載功能更豐富 資料來源:青亭網 資料來源:青亭網 敬請參閱最后一頁特別聲明-37-證券研究報告 VR/AR 行業行業 長期重視生態長期重視生態建設建設,融合算法模塊融合算法模塊和和加強戰略合作,加強戰略合作,降低降低應用應用開發難度開發難度。高通相繼推出驍龍 XR1 平臺和驍龍 XR2 5G 平臺,在軟件算法、空間計算、用戶感知、空間感知等方面,提供底層軟件、算法、整套設計等支持,降低開發者難度,如 XR2 平臺融合頭部 6DoF 功能。推出 XR HMD 加速器計劃、XR 眼鏡適
130、配計劃、XR 企業計劃等生態建設計劃,其中 HMD 加速器計劃旨在吸引零部件廠商或者技術合作伙伴共同研發設計,實現各廠商技術的整合和融通,如眼動追蹤廠商七鑫易維與高通底層框架打通,將自身功能集合到芯片平臺上。圖圖 2828:高通邀請企業高通邀請企業 ARAR/VRVR 解決方案提供商加入解決方案提供商加入 Qualcomm XRQualcomm XR 企業計劃企業計劃 資料來源:映維網 高通驍龍高通驍龍下一代下一代 XRXR 芯片在研芯片在研,參考參考最新手機芯片參數,看好其性能最新手機芯片參數,看好其性能得到得到大幅大幅提升提升。2022 年 10 月發布的 Meta Quest Pro 高
131、端 VR 頭顯搭載新一代芯片高通驍龍 XR2+Gen1 芯片。游戲巨頭 Valve 公司在研 VR 一體機項目,相比之前分體式設備增加內置處理器,根據泄露的代碼,該處理器來自高通,架構為四大核+八小核,超過現有驍龍 XR2 的八核處理器,或為高通下一代 XR 芯片。驍龍XR2 運算能力與手機芯片驍龍 865 相當,目前高通已推出驍龍 888 和驍龍 8 Gen1 等迭代產品,在運算能力上實現近一倍提高,看好下一代 VR 專用芯片性能實現大增。根據資深 XR 行業分析師 Brad Lynch,下一代芯片高通驍龍 XR 2 Gen 2 將基于尚未發布的高端手機芯片高通驍龍 8 Gen 2,Meta
132、 Quest 3 和Pico 5 有望搭載。2.5.32.5.3、VRVR 整機整機龍頭龍頭戰略意識強,戰略意識強,MetaMeta 和蘋果和蘋果布局布局自研自研芯片芯片 蘋果蘋果(AAPL.OAAPL.O)憑借高端手機龍頭的地位,首款產品有望憑借高端手機龍頭的地位,首款產品有望搭載自研系列芯片搭載自研系列芯片,算力高于高通現有產品算力高于高通現有產品。優秀的軟硬件結合度一直是蘋果的亮點,在 MR 設備上也有望有所展現。蘋果 MR 設備有可能采用 M1 作為高端處理器,再額外配置一個專門處理傳感器數據的低端處理器。M 系列芯片性能強大,目前高通驍龍 XR2 性能與手機芯片驍龍 865 相當,尚
133、不及蘋果 M1 的一半,而 M2 芯片配置 10 核 GPU、16 核核心神經引擎、媒體處理引擎和 ProRes 視頻引擎,運算能力和硬件加速編解碼能力進一步提升,蘋果 M1 和 M2 超越高通 XR2 成為最強 VR 芯片。敬請參閱最后一頁特別聲明-38-證券研究報告 VR/AR 行業行業 圖圖 2929:蘋果:蘋果 MM1 1 芯片性能強大,芯片性能強大,跑分結果為高通驍龍跑分結果為高通驍龍 8 86565 的的 2 2.6.6 倍倍 資料來源:VR 陀螺,光大證券研究所 MetaMeta(META.OMETA.O)自研芯片自研芯片進展不順進展不順,近期繼續搭載高通近期繼續搭載高通處理器芯
134、片處理器芯片。此前Meta 有意效仿智能手機時代的蘋果,為其 AR/VR 產品開發專用處理器,代號為巴西利亞項目,以擺脫對高通芯片的依賴,并實現更優性能和個性化功能。但 22M10 發布的 Meta Quest Pro 和待發布 Meta Quest 3 等 Meta 近期 VR 頭顯均搭載高通處理器芯片,預計 Meta 處理器芯片的研發距離實際落地仍需更長時間。同時,Meta 在專用于 AI 處理的定制加速器芯片 RISC-V 上取得進展,集成至一款 VR 原型機上,但尚未量產發售??紤]到蘋果芯片全自用的先例,預計以上廠商自研芯片未來不會對外售賣,但蘋果、Meta 等作為未來 XR 設備的主
135、要供應商,未來有可能未來有可能降低第三方芯片的降低第三方芯片的市場份額,對高通市場份額,對高通在在 VRVR 芯片的芯片的霸主地位提出挑戰。霸主地位提出挑戰。同時,因高通、蘋果和 Meta 自研芯片僅在設計領域,不具備制造能力,需要代工廠參與,這要求芯片設計廠商具備較高供應鏈能力。一方面,VR 芯片制程小質量高,對代工廠制造要求高,傾向于臺積電代工,但臺積電現有產能緊張或無法承受,三星或承擔部分訂單。另一方面,制造材料價格提升和產能緊缺使臺積電漲價,推高 VR 頭顯成本。我們認為高通我們認為高通(QCOM.OQCOM.O)、蘋果、蘋果(AAPL.OAAPL.O)和和 MetaMeta (MET
136、A.O)(META.O)等大型客戶在等大型客戶在臺積電臺積電(TSM.NTSM.N)和三星和三星(005930.KS005930.KS)的產能預定和訂購價格優惠上相比小型芯片廠商存在較大優勢的產能預定和訂購價格優惠上相比小型芯片廠商存在較大優勢。2.5.42.5.4、國產芯片國產芯片尚未針對尚未針對 VRVR 重點布局,重點布局,展望中長期國產化展望中長期國產化發展發展前景前景 國產芯片性能仍較落后,實際搭載國產芯片性能仍較落后,實際搭載 VRVR 機型很少。機型很少。目前,全志科技、瑞芯微、華為海思等國內芯片廠商,逐步把業務擴展至 VR 一體機的主控芯片領域,然而性能與高通芯片差距明顯。較差
137、性能導致國產 XR 芯片僅搭載早期幾款中低端 VR 一體機,如采用全志 VR9 的電信天翼小 v 一體機,僅滿足低端觀影等簡單功能,近幾年新推出 VR 產品基本不使用國產芯片。敬請參閱最后一頁特別聲明-39-證券研究報告 VR/AR 行業行業 表表 1919:國產:國產 VRVR 芯片與高通驍龍芯片與高通驍龍 XRXR2 2 的性能參數對比,差距明顯的性能參數對比,差距明顯 高通驍龍高通驍龍 XR2XR2 華為海思華為海思 XRXR 芯片芯片 Hi3796C V300Hi3796C V300 瑞芯微瑞芯微 RK3588RK3588 全全志志 VR9VR9 發布時間 2019 年 12 月 20
138、20 年 5 月 2021 年 4 月 2017 年 6 月 制程 7nm-8nm 28nm CPU 2x Kryo Gold 2.5 GHz 6x Kryo Silver 1.8 GHz 8 核“1+3+4”大小核架構 Cortex-A73 4x Cortex-A76 2.4GHz 4x Cortex-A55 1.8GHz 4x Cortex-A53 GPU Adreno 650 ARM Mali-G52 MC6 GPU ARM Mali Odin MP4 ARM MaliT760 GPU FP32 浮點算力 1376 GFLOPS 426 GFLOPS 610.6 GFLOPS 210 G
139、FLOPS AI 算力 15 TOPS 9 TOPS 6 TOPS-攝像頭 7 路并行攝像頭-最多 6 個攝像頭輸入-通訊 5G-功耗 10W-視頻編解碼 8K60fps、4K120fps 8K120fps、8K60fps、4K60fps、1080p60fps 8K30fps、8K60fps、4K60fps 6K30fps、4k60fps 頭顯自由度 頭部 6DoF-手柄 3DoF、頭部 6DoF 交互 定制計算機視覺處理器,集成 See-through、眼球追蹤、表情追蹤、語音輸入、局部渲染、地圖構建(SLAM)算法 語音交互、眼球跟蹤、地圖構建(SLAM)、即時渲染、手勢識別 人臉解鎖能力
140、 支持 AI 語音控制、outside-in 空間定位系統 代工廠 臺積電-格羅方德、中芯國際 多家代工廠 資料來源:各公司官網,CPU Monkey,VR 陀螺,網易、集微網,品閱網,半導體行業觀察,GadgetVersus,估股,ChipGuider,中國電子報,光大證券研究所整理 國產國產芯片芯片是中國是中國“卡脖子”環節“卡脖子”環節,且且目前國內目前國內 VRVR 市場規模小,國產芯片廠商市場規模小,國產芯片廠商并并未重點布局未重點布局 VRVR 領域領域,導致國產導致國產 VRVR 芯片在設計能力和制程工藝上均無競爭力。芯片在設計能力和制程工藝上均無競爭力。但芯片國產化替代浪潮下,
141、隨著 AIoT 和 VR 等下游市場規模的增長和國產芯片進步,我們看好未來國產芯片向我們看好未來國產芯片向 VRVR 主控芯片領域不斷滲透。主控芯片領域不斷滲透。瑞芯微瑞芯微(603893.SH603893.SH)作為作為 AIoTAIoT 芯片供應商,芯片供應商,VRVR 領域僅為延伸布局領域僅為延伸布局。2016 年推出 RK3399 后,2021 年底的新一代頂級旗艦芯片 RK3588 發布,性能相較上一代在視覺處理和視頻編解碼上提升明顯,具備 8K 視頻輸出能力。然而,此款芯片主要針對智慧大屏、智能座艙、高端平板等 AIoT 場景,VRVR 僅為小眾應僅為小眾應用之一,因此在用之一,因
142、此在 VRVR 頭顯的頭顯的關鍵交互功能上著力不多,性能受限。關鍵交互功能上著力不多,性能受限。全志全志科技科技(300458.SZ300458.SZ)發布發布 VRVR 專用芯片,但專用芯片,但迭代產品遲遲未至。迭代產品遲遲未至。2017 年 6月,VR 專用芯片 VR9 發布,提供趨于高通 XR1 的渲染能力,性能功耗比優秀,并集成 AI 語音、頭部手柄追蹤定位等交互功能,已搭載 Pico、多哚觀影機和Emdoor VR 等多款 VR 產品。但 VR 頭顯發展迅速而全志再未推出新芯片,許多功能如 outside-in、3DoF 等已被淘汰,難以滿足最新 VR 頭顯的要求。圖圖 3030:瑞
143、芯微發布瑞芯微發布 AIoTAIoT 芯片芯片 RKRK35883588,適用于,適用于 VRVR/ARAR 圖圖 3131:全志全志科技發布科技發布 VRVR9 9 芯片解決方案芯片解決方案 資料來源:公司官網 資料來源:中國物聯網 華為海思發布華為海思發布 XRXR 芯片,但芯片,但美國制裁導致后續應用前景美國制裁導致后續應用前景尚尚不明朗。不明朗。2020 年 5 月,海思正式發布 XR 芯片平臺,推出高端 8K+VR/AR 芯片 Hi3796C V300。憑借編 敬請參閱最后一頁特別聲明-40-證券研究報告 VR/AR 行業行業 解碼能力積累,此芯片解碼能力一流,支持 8K 超高清視頻
144、的傳輸,并提供最高 9TOPS 的 NPU 算力,成為最先進的國產 VR 芯片。然而因華為被美國制裁事件影響,XR 芯片被迫擱置,未能實際量產出貨,未來應用前景迷茫。國產芯片國產芯片受制程限制嚴重。受制程限制嚴重。華為受美國制裁,只能與國內代工企業中芯國際合作。中芯國際已基本實現 28nm 和 14nm 制程的量產,向 7nm 先進技術進行研發突破,但仍與臺積電差距較大,或難以支持高端 XR 芯片的量產。瑞芯微和全志科技等國產芯片廠商雖不受制裁,但因規模小導致可選代工廠水平受限。2.62.6、感知交互感知交互:技術繁多技術繁多,巨頭推動手勢識別,巨頭推動手勢識別、眼動、眼動追蹤等前沿技術逐步追
145、蹤等前沿技術逐步落地落地 感知交互感知交互提供多維感官體驗,突破二維屏幕限制,交互性和沉浸感提供多維感官體驗,突破二維屏幕限制,交互性和沉浸感升級促進內升級促進內容創作范圍的拓展容創作范圍的拓展。相比二維手機屏幕,VR 可同時接收肢體動作、聽覺、觸覺、嗅覺等多維信息,感知交互方式的增多可實現更高的交互性和沉浸感。同時,iPhone 4“超大屏幕+多點觸控”取代傳統手機的單一按鍵交互,引發內容創作和手機出貨量的增加,而 VR 具有更多維度感知的加持,將同智能手機交互升級一樣,生成更新和豐富的 VR 內容,打破現有內容創作限制。感知交互需要傳感器、芯片和算法三方參與,與眾多技術協同發展。感知交互需
146、要傳感器、芯片和算法三方參與,與眾多技術協同發展。VR 交互流程需要利用含攝像頭在內的傳感器精準實時捕捉用戶行為,多傳感器融合和校準后,使用芯片強大算力支撐算法打造多維感知效果,最后利用屏幕等設備呈現給用戶。感知交互與近眼顯示、渲染計算、內容制作、網絡傳輸等關鍵領域的技術協同發展,其技術效果主要依賴:1)傳感器(精度、響應速度、覆蓋范圍、價格、體積等);2)芯片運算能力(能否支撐眾多復雜算法);3)算法精度(改進算法模型本身、足夠多高精度數據集)。圖圖 3232:VRVR 感知交互感知交互過程過程示意圖示意圖,需傳感器、芯片和算法等多方共同參與,需傳感器、芯片和算法等多方共同參與 資料來源:光
147、大證券研究所繪制 敬請參閱最后一頁特別聲明-41-證券研究報告 VR/AR 行業行業 2.6.12.6.1、公司梳理:感知交互公司梳理:感知交互細分領域多,科技巨頭作為核心細分領域多,科技巨頭作為核心廠家廠家推進推進發展發展 感知交互的細分領域眾多,感知交互的細分領域眾多,部分部分技術不成熟技術不成熟。感知交互覆蓋肢體動作、視覺、聽覺、觸覺、嗅味覺等感官,技術種類名目繁多。其中,追蹤定位已成熟落地,部分技術仍存難點等待突破,觸覺等非視聽技術、以及終極方案神經感知和腦機交互等研究尚淺甚至尚未涉及,距離實際商用差距遙遠。繁雜繁雜技術技術吸引初創工作室入場,行業技術進步依賴巨頭積極研發布局。吸引初創
148、工作室入場,行業技術進步依賴巨頭積極研發布局。感知技術細分賽道眾多,市場規模有限,且多數處于前沿研究階段尚未落地,因此參參與玩家主要為:與玩家主要為:1)國外初創企業涌現國外初創企業涌現,擇一賽道持續深耕,代表企業如 Tobii(TOBII.SS);2)國內缺乏技術牽頭人國內缺乏技術牽頭人,企業研發投入力度和戰略敏感性不足,發展不及海外成熟,技術水平稍有落后;3)巨頭積極巨頭積極布局,成為行業領導者。布局,成為行業領導者。感知交互與眾多領域協同發展,各技術需要整合集成至整機發揮作用,故巨頭具備優勢;同時因感知交互能大幅提升頭顯體驗,巨頭投資并購活動密集,并投入大量資金用于自身實驗室研究工作,提
149、前開展專利布局,其中 MetaMeta(META.OMETA.O)和蘋果蘋果(AAPL.OAAPL.O)基本實現全領域布局。表表 2020:交互感知技術交互感知技術瑣碎復雜,海內外科技巨頭積極布局各細分賽道瑣碎復雜,海內外科技巨頭積極布局各細分賽道 感知交互技術感知交互技術 發展現狀發展現狀 MetaMeta (META.O(META.O)蘋果蘋果 (AAPL.O)AAPL.O)微軟微軟 (MSFT.O)MSFT.O)谷歌谷歌 (GOOG.O)GOOG.O)騰訊騰訊 (0700.HK)(0700.HK)百度百度 (9888.HK9888.HK)追蹤定位 技術基本成熟,已成為 VR 頭顯標配。手
150、柄向自帶攝像頭的獨立手柄方向發展 (WiFiSLAWiFiSLA、PrimeSensPrimeSens、indoorindoor。I Io o、FaceshiftFaceshift、I IKinemaKinema、FLYbyFLYby MediaMedia)(xPerception)xPerception)手部 裸手手勢識別 技術初步成熟,已落地,針對精準度、時延等迭代改善(P(Pebblesebbles)(Ultrealeap(Ultrealeap、LeapLeap MotionMotion)觸感手套 技術處于實驗室階段,距離商用仍有很長距離 肌電手環 仍處研發階段,尚未做出成熟產品,部分功
151、能集成至智能手表使用(CTRLCTRL-Labs)Labs)(NorthNorth 前身前身Thalmic LabsThalmic Labs)眼動追蹤 技術初步成熟,性能和成本改善,近幾年將實現大規模落地,注視點渲染+眼動交互有望成為 VR/AR 新標配(The Eye The Eye Tribe)Tribe)(SenseMotoricSenseMotoric InstrumentsInstruments)(Eyefluenc)Eyefluenc)聲音 沉浸聲場 聽聲辯位、空間混響等技術隨影院、電視等應用進展很大,但距真實聲場效果仍有差距(Two Big Ears)Two Big Ears)(
152、DysonicsDysonics、SynapticsSynaptics)語音輸入 技術成熟,已應用智能家居和手機等,部分 VR 頭顯已搭載 (Shazam)Shazam)(Nuance Nuance Communications)Communications)腦機交互 終極交互技術之一。距離成熟遙遙無期,研發相對延后。IBM、高通、Facebook 等巨頭紛紛涌入;(CTRLCTRL-Labs)Labs)(Neuralink(Neuralink)(博??挡╊??資料來源:德勤,青亭網,映維網,VR 陀螺,新浪 VR,AI 科技界,93913 虛擬現實網,光大證券研究所整理 注:表示巨頭在此領域
153、有收購/投資活動()為具體被投企業名稱,表示巨頭在此領域有自研成果/專利申報 接下來,接下來,我們針對幾我們針對幾大大重點技術重點技術具體具體分析分析,研究其技術路徑和現有性能水平,研究其技術路徑和現有性能水平。2.6.22.6.2、追蹤定位追蹤定位 insideinside-outout 方案成主流方案成主流,頭手頭手 6DoF6DoF 成熟成熟商用商用 追蹤定位是追蹤定位是 VRVR 設備最基礎的交互技術,目前已基本成熟,搭配攝像頭設備最基礎的交互技術,目前已基本成熟,搭配攝像頭+IMU+IMU(慣性測量單元)(慣性測量單元)的的 insideinside-outout 方案可實現頭手方案
154、可實現頭手 6DoF6DoF,成為消費級,成為消費級 VRVR 一體一體機的標配。機的標配。敬請參閱最后一頁特別聲明-42-證券研究報告 VR/AR 行業行業 圖圖 3333:outsideoutside-inin 定位追蹤定位追蹤原理原理示意圖示意圖,需外置基站,需外置基站 圖圖 3434:insideinside-outout 定位追蹤定位追蹤原理原理示意圖示意圖,多種傳感器融合定位,多種傳感器融合定位 資料來源:電子發燒友 資料來源:游俠網 價格成為消費級滲透關鍵,驅動定位技術由價格成為消費級滲透關鍵,驅動定位技術由 outsideoutside-inin 向向 insideinside
155、-outout 演進。演進。追蹤定位原理是“信號源+傳感器”,其中 outside-in 需設外置基站作信號源,inside-out 則將信號源和傳感器集成至頭顯處。無額外基站的 inside-out 方案具備價格優勢和便捷性,成為主流方案。多傳感器融合和算法升級,幫助多傳感器融合和算法升級,幫助insideinside-outout 性能趨近性能趨近 outsideoutside-inin。不同于 outside-in 在激光、紅外和可見光等技術路徑中擇一使用,inside-out 集成黑白、RGB、深度相機等攝像頭,使用超聲、激光、電磁、慣性等多種傳感器融合定位,加上 SLAM 算法的日漸
156、精進,幫助提高精度和降低功耗,效果趨近 outside-in,實現頭手 6DoF 效果。表表 2 21 1:定位追蹤方案與相應技術路徑梳理:定位追蹤方案與相應技術路徑梳理與對比與對比 outsideoutside-inin insideinside-outout 方案原理 多個外置定位基站發出光線信號生成三維空間信息,并由頭顯和手柄的感應器接收處理,利用三角定位算法計算用戶位置 VR 頭顯上安裝攝像頭,利用光學采集環境中的特征點進行匹配,通過 SLAM算法定位各攝像頭以計算用戶的空間位置 方案優勢 1)精確度高;2)可在黑暗中運行 1)使用空間不受限;2)無部署成本,價格便宜 方案劣勢 需事先
157、放置定位器,導致:1)增加設備成本;2)受空間范圍限制;3)遮擋物會丟失或影響精度;4)安裝調試復雜,移動后需重新安置校準 1)精準度低,但隨著攝像頭數量以及算法復雜度的增加,定位精準度可接近outside-in 水平;2)追蹤范圍不可脫離攝像頭范圍,受遮擋物影響;3)無法在黑暗中運行 技術路徑 激光 紅外線 可見光 搭載攝像頭,以及慣性傳感器 IMU(陀螺儀、加速計等),使用 SLAM 算法 路徑優勢 1)精準度高;2)可移動范圍大;3)低延遲;4)可應用于遮擋情況 1)耐用性好;2)成本偏低;3)抗遮擋性強 價格便宜-路徑劣勢 1)成本更高;2)穩定性差;3)耐用性差 可移動范圍小 性能最
158、差:1)精準度低;2)抗遮擋性差;3)環境限制高;4)可移動范圍小-代表產品 HTC Vive Oculus Rift Sony PS VR Meta Quest 2 資料來源:中關村在線,超能 VR,arpara 官網,光大證券研究所整理 定位技術實現定位技術實現 6DoF6DoF 對對 3DoF3DoF 的全面替代的全面替代,三維空間交互,三維空間交互能力增強能力增強。早期 VR 設備僅達到 3DoF(自由度)水平,僅識別用戶在 X、Y、Z 三軸上的旋轉。定位技術進步幫助 VR 擺脫標識圖束縛,可檢測用戶在三軸方向上的位移,實現6DoF,即“三維轉動 三維平移”。6DoF 可以模擬幾乎所有
159、的頭部動態并標定用戶身高,大幅提升 VR 的空間交互能力,原先 3DoF 只適合觀影、直播等簡單特定場合,6DoF 則可用于調動身體動作的游戲、社交場合。敬請參閱最后一頁特別聲明-43-證券研究報告 VR/AR 行業行業 圖圖 3535:6DoF6DoF 實現“三維轉動實現“三維轉動 三維平移”三維平移”圖圖 3636:當前當前 VRVR 全身動捕布局較少,內容應用多忽略腿部動作全身動捕布局較少,內容應用多忽略腿部動作 資料來源:Tobii Pro 資料來源:93913 虛擬現實網 實現頭部和手部實現頭部和手部 6DoF6DoF,全身追蹤技術全身追蹤技術仍待研究仍待研究。因高通 XR2 集成頭
160、部 6DoF視覺追蹤算法,故頭顯自帶頭部 6DoF 功能。手柄 6DoF 需自研,有視覺、超聲波、電磁波等方案,視覺方案可在追蹤頭手時共用攝像頭,自 Meta Quest 2推出后成為主流。但 inside-out 方案置于頭顯的攝像頭,受視角限制無法覆蓋腿部,廠商偏好選擇算法擬合腿部姿勢的技術路徑以維持低成本,而非復用outside-in 方案。目前腿部應用場景少,重視程度低,未來內容應用需要更多腿部交互時,VR 座艙、萬向跑步機、全身動捕等技術才會開始重點布局。2.6.32.6.3、手部交互手部交互兼顧兼顧動作動作捕捉和觸覺反饋,裸手捕捉和觸覺反饋,裸手+控制器方案預計控制器方案預計共存互
161、補共存互補 手部作為最重要的信息輸出器官,眾多交互模式圍繞人手設計,如 PC 階段的鍵盤鼠標。目前目前 VRVR 的的主要主要手部交互手部交互方案是手柄,但方案是手柄,但 1 1)裸手手勢交互;)裸手手勢交互;2 2)獨)獨立觸覺手柄;立觸覺手柄;3 3)觸覺觸覺手套;手套;4 4)肌電手環等多種技術路徑也在積極研究中。)肌電手環等多種技術路徑也在積極研究中?,F有現有手柄手柄方案方案存在動作存在動作受限制和受限制和額外配件成本額外配件成本等等問題,各大廠商入局裸手手勢問題,各大廠商入局裸手手勢識別技術識別技術,有望在虛擬世界自然流暢地使用雙手,做出復雜豐富的手部姿態。裸手手勢識別的原理是使用視
162、覺方案識別出手部骨架的 21 或 26 個關鍵點,輸出 21/26*3 維的矢量,由算法計算分析出手部位置和姿態。這一過程與面部識別技術相近,需要使用硬件(攝像頭)和軟件(算法)共同完成:1)硬件:硬件:手部關鍵點的識別需要攝像頭,包括黑白攝像頭、RGB 攝像頭、3D深度攝像頭(光飛時間 TOF、結構光、雙目視覺)等。目前手機的人臉識別和手勢識別功能多采用 3D TOF,但 TOF 延遲高(40-50ms)、視場角?。?0)、功耗和體積重量大,黑白黑白/RGB/RGB 攝像頭成為攝像頭成為 VRVR 設備手勢識別設備手勢識別功能的主流硬件選擇功能的主流硬件選擇;2)軟件:軟件:更高精度追蹤需要
163、算法迭代,提升方法包括:識別更多關節點,如 Leap Motion 以及 Oculus 收購的 NimbleVR 可識別 22 個關節點 26 自由度的手部運動信息;改進算法模型實現更優預測;足夠多的高精度數據用于訓練模型,需要海量各異的人手運動數據以提高模型通用性。敬請參閱最后一頁特別聲明-44-證券研究報告 VR/AR 行業行業 圖圖 3737:手勢識別:手勢識別原理是原理是通過攝像頭捕捉手部骨架關鍵點,使用算法判斷手部姿態通過攝像頭捕捉手部骨架關鍵點,使用算法判斷手部姿態 資料來源:青亭網 巨頭巨頭積累積累專利技術專利技術實現實現技術突破技術突破,裸手交互,裸手交互已搭載頭顯落地應用已搭
164、載頭顯落地應用。計算機視覺和機器學習助力手勢識別的迭代。Meta 對現有 Quest 2 搭載的手勢識別更新2.0 版本,在追蹤連續性、手部遮擋時補全軌跡和姿態、捏抓和戳識別上實現階躍式優化;并提出新算法思路,僅捕捉手部與目標對象距離等低維數據,使用 ManipNet 自回歸模型擬合對應的手指姿態細節。微軟則針對選擇難題,提出速度作為觸發條件、速度低于闕值才觸發對物體的交互的新算法。圖圖 3838:MetaMeta 手部追蹤手部追蹤 2.02.0 追蹤連續性加強,移動丟失率降低追蹤連續性加強,移動丟失率降低 圖圖 3939:MetaMeta 手部追蹤手部追蹤 2.02.0 在手部遮擋時,識別效
165、果提升在手部遮擋時,識別效果提升 資料來源:新浪 VR 資料來源:新浪 VR 目前裸手手勢交互技術初步成熟目前裸手手勢交互技術初步成熟,現有硬件和算法已達到基本要求,各廠商針對精度、時延、遮擋問題進一步提升。但但手勢識別存在重大缺陷,缺少介質手勢識別存在重大缺陷,缺少介質參參與,與,其其無法無法實現實現包括包括壓力、壓力、握力握力、紋理、紋理等等觸覺反饋。觸覺反饋。因此廠商并未放棄對手部因此廠商并未放棄對手部控制器的研究控制器的研究,除進一步改良手柄外,除進一步改良手柄外,廠商廠商開始改變控制器開始改變控制器形態,出現觸覺手形態,出現觸覺手套、肌電手環等新套、肌電手環等新 VRVR 手部手部配
166、件配件方案方案,探索新的交互模式。,探索新的交互模式。手柄方面,向自帶攝像頭的獨立手柄方向迭代,有望解決視覺盲區問題。手柄方面,向自帶攝像頭的獨立手柄方向迭代,有望解決視覺盲區問題。Meta Quest 2 的手柄交互,是利用 VR 頭顯處的攝像頭,捕捉手柄追蹤環上的定位點確認手柄位置。大體積追蹤環使得手柄笨重,且頭顯上攝像頭覆蓋角度受限,存在遮擋現象。Meta Quest Pro 的手柄取消了追蹤環,在手柄頂部/底部各安裝 1/2 個攝像頭,使手柄具備獨立 6DoF 能力,360全方位追蹤,解決視覺追蹤盲區問題,同時手柄可作為外置基站構成 outside-in 模式,卡梅隆大學基于獨立手柄開
167、發全身追蹤系統力求實現全身動捕(含腿部)。敬請參閱最后一頁特別聲明-45-證券研究報告 VR/AR 行業行業 圖圖 4040:VRVR 手柄向獨立手柄向獨立 6 6DoFDoF 方向發展,自帶攝像頭方向發展,自帶攝像頭 圖圖 4141:微軟:微軟 VRVR 手柄通過控制各模塊力度,模擬抓握物體觸感手柄通過控制各模塊力度,模擬抓握物體觸感 資料來源:Meta 官網,青亭網,光大證券研究所 資料來源:青亭網 手柄除追求更優定位外,增加觸覺反饋功能,推出振動、手柄除追求更優定位外,增加觸覺反饋功能,推出振動、抓握等簡單交互。抓握等簡單交互?,F有 VR 手柄復用游戲手柄技術,利用線性振動馬達提供振動。
168、各廠商正加緊研究利用觸覺傳感器提供更豐富的觸覺反饋,如 Meta Quest Pro 新搭配的獨立手柄,通過三個線性馬達,在提供食指追蹤、拇指壓力感應等新功能的同時,增強觸覺反饋的復雜性、真實感和精確性;索尼 PS5 專用 VR 手柄搭載自適應扳機,模擬拉弓和射擊等的按壓張力,并可提供不同紋理觸感,模擬環境變化;微軟最新 VR 手柄 X-Rings 則被分成 5 個子模塊,分別控制各子模塊收緊或松開的力度,模擬握持不同形狀物體的觸覺感受。觸覺手套觸覺手套提供目前提供目前更優更優的觸覺反饋和手部追蹤效果,但的觸覺反饋和手部追蹤效果,但現存難點使其距離實際現存難點使其距離實際商用落地差距甚遠。商用
169、落地差距甚遠。觸覺手套上搭載數百個小而密的執行器,保障了手勢識別的準確、靈活和流暢。同時,觸覺手套是目前最能模擬細微觸覺的設備之一,Meta、蘋果、微軟等均發布相關專利,實現對壓力、紋理、振動、脈沖、皮膚拉伸等觸覺感知的模擬。但現有手套厚重且昂貴,Meta 等廠商目前正在研究微流體處理器、柔性纖維材料等技術,使觸覺手套在精準定位和觸覺反饋的同時,具備普通手套的便攜、耐磨、輕薄、柔軟等特性,向消費級落地改進。圖圖 4242:觸覺手套上遍布上百個執行器捕捉信息和傳遞觸覺:觸覺手套上遍布上百個執行器捕捉信息和傳遞觸覺 資料來源:VR 陀螺 肌電肌電手環兼具高性能和低功耗,被認為是未來交互技術之一。手
170、環兼具高性能和低功耗,被認為是未來交互技術之一。肌電手環利用神經傳感,擺脫了視覺方案的缺陷,無視覺盲區問題,且處理數據量大幅減少(進而算力需求和功耗?。?,和腦機交互被認為是終局技術。但但肌電手環尚未肌電手環尚未做出做出較較成熟產品,觸覺研究成熟產品,觸覺研究也處于也處于早期階段。早期階段。目前肌電手環準確性和穩定性低,需大量訓練數據集打磨形成可量產的通用產品。蘋果、Meta 和谷歌等巨頭入局,蘋果已將部分肌電手環功能集成至智能手表上,如握拳實現選擇操作。肌電手 敬請參閱最后一頁特別聲明-46-證券研究報告 VR/AR 行業行業 環相關的觸覺研究尚淺,目前 Meta 發布利用氣動風箱和觸覺制動器
171、產生壓力、擠壓和振動等簡單觸覺的思路,但仍處實驗室研究階段。圖圖 4343:佩戴肌電手環可進行打字操作,動作捕捉性能優秀:佩戴肌電手環可進行打字操作,動作捕捉性能優秀 圖圖 4444:蘋果發布最新肌電手環相關專利:蘋果發布最新肌電手環相關專利 資料來源:VR 陀螺 資料來源:VR 陀螺 人手作為最重要的操作工具,圍繞其設計的交互技術眾多。我們認為,裸手手我們認為,裸手手勢交互作為人真實自然的手部操作,適合社交娛樂等類真實場合,是必然的發勢交互作為人真實自然的手部操作,適合社交娛樂等類真實場合,是必然的發展趨勢。展趨勢。但裸手與非裸手交互并非替代關系,因為裸手難以實現觸覺反饋,借助介質在很多場景
172、下是必要的,如射擊游戲的扣動扳機。因此未來將呈現裸手因此未來將呈現裸手+控制器等外設協同發展、共存互補的趨勢,但未來控制器形式很有可能不再是控制器等外設協同發展、共存互補的趨勢,但未來控制器形式很有可能不再是手柄,手柄,而是而是向手套、手環等其他形式進化。向手套、手環等其他形式進化。表表 2222:手部交互技術手部交互技術(手勢識別、手柄、觸覺手套、肌電手環)對比(手勢識別、手柄、觸覺手套、肌電手環)對比 指標指標 裸手交互裸手交互 非裸手交互非裸手交互 手勢識別手勢識別 手柄手柄 觸覺手套觸覺手套 肌電手環肌電手環 原理 計算機視覺 計算機視覺 執行器 神經接口 精準度 低 偏低 高 高 時
173、延 高 偏高,ms 級 低 低 觸覺模擬 無 少,目前僅有振動 好 較少,多為擠壓和振動 環境因素影響 大,存在遮擋問題 大,存在遮擋問題 無影響 無影響 成本 低 較低 高-算力需求與功耗 高(因為數據量很大)較高-低(因為數據量?。┭芯窟M展 初步成熟 基本成熟 實驗室階段 實驗室階段,部分簡單功能集成至智能手表 是否商用 大規模商用 大規模商用 無 無 資料來源:光大證券研究所根據青亭網、新浪 VR、VR 陀螺等公開信息整理 2.6.42.6.4、眼動追蹤眼動追蹤提升視覺和交互表現,提升視覺和交互表現,將成為待出將成為待出 VRVR 新標配新標配 眼睛眼睛兼具視覺和交互兼具視覺和交互傳達作
174、用傳達作用,眼動追蹤應用領域眾多。,眼動追蹤應用領域眾多。眼動追蹤可定位瞳孔進而鎖定用戶注視的對象,一方面可優化視覺效果一方面可優化視覺效果,提高沉浸感,提高沉浸感(對(對 VRVR 更關更關鍵)鍵);另一方面可針對另一方面可針對眼神進行交互,提高交互性(對眼神進行交互,提高交互性(對 ARAR/VRVR 均關鍵):均關鍵):1)視覺視覺 注視點渲染:注視點渲染:VR 顯示理想需達到 12K 分辨率,芯片算力難以支撐,并可能伴隨功耗高、續航差、發熱等問題。注視點渲染模擬人眼注視中心點清晰、周邊模糊的特性,僅對注視中心區域進行高精度渲染,合理分配算力,根據 tobii 眼動追蹤的測試結果,眼動追
175、蹤可實現幀率提升(78%)、渲染時間縮短(3.6 倍)和能耗降低(10%)。有效解決有效解決 VRVR 一體機算力和一體機算力和高分辨率的矛盾,是高分辨率的矛盾,是 VRVR 廠商積極布局的主要原因廠商積極布局的主要原因;2)視覺視覺-瞳距自調節:瞳距自調節:定位瞳孔,計算用戶瞳距實現自動調節,減少眼睛疲勞;敬請參閱最后一頁特別聲明-47-證券研究報告 VR/AR 行業行業 3)交互交互-眼動交互:眼動交互:確定 VR 顯示屏上的用戶目標對象,發出指令完成操作,起到電腦上鼠標控制“光標”的作用,此交互模式更靈活、快捷;4)交互交互-向虛擬形象(向虛擬形象(AvatarAvatar)提供眼神交流
176、:)提供眼神交流:捕捉瞳孔位置和注視點,為虛擬形象提供更生動真實的眼神交流和表情呈現,更好實現情緒傳達;5)用戶行為分析:用戶行為分析:判斷注視點,分析用戶行為,優化、定制產品和游戲制作。圖圖 4545:眼動追蹤應用領域廣泛:眼動追蹤應用領域廣泛,成為核心交互技術,成為核心交互技術 資料來源:93913 虛擬現實網,VR 陀螺,青亭網,映維網,虹軟科技,87870 虛擬現實網,光大證券研究所繪制 瞳孔角膜反射法成為眼動追蹤主流技術路徑,精度、通用性和成本待優化。瞳孔角膜反射法成為眼動追蹤主流技術路徑,精度、通用性和成本待優化。眼動追蹤有三種技術方案,主流技術為主要玩家 Tobii 和七鑫易維采
177、用的瞳孔角膜反射法,即發射紅外光在用戶眼角膜形成閃爍點,眼動攝像頭捕捉瞳孔和閃爍點,并通過算法計算兩者距離、進而估算用戶注視點。目前眼動追蹤主要技術難點在于 1)精度低;2)個體和環境差異挑戰模型通用性,導致穩定性和一致性差;3)需配置額外光源、算法模塊和攝像頭,拉高 VR 頭顯成本。圖圖 4646:眼動追蹤采用“角膜反射法眼動追蹤采用“角膜反射法+紅外相機陣列紅外相機陣列+算法矯正”技術方案算法矯正”技術方案 資料來源:VR 陀螺 敬請參閱最后一頁特別聲明-48-證券研究報告 VR/AR 行業行業 雖技術突破面臨困難雖技術突破面臨困難,隨著科技巨頭和,隨著科技巨頭和 VRVR 頭顯廠商重點布
178、局,眼動追蹤技術頭顯廠商重點布局,眼動追蹤技術在技術指標在技術指標和制造成本和制造成本上持續改善上持續改善,未來將作為成熟技術成為,未來將作為成熟技術成為 VRVR 頭顯標配。頭顯標配。巨頭因重要戰略作用積極布局眼動追蹤領域,收購和自研以提升技術性能表現。巨頭因重要戰略作用積極布局眼動追蹤領域,收購和自研以提升技術性能表現。雖 Tobii 和七鑫易維等頭部公司已實現量產落地,巨頭很早便開始對關鍵眼動追蹤技術進行自研,均在 2016-2017 年收購相關初創公司,并利用其技術持續深入研發,近幾年頻頻發布相關專利,分別通過改進算法和硬件來提升精度、降低功耗和成本以及增強針對不同人眼的適配性,并且在
179、注視點渲染、視覺調節、眼動交互、面部重塑等下游應用領域產生一定研發成果。表表 2323:巨頭在眼動追蹤領域積極布局,收購和自研動作活躍:巨頭在眼動追蹤領域積極布局,收購和自研動作活躍 蘋果蘋果 (AAPL.O)AAPL.O)MetaMeta (META.OMETA.O)微軟微軟 (MSFT.OMSFT.O)谷歌谷歌 (GOOG.O)(GOOG.O)專利 2021 年 4 月,因人而異針對眼動追蹤數據進行校準,提高精度 2022 年 1 月,提出使用激光多普勒干涉法的眼動追蹤方法,減少附加光學組件,降低設備成本、重量、運算量和功耗 2019 年 8 月,提出采用硅光電倍增管傳感器并基于低分辨率和
180、低功耗 MEMS 的眼動追蹤系統,可大幅降低功耗(85%+)和減少設備成本 2018 年 11 月,眼動追蹤結合機器學習,感知和判斷用戶情緒,進而生成適配面部表情 2021 年 4 月,提出專用于 AR/VR 的眼動追蹤算法,與追蹤定位技術深度結合,實現可變焦顯示和屈光度調節 2022 年 3 月,提出基于事件攝像頭的全新閃爍檢測算法,增強閃爍信號,從而降低功耗 2021 年 8 月,提出包含眼動追蹤和自適應光學元件的顯示器,通過注視點渲染節省資源,從而降低設備的重量和成本-2021 年 4 月,利用 XR 顯示屏發射閃爍式光線,即用顯示屏取代紅外線光源,可能可以提升精度-2021 年 7 月
181、,提出新眼動追蹤系統,該系統可配置為獨立實體,也可集成至 XR 設備中-2022 年 3 月,提出可集成至 AR/VR 頭顯上的眼動追蹤方案,由場景相機和眼動攝像頭構成-2022 年 5 月,優化眼球追蹤的校準程序,提升對不同人眼的適配性-收購 SensoMotoric Istruments(2017)The Eye Tribe(2016)-Eyefluence(2016)資料來源:VR 陀螺,青亭網,電科技,映維網,93913 虛擬現實網,光大證券研究所整理 待出待出 VRVR 新品新品均均可能可能搭載集成眼動追蹤功能,規模效應有望降低制造成本。搭載集成眼動追蹤功能,規模效應有望降低制造成本
182、。早期部分 VR 頭顯會推出額外眼動追蹤版本,需購買額外外設配件實現眼動追蹤功能,如 Pico Neo 3 Pro Eye。近一年待出的 Meta Quest Pro、索尼 PSVR 2、蘋果 MR 一體機均將搭載眼動追蹤功能,并且都直接集成至 VR 頭顯上,為眼球追蹤的消費級落地揭開序幕。高出貨量促進眼動追蹤相關設備大規模量產,促使制造成本降低,形成產品力上升、成本下降的良性循環。2.6.52.6.5、聲音聲音交互方面,語音輸入成熟,沉浸聲場效果仍需提升交互方面,語音輸入成熟,沉浸聲場效果仍需提升 除動作、視覺和觸覺外,聽覺也是提升除動作、視覺和觸覺外,聽覺也是提升 VRVR 設備沉浸感和交
183、互性的重要感官。設備沉浸感和交互性的重要感官。從輸入方面來說,從輸入方面來說,語音輸入技術成熟,幫助解放用戶雙手,拓展內容創作邊界。語音輸入技術成熟,幫助解放用戶雙手,拓展內容創作邊界。語音識別作為成熟的 AI 應用,科大訊飛科大訊飛(002230.SZ002230.SZ)等龍頭公司已提供成熟解決方案,并成功普及 AIoT 設備,正確率和精度已經達到很高水平。目前的主要問題是將此技術較好地融入內容創作中,實現與具體應用的高效交互。從輸出方面來說,沉浸聲場幫助從輸出方面來說,沉浸聲場幫助生成生成全景聲,實現聽音辨位。全景聲,實現聽音辨位。佩戴頭顯致使 3D 全景聲被“壓扁”,這會出現因聲音高低位
184、置而導致的辨位失真問題。Meta、微軟、谷歌、蘋果、高通和英偉達對沉浸聲場積極投入,結合人體頭部 3D 掃描,實現 VR 中聲音的私人定制。同時游戲等應用需要對房間聲學中早期反射和混響進行逼真模擬,Meta 的技術能在內存和算力可承受范圍內,根據環境的幾何形狀自動精準生成混響聲。沉浸聲場和混響聲模擬幫助聲音具備空間感,沉浸聲場和混響聲模擬幫助聲音具備空間感,保持保持與與動作、視覺、觸覺等其他感官的一致性。動作、視覺、觸覺等其他感官的一致性。敬請參閱最后一頁特別聲明-49-證券研究報告 VR/AR 行業行業 圖圖 4747:常規耳機聲道(左圖)和沉浸聲場(右圖)的對比:常規耳機聲道(左圖)和沉浸
185、聲場(右圖)的對比 資料來源:雷歐尼斯公司官網 3 3、ARAR:光波導光波導開始量產,開始量產,ARAR 蓄勢待發蓄勢待發 AR 虛實結合的特性,以及從手機配件到取代手機成為下一代計算平臺的產品定位,使其相比 VR 更具市場潛力,吸引廠商戰略布局。但虛實疊加和輕薄形態,導致零部件要求更高、性能和體積功耗的矛盾更突出,至今未有成熟產品面市??紤]到 2025 年光波導和 Micro LED 顯示方案有望成熟落地,以及蘋果和 Meta預計發布 AR 眼鏡產品,或能完成產品定義,開啟 C 端滲透序幕。圖圖 4848:梳理匯總梳理匯總 ARAR 硬件的當前技術瓶頸和未來技術預判硬件的當前技術瓶頸和未來
186、技術預判 資料來源:光大證券研究所繪制 敬請參閱最后一頁特別聲明-50-證券研究報告 VR/AR 行業行業 3.13.1、產業鏈與相關公司梳理產業鏈與相關公司梳理 圖圖 4949:ARAR 頭顯的零部件組成和價值占比頭顯的零部件組成和價值占比 資料來源:AUGANIX,智東西,光大證券研究所繪制 注:以微軟 HoloLens 2 的拆解為例估算 AR 頭顯各零部件成本 光學模組是光學模組是 ARAR 眼鏡的核心元器件,其余可復用眼鏡的核心元器件,其余可復用 VRVR 和手機產業鏈。和手機產業鏈。AR 除接收顯示屏的虛擬信息外,還需接收現實世界光線,故不能同 VR 一般將顯示屏置于人眼正前方,A
187、R 顯示屏多放置在額頭等處,光線經光學模組反射、衍射入眼,輔助放大、變焦等功能;同時,AR 輕薄外觀對光學的體積重量要求更高。因此,AR 光學是難度最高、最為核心的零部件。除此之外,芯片、傳感器、顯示屏等硬件與 VR 和手機通用,可直接對成熟產業鏈進行改進。圖圖 5050:ARAR 圖像顯示原理示意圖,光學模組將顯示屏光線反射、衍射入眼圖像顯示原理示意圖,光學模組將顯示屏光線反射、衍射入眼 注:NED 是近眼顯示(NearEye Display)的簡稱 資料來源:VR 陀螺 對 AR 設備進行拆機分析,光學模組占總成本的 29%,考慮到光學廠商一般同時具有光學模組和攝像頭業務,總的光學相關價值
188、量預計在 40%左右,光學廠商受益,若未來 AR 交互增強進而推動攝像頭數量提升,光學廠商占比將進一 敬請參閱最后一頁特別聲明-51-證券研究報告 VR/AR 行業行業 步提高。其余零部件中,芯片和顯示屏分別占比 40%和 18%。ARAR 產業鏈除光產業鏈除光學模組部分外,整體與學模組部分外,整體與 VRVR 重疊重疊,而光學作為中國的優勢領域,各廠商加緊研發,初創公司涌現。我們對我們對 ARAR 硬件產業鏈進行梳理,發掘重點關注公司如下硬件產業鏈進行梳理,發掘重點關注公司如下表。表。表表 2424:ARAR 硬件產業鏈的重點公司匯總表硬件產業鏈的重點公司匯總表 海外上市公司海外上市公司 國
189、內國內 H H 股、臺股股、臺股 上市公司上市公司 國內國內 A A 股股上市上市公司公司 非上市公司非上市公司 整機設計 蘋果(待出)、蘋果(待出)、MetaMeta(待出)(待出)、微軟、Snap、Vuzix、愛普生 港股:小米集團、聯想集團 TCL 電子(雷鳥)國內:OPPO、Vivo、亮風臺、Rokid、Nreal、影目科技 海外:Magic Leap 代工組裝 捷普 臺股:廣達集團、和碩 歌爾股份、立訊精密、欣旺達、工業富聯、聞泰科技 龍旗科技 光學模組 BirdBath/自由曲面 愛普生 -水晶光電 鴻蟻光電、惠??萍?、Nreal、耐德佳 光波導方案 蘋果、微軟蘋果、微軟 H 股:
190、舜宇光學舜宇光學科科技技 歌爾股份、蘇大維格歌爾股份、蘇大維格、水晶光電 國內:靈犀微光、鯤游光電、三極光電靈犀微光、鯤游光電、三極光電、瓏璟光電、理湃光晶、耐德佳、至格科技、光舟半導體 海外:Lumus Lumus、WaveOpticsWaveOptics、DispelixDispelix、DigiLensDigiLens、Magic Leap 微顯示屏 Micro OLED 索尼、LGD、eMagin、Micro OLED、Kopin-京東方 國內:視涯科技、國兆光電、湖畔光電(芯片&面板)、昆山夢顯 LCOS/DLP 奇景光電、美光公司、Kopin、德州儀器(DLP壟斷)-國內:慧新辰、
191、芯視元、鴻源數顯、豪威科技 海外:Syndiant Micro LED 三星、夏普、三星、夏普、JDIJDI、索尼、索尼 臺股:友達光電 京東方、京東方、TCLTCL 科技;科技;三安光電(芯片)、華燦光電(芯片)三安光電(芯片)、華燦光電(芯片)國內:JBDJBD 海外:Plessey 感知交互 解決方案(追蹤定位、手勢交互、語音交互等)高通、巨頭自研(蘋果、高通、巨頭自研(蘋果、MetaMeta、索尼、微軟、谷、索尼、微軟、谷歌)歌)、tobii-科大訊飛 國內:七鑫易維、云知聲、諾亦騰、傲意科技、凌感科技 海外:Ultraleap、OptiTrack、Xsens 攝像頭模組 索尼、夏普
192、H 股:舜宇光學科技;臺股:大立光電、玉晶光電 歌爾股份、聯創電子、歐菲光、韋爾股份(CIS)、水晶光電(濾光片)、美迪凱、聞泰科技、藍特光學(鏡片)、丘鈦科技、高偉電子、力鼎光電(鏡頭)、聯合光電(鏡頭)、五方光電(濾光片)國內:金國光 傳感器模組 意法半導體、德州儀器、TDK、威世科技-韋爾股份、艾睿光電、藍思科技、敏芯股 份(MEMS)國內:縱慧芯光(VCSEL)、水木智芯(慣性)海外:博世 聲學模組 蘋果、谷歌、三星、索尼、樓氏電子、飛利浦 H 股:瑞聲科技 歌爾股份、立訊精密、國光電器-主控 SoC 芯片 高通高通、三星三星 臺股:臺積電臺積電 瑞芯微、芯原股份、國科微、晶晨股份 華
193、為海思、紫光展銳、安謀科技 其他結構件-東山精密、藍思科技、信維通信、長盈精密、領益智造、科森科技、安潔科技、中石科技-注:紅色標注字體為所在領域的細分龍頭/主要供應商 資料來源:光大證券研究所整理 敬請參閱最后一頁特別聲明-52-證券研究報告 VR/AR 行業行業 表表 2525:ARAR 硬件產業鏈的重點公司匯總表硬件產業鏈的重點公司匯總表 產業鏈產業鏈 公司名稱公司名稱 股票代碼股票代碼 具體產品具體產品 公司情況公司情況 全面布局 Meta META.O 整機:整機:AR 在研(具備產品定義潛力)光學:光學:光波導(收購 DAQRI 百項專利)顯示:顯示:Micro LED 芯片:芯片
194、:SoC 芯片(暫停);專用 AI 芯片 感知交互:感知交互:全面布局 生態:生態:操作系統(暫停);開發工具平臺;內容生產商 1)具備定義消費級 AR 眼鏡潛力;2)All in 元宇宙,全產業鏈延伸,深耕關鍵零部件和技術;3)借助補貼和生態構建,打造從操作系統、開發工具、應用開發工具的軟件生態,推動行業軟硬良性循環 蘋果 AAPL.O 整機:整機:AR 在研(有產品定義潛力)光學:光學:體全息光波導(收購 Akonia)顯示:顯示:Micro LED 芯片:芯片:自研 SoC 芯片(M1/2)感知交互:感知交互:全面布局 生態:生態:操作系統;開發工具平臺;內容生產商 1)有望定義 C 端
195、 AR 眼鏡;2)零部件積累最深厚,軟件生態可復用,軟硬適配經驗;3)硬件基因,VR/AR 可與原先產業鏈復用協同;設計和創新實力,擁有強大品牌效應和粉絲群體 多方面 布局(圍繞整機向上下游延伸)微軟 MSFT.O 整機:整機:AR HoloLens 生態:生態:操作系統;開發工具;內容生產商 光學:光學:表面浮雕光波導 感知交互:感知交互:大部分布局 1)注重 AR,HoloLens 目前市占率第一,但缺乏硬件基因不看好 C 端滲透;2)布局以軟件為主,打造內容和解決方案 谷歌 GOOG.O 整機:整機:投資 AR 眼鏡 North 和 Magic Leap 顯示:顯示:Micro LED
196、生態:生態:開發工具平臺;內容生產商 感知交互:感知交互:大部分布局 布局相對混亂、未成體系。雖收購布局硬件零部件公司,但未有整體性布局,整體布局更偏向內容開發和內容生產 Snap SNAP.N 整機:整機:Spectacles 光學:光學:表面浮雕光波導(收購 WaveOptics)生態:生態:內容生產商(濾鏡、短視頻、廣告、電商購物)堅定看好 AR 領域,憑借其優勢推出濾鏡、短視頻、AR 試裝等應用,打造內容生態,并推出 AR 眼鏡做輔助 Magic Leap-整機:整機:Magic Leap One&Two 光學:光學:表面浮雕光波導 感知交互感知交互:追蹤定位等 生態:生態:內容生產商
197、(B 端解決方案)微軟 HoloLens 的主要競爭對手,目前已轉型 B 端定位的 AR智能眼鏡 愛普生 6724.T 整機:整機:持續迭代的 AR 眼鏡 光學:光學:自由曲面 顯示:顯示:Micro OLED 生態:生態:內容生產商 很早戰略布局 AR,擁有自研自由曲面和 Micro OLED 光機的多款 AR 眼鏡,重點針對 B 端場景并打造眾解決方案 Vuzix VUZI.O 整機:整機:AR 眼鏡 光學:光學:表面浮雕光波導 生態:生態:內容生產商(B 端解決方案,如軍事、制造、醫療等)光波導積累深厚,自研多款 AR 眼鏡,主要定位醫療、工業制造、軍事等 B 端領域,目前開始向 C 端
198、滲透 Nreal-整機:整機:AR 眼鏡 感知交互:感知交互:SLAM 等部分布局 光學:光學:BirdBath 生態:生態:開發工具平臺;內容生產商(行業解決方案)中國消費級 AR 眼鏡龍頭,憑借其先進感知算法和 BirdBath光學模組積累實現技術領先 Rokid-整機:整機:AR 眼鏡 感知交互:感知交互:手勢識別、語音交互等 芯片:芯片:自研 AI 芯片,與安謀科技合作制造 AR 專用芯片 生態:生態:操作系統 YodaOS;內容生產商(行業解決方案)Rokid 作為人機交互技術龍頭,積極推出 AR 眼鏡等硬件產品同時,重點研發各交互技術的優化,并打造對應的軟件內容生態(交互操作系統和
199、行業應用解決方案)影目科技-整機:整機:AR 眼鏡 光學:光學:陣列光波導 感知交互:感知交互:部分布局,具備空間定位、3D 交互等功能 專注于智能眼鏡研發的初創公司 小米集團 1810.HK 整機:整機:智能眼鏡 光學:光學:投資表面浮雕光波導公司至格科技 依賴 AIoT 技術布局,以硬件和技術積累為主,內容生態弱 聯想集團 0992.HK 整機:整機:AR 智能眼鏡 光學:光學:投資 VR/AR 光學廠商耐德佳 生態:生態:內容生產商(打造 AR 眼鏡對應的企業級解決方案)搶先戰略布局 AR,因 C 端生態尚未建立,目前聚焦 B 端設備和配套應用 整機品牌 亮風臺-整機:整機:AR 眼鏡
200、生態:生態:軟硬件開發平臺;內容生產商 定位 AR 平臺公司,提供 AR 大腦、終端和 B 端行業解決方案 TCL 電子 1070.HK 整機:整機:雷鳥 Air 智能眼鏡 憑借顯示等技術,積極投入消費級 AR 眼鏡 OPPO-整機:整機:OPPO Air Glass 生態:生態:開發工具平臺;內容生產商 從 AR 眼鏡向底層硬件技術和支撐平臺大力研發 Vivo-整機:整機:發布首款 AR 原型機 Vivo AR Glass 投資相對謹慎落后,AR 眼鏡設計定位為手機配件 代工組裝 捷普 JBL.N 代工組裝代工組裝:AR 眼鏡精密制造 公司為移動設備提供精密制造,負責 Magic Leap
201、One 代工 廣達集團 2382.TW 代工組裝代工組裝:AR 眼鏡和關鍵光機零部件的整合與制造 以重要電腦代工廠商切入 XR 代工賽道,客戶有微軟、谷歌等 和碩 4938.TW 代工組裝代工組裝:AR 眼鏡設計與精密制造 以重要電腦代工廠商切入 XR 代工賽道,客戶有谷歌等 立訊精密 002475.SZ 代工組裝代工組裝:整機智能制造 用于感知交互的聲學模組聲學模組 作為 iPhone 代工廠(果鏈),有望切入 XR 代工賽道 欣旺達 300207.SZ 代工組裝代工組裝:AR 眼鏡精密制造(電池為外購)為 VR/AR 設備提供代工服務 工業富聯 601138.SH 代工組裝代工組裝:AR
202、眼鏡和關鍵零部件鏡片等 作為 iPhone 代工廠(果鏈),切入 AR,客戶有谷歌、蘋果等 聞泰科技 600745.SH 代工組裝代工組裝:AR 眼鏡的研發和制造 果鏈公司,存在從手機、電腦切入 AR 代工領域的潛力 龍旗科技-代工組裝代工組裝:AR 設備的設計、研發、制造和服務 AIoT 領域 ODM 廠商,戰略布局 VR/AR 光學模組 舜宇光學科技 2382.HK 光學:光學:表面浮雕、體全息光波導 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 代工組裝代工組裝:XR 一體機代工潛力 1)光學龍頭,相關零部件全面布局,積極研發新技術方向;2)擁有自研 EDA 軟件和光柵設計能力,研發自主性強 歌爾
203、股份 002241.SZ 光學:光學:表面浮雕光波導 代工組裝代工組裝:AR 眼鏡整機代工 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組和聲學模組聲學模組 組裝代工龍頭,重要攝像頭模組和聲學模組供應商,憑借光柵設計能力和納米壓印工藝向表面浮雕光波導技術積極研發 蘇大維格 300331.SZ 光學:光學:表面浮雕光波導 國內微納光學龍頭,擁有自研半導體設備,制造優勢明顯 水晶光電 002273.SZ 光學:光學:BirdBath、陣列光波導、表面浮雕光波導 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組中的零部件濾光片濾光片 老牌光學龍頭,由濾光片等元器件,積極向 VR/AR 等戰略布局,與海外光波導技術龍頭積極合作
204、,目前光波導已出樣品 耐德佳-光學:光學:自由曲面、陣列光波導、體全息光波導 獲得多個批量訂單,積極研發一、二維陣列和體全息光波導 瓏璟光電-光學:光學:陣列光波導、表面浮雕光波導 陣列擴產能至 100 萬片,但良率 60%;表面浮雕研發自主 靈犀微光-光學:光學:陣列光波導、體全息光波導 陣列良率超 85%,行業最高,產能 10 萬;向體全息延伸布局 Lumus-光學:光學:陣列光波導 成像性能最優,但產能受限無法大規模量產 理湃光晶-光學:光學:陣列光波導 陣列良率 85%,制造優秀;產能偏低,22 年后擴至 10 萬片 敬請參閱最后一頁特別聲明-53-證券研究報告 VR/AR 行業行業
205、WaveOptics-光學:光學:表面浮雕光波導 表面浮雕海外龍頭,技術處于世界領先水平 Dispelix-光學:光學:表面浮雕光波導 海外龍頭,具備三色并入一層波導傳輸的全彩單層光柵技術 鯤游光電-光學:光學:表面浮雕光波導 同時具備半導體規模量產和光學技術光柵設計的初創公司 至格科技-光學:光學:表面浮雕光波導 自研光柵設計軟件、定制納米壓印設備,實現光柵設計和半導體制造技術的整合,目前可量產,但性能稍弱于海外龍頭 光舟半導體-光學:光學:表面浮雕光波導 具備光學和微納半導體加工能力,聚焦表面浮雕光波導技術 DigiLens-光學:光學:體全息光波導 體全息海外龍頭,技術性能處于全球領先水
206、平 三極光電-光學:光學:體全息光波導 體全息國內龍頭,部分性能接近 DigiLens 惠??萍?光學:光學:BirdBath BB 領域技術領先,具備量產經驗和專利壁壘,客戶有 Rokid 鴻蟻光電-光學:光學:BirdBath 積累眾多 BB 核心專利,向超薄化研發,具備規模量產能力 微顯示屏 三星 005930.KS 顯示:顯示:Micro LED 芯片代工芯片代工 海外顯示龍頭,Micro LED 領域領先 夏普 6753.T 顯示:顯示:Micro LED 海外顯示龍頭,針對 VR/AR 研發 Micro LED 產品 JDI 6740.T 顯示:顯示:Micro LED 海外面板龍
207、頭,發布 Micro LED 樣品,量產時間尚遠 索尼 SONY.N 顯示:顯示:Micro OLED、Micro LED 海外顯示龍頭,Micro OLED 形成壟斷,布局 Micro LED LGD LPL.N 顯示:顯示:Micro OLED、Micro LED 海外面板龍頭,有潛力向蘋果 MR 頭顯供應 Micro OLED Kopin KOPN.O 光學:光學:棱鏡 顯示:顯示:Micro OLED、Micro LED、LCOS 微顯廠商,在 Micro OLED 存在先發,戰略布局 Micro LED 京東方 000725.SZ 顯示:顯示:Micro OLED、Micro LED
208、 國產面板龍頭,全方面布局 XR 各階段技術,并投資擴產線 TCL 科技 000100.SZ 顯示:顯示:Micro LED 國產面板龍頭,全方面布局 XR 各階段技術,并投資擴產線 維信諾 002387.SZ 顯示:顯示:Micro LED 積極布局 Micro LED,AR 顯示產品待推出 三安光電 600703.SH 顯示:顯示:Micro LED 芯片 芯片價值量高,受益于下游顯示屏出貨量提升和國產替代 華燦光電 300323.SZ 顯示:顯示:Micro LED 芯片 芯片價值量高,受益于下游顯示屏出貨量提升和國產替代 友達光電 2409.TW 顯示:顯示:Micro LED 戰略布
209、局 Micro LED,針對車載、筆電等領域,AR 暫未涉及 JBD-顯示:顯示:Micro LED 芯片研發和產能制造兩手抓,紅光 Micro LED 量產有突破 Plessey-顯示:顯示:Micro LED 專門針對 VR/AR,提供純綠色/藍色、高亮度 Micro LED eMagin EMAN.A 顯示:顯示:Micro OLED 存在先發優勢,早期多供應軍事領域,中短期受益 MicroOLED-顯示:顯示:Micro OLED 存在先發優勢,早期多供應軍事領域,中短期受益 視涯科技-顯示:顯示:Micro OLED 中短期因 AR 非光波導方案搭配采用 Micro OLED 受益
210、國兆光電-顯示:顯示:Micro OLED 中短期因 AR 非光波導方案搭配采用 Micro OLED 受益 湖畔光電-顯示:顯示:Micro OLED 中短期因 AR 非光波導方案搭配采用 Micro OLED 受益 昆山夢顯-顯示:顯示:Micro OLED 中短期因 AR 非光波導方案搭配采用 Micro OLED 受益 奇景光電 HIMX.O 顯示:顯示:LCOS LCOS 主流供應商,客戶有微軟 HoloLens 豪威科技-顯示:顯示:LCOS LOCS 主流供應商,推出 AR 專用顯示屏 美光公司 MU.O 顯示:顯示:LCOS LOCS 主流供應商 德州儀器 TXN.O 顯示:顯
211、示:DLP 因壟斷核心零部件 DMD 芯片,DLP 顯示被德州儀器壟斷 主控芯片 高通 QCOM.O 芯片設計:芯片設計:適用 XR 的芯片,驍龍 XR1、XR2、845、4100 等 XR 芯片霸主地位,性能遠高其他廠商,生態構建強大 臺積電 TSM.N 芯片代工:芯片代工:制造 XR 芯片 最大芯片代工廠,制程先進能提供最優的芯片制造能力 瑞芯微 603893.SH 芯片設計:芯片設計:推出可用于 AR 的 RK3588 和 RK3399 AIoT 芯片 AIoT 芯片公司,AR 是其兩款芯片的一種應用領域 紫光展銳-芯片設計:芯片設計:T740 等芯片可用于 AR 眼睛上 與 AR 眼鏡
212、廠商等戰略合作,其芯片向 AR 領域拓展應用 芯原股份 688521.SH 芯片設計:芯片設計:具有核心 IP,具備定制芯片的設計能力 為互聯網廠商定制 AR 芯片,提供 IP 核 國科微 300672.SZ 芯片設計:芯片設計:針對 AR/VR 市場推出 GK68 系列芯片 積極戰略布局新業務 AR/VR 領域,目前客戶仍在導入中 晶晨股份 688099.SH 芯片設計:芯片設計:Amlogic S905D3 等芯片可用于 AR 眼睛上 AIoT 芯片和 WiFi+藍牙集成芯片可應用到 AR/VR 領域 華為海思-芯片設計:芯片設計:華為海思 XR 芯片 推出 AR/VR 專用芯片,編解碼能
213、力強,但因制裁無法生產 安謀科技-芯片設計:芯片設計:具備定制芯片的設計能力 與 Rokid 合作研發定制化的 AR 芯片 感知交互 大立光電 3008.TW 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 潛在蘋果 MR Reality 和 AR 頭顯攝像頭供應商;玉晶光電 3406.TW 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 臺灣光學龍頭,切入 Meta、蘋果、Sony 等供應鏈 揚明光學 3504.TW 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 臺灣光學龍頭,切入 Meta 等供應鏈 聯創電子 002036.SZ 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 提供 VR/AR 等配套光學鏡頭和攝像頭模組 歐菲光 00
214、2456.SZ 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 光學:光學:BirdBath 光學龍頭,在布局 AR/VR 攝像頭模組同時成立專門團隊布局 敬請參閱最后一頁特別聲明-54-證券研究報告 VR/AR 行業行業 顯示:顯示:Micro LED、LCOS BirdBath、LCOS 和 LED 等光機,已自研出 AR HUD 產品 韋爾股份 603501.SH 攝像頭模組攝像頭模組用于捕捉圖像的核心零部件 CMOS 圖像傳感器 CMOS 圖像傳感器龍頭,受益于下游 AR 帶動攝像頭需求 丘鈦科技 1478.HK 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 發展 6DoF、透視等攝像頭模組,受益于感知交互
215、功能增多 瑞聲科技 2018.HK 用于感知交互的聲學模組聲學模組和觸控反饋觸控反饋(觸控馬達等)以聲學和觸控等傳感器,由手機和筆電開始切入 AR 國光電器 002045.SZ 用于感知交互的聲學模組聲學模組 代工組裝代工組裝:AR 整機代工 作為 AR 主要聲學模組供應商,向下延伸布局整機代工 Tobii TOBII.SS 用于感知交互的眼動追蹤眼動追蹤模塊(微型相機和紅外 LED 照明)眼動追蹤龍頭 七鑫易維-用于感知交互的眼動追蹤眼動追蹤解決方案 國產眼動追蹤龍頭 科大訊飛 002230.SZ 用于感知交互的語音交互語音交互解決方案 智能語音和人工智能公司,技術模塊和內容可搭載至 AR
216、中 云知聲-用于感知交互的語音交互語音交互解決方案 人工智能語音技術公司,語音技術模塊可用于 AR 語音交互 Optitrack-用于感知交互的追蹤定位追蹤定位技術(高速追蹤相機和配套軟件)全球最大的追蹤技術提供商之一,VR/AR 為主要應用領域 Ultraleap-用于感知交互的手勢識別手勢識別技術模塊(配套軟硬件)手部交互和觸覺模擬廠商,為 Pico 等 VR/AR 廠商提供支持 資料來源:Wind,各公司官網,IDC,青亭網,光大證券研究所整理 注:股票代碼為“-”的是海內外的非上市公司 接下來,我們將針對光學、顯示、芯片和感知交互展開分析,因光學最重要且技術難度最高,且不與 VR 重疊
217、,我們重點討論光學部分;顯示、芯片和感知交互方面 VR 現有成果可惠及 AR,我們僅對 AR 不同于 VR 的部分做分析。3.23.2、ARAR 現狀:應用潛力現狀:應用潛力廣闊廣闊,技術技術發展發展與商業落地與商業落地遠遠落后落后于于 VRVR 技術成熟度遠低于技術成熟度遠低于 VRVR,2 2025025 年后才有可能進行消費級滲透年后才有可能進行消費級滲透。AR 要確保虛擬信息與真實圖像的精準疊加,因此 AR 在面臨 VR 相同技術難點之余,光學難度更高,光波導仍在攻堅階段。尚在研究且技術路徑眾多的光學方案,也使產業鏈不完善,頭顯價格高昂,至今未推出成熟消費級產品,需需 MetaMeta
218、 或蘋果先完成或蘋果先完成產品定義產品定義。但因虛實融合、賦能現實的特性,相比沉浸虛擬的 VR,ARAR 理論理論上上應用更廣泛,戰略價值更高,因此吸引廠商應用更廣泛,戰略價值更高,因此吸引廠商積極積極布局,布局,加速技術突破。加速技術突破。3.2.13.2.1、應用:應用:ARAR 定位新生產力工具,定位新生產力工具,B B 端需求相對明確,端需求相對明確,C C 端高端高價值價值應用待開發應用待開發 ARAR 呈現呈現 ARAR 頭顯和智能終端兩種載體形態,前者賦能企業級場景,后者降低消頭顯和智能終端兩種載體形態,前者賦能企業級場景,后者降低消費級應用開發門檻,觸達更多用戶。費級應用開發門
219、檻,觸達更多用戶。ARAR 在在 B B 端具備信息輔助、遠程協作、模擬培訓等明確應用需求,企業能承擔端具備信息輔助、遠程協作、模擬培訓等明確應用需求,企業能承擔高昂高昂 ARAR 頭顯價格。頭顯價格。AR 在真實物體上實時信息標注,這種虛實融合特性幫助企業工作效率提升,賦能實體經濟。中國 AR 多應用于工業領域,且初具規模,在信息輔助和遠程協作(See What I See)等應用場景打造解決方案;同時類似應用在工業的示范下,向醫療、教育等領域拓展?,F有階段,降本增效成為AR 的主流應用,企業端在效率驅動下承擔 AR 頭顯的大部分出貨量。敬請參閱最后一頁特別聲明-55-證券研究報告 VR/A
220、R 行業行業 表表 2626:ARAR 在在 B B 端的應用及案例端的應用及案例 應用行業應用行業 應用場景應用場景 具體案例具體案例 軍事 信息輔助。實時顯示作戰時的地圖位置、槍瞄數據、健康指標、指令傳遞等,更好了解敵我動向 21 年,微軟與美國軍方簽訂 219 億美元合同,提供 12 萬套 AR 頭顯 HoloLens 工業 遠程協作。遠程專家可看到本地工程師第一視角的現場環境畫面(See What I See),進行遠程作業指導和員工培訓 亮風臺、Rokid 等廠商為工業打造基于 AR 眼鏡的 AR 遠程專家協作系統,國家電網、奧迪、美的、三一重工等企業采購并使用 信息輔助。智能識別環
221、境和產品,提供多方面維度輔助信息,將信息標注到目標對象處,提高工作效率 Verizon 發布消防 AR 頭盔,掃描識別周邊環境,在濃煙中為消防員導航;DHL使用 Google Glass 生成產品輔助標簽,將工業揀貨效率提升 15%醫療 醫療培訓。構建三維的人體結構或解剖模型,近距離學習手術技能 Augmented Intelligence 創建 AR 教育工具,提供解剖學上正確的人體模型 術中輔助。AR 被用作顯示器和模型制作,進行手術直播和記錄、提供信息、解剖評估以及遠程指導 SentiAR 幫助外科醫生實時查看標注在患者上方的解剖結構的 3D 圖像,更好了解患者的健康狀況 術后監測。AR
222、 被用于監測患者的生命體征,實時反饋健康數據 商湯 SenseCare 平臺提供覆蓋診斷、治療、康復完整工作流的智能應用 教育 圖書 3D 化。將書的靜態圖畫轉換為動態可視化、聲形互動畫面,增加學習趣味性 歐洲核子研究組織(CERN)與谷歌推出“宇宙大爆炸”AR 應用,展現始于大爆炸的宇宙動態形成過程,并于行星互動 防疫 非接觸測溫。防疫人員佩戴 AR 眼鏡掃描人群時,人們頭頂將顯示實時體溫,還可通過人臉識別生成人員軌跡追蹤信息 Rokid 和亮風臺等分別針對各地區政府機構推出 AR 眼鏡測溫解決方案 資料來源:IDC,賽迪研究院,中國信通院,華為,健康界,光大證券研究所整理 C C 端應用多
223、依賴手機等智能終端,端應用多依賴手機等智能終端,ARAR 社交、社交、ARAR 營銷與輔助工具類應用具備發營銷與輔助工具類應用具備發展潛力。展潛力。AR 游戲Pokmon GO一枝獨秀,但玩法單一導致缺乏爆點。不同于 VR,AR 的 C 端應用集中于手機中的小工具而非高價值應用程序中。濾鏡成為最主要應用,目前 Snapchat、Instagram 等社交軟件均推出多款 AR 濾鏡;濾鏡帶來的社交屬性,助力 AR 營銷,目前可口可樂、寶潔等均推出交互性更強的 AR 廣告。同時,AR 帶來更多信息量,使它在展示商品尺寸和效果、導航以及測量等輔助工具方面具備發展潛力。圖圖 5151:ARAR 在在
224、C C 端的應用案例展示端的應用案例展示 資料來源:中關村在線,87870 虛擬現實網,36 氪,電科技,華為,光大證券研究所繪制 定位定位為為生產力工具,生產力工具,ARAR 應用更廣泛、高頻、剛需。應用更廣泛、高頻、剛需。不同于 VR 的虛擬和沉浸,AR 強調賦能現實和移動便捷,因此 VR 針對大段休閑時間的泛娛樂、社交場景,而 AR 可應用于包括碎片時間在內的大多數時間,包含辦公、生產、信息傳遞等所有現實相關的 B 端和 C 端場景,應用范圍和頻率遠大于 VR,定位為繼手機后的下一代生產力工具和計算平臺,市場需求更剛性。我們我們認為認為,ARAR 在未來在未來將成為主要終端,將成為主要終
225、端,人們僅在更高精神沉浸需求下使用人們僅在更高精神沉浸需求下使用 VRVR,直至直至兩設備兩設備融合。融合。3.2.23.2.2、硬件硬件:ARAR 眼鏡眼鏡 C C 端端滲透率低,滲透率低,20252025 年有望完成產品定義年有望完成產品定義 ARAR 初期初期因硬件和通信等技術所限,因硬件和通信等技術所限,將作為手機將作為手機外設配件外設配件(延伸屏幕)(延伸屏幕)的形式的形式過過渡渡;未來,將;未來,將真正真正替代替代手機,成為下一代手機,成為下一代生產力工具生產力工具和和計算平臺。計算平臺。敬請參閱最后一頁特別聲明-56-證券研究報告 VR/AR 行業行業 整機角度,整機角度,輕薄輕
226、薄需求需求導致導致 ARAR 眼鏡眼鏡中短期以分體式為主中短期以分體式為主,光學、顯示,光學、顯示方案方案尚未尚未統一。統一。AR 長時間佩戴,需要輕量化,與高算力和性能矛盾。因此功能強大的AR 把計算和通信在手機上完成,分體式眼鏡主要起顯示功能,成為手機配件;而一體式 AR 功能簡單,多為信息提醒和觀影等。輕薄設計同時限制底層光學、顯示、電池等發展,尚未形成如 VR 的統一路徑,不利于產業鏈成熟。表表 2727:近期:近期 ARAR 眼鏡產品參數梳理,分體式、一體式形態共存,技術路徑和搭載功能各異眼鏡產品參數梳理,分體式、一體式形態共存,技術路徑和搭載功能各異 產品名稱產品名稱 微軟微軟 H
227、oloLens 2HoloLens 2 影目科技影目科技 INMO XINMO X 亮風臺亮風臺 HiAR H100HiAR H100 小米小米 智能眼鏡探索版智能眼鏡探索版 Rokid AirRokid Air Nreal AirNreal Air OPPO OPPO Air GlassAir Glass 愛普生愛普生 Moverio Moverio BTBT-45CS45CS 產品形態 分體式 一體式 一體式 一體式 分體式 分體式 分體式 分體式 處理器 高通驍龍 850 紫光展銳 T740 紫光展銳 T740 高通驍龍 4100 高通驍龍 XR1 顯示 屏幕 Micro-OLED LC
228、OS Micro-OLED OLED Micro-OLED Micro LED Micro-OLED 分辨率 2K 1920 x1080 4K 1920 x1080 刷新率 60Hz 90Hz 60Hz 光學 光學方案 光波導 自由曲面 陣列光波導 光波導 BirdBath 衍射光波導 自由曲面 視場角 30 43 46 34 交互 追蹤定位 inside-out inside-out inside-out 頭部 6DoF 6DoF 6DoF 3DoF 3DoF 3DoF 手部 6DoF 3DoF 3DoF 存儲 RAM 4GB 4GB ROM 64GB 64GB 操作系統 Holograph
229、ic OS IM OS(安卓 9)安卓 安卓 10 電池容量 2-3 小時續航 3400mAh 3400mAh 重量 566g 51g 83g 77g 30g 550g 官方價格 3500 美元 2999 元 發售日期 2019/2/24 2021/5/31 2021/9/9 2021/9/15 2021/9/23 2021/9/30 2021/12/14 2022/6/1 資料來源:VR 陀螺,光大證券研究所整理 零部件角度,光學零部件角度,光學等等硬件技術成為硬件技術成為 ARAR 的主要制約因素的主要制約因素。光波導技術作為 C 端設備滲透的關鍵,技術和制造仍不完善;顯示搭配的 Micr
230、o LED 技術無法大批量產全彩屏幕,芯片、通信等底層基礎也難以支持 AR 的理想功能,導致 AR 設備處于發展初期。ARAR 吸引手機巨頭和互聯網巨頭吸引手機巨頭和互聯網巨頭戰略布局戰略布局,推動零部件迭代加快,推動零部件迭代加快。巨頭們針對關鍵的光學、顯示等部分深度布局,搶占 AR 藍海生產。其中,因 AR 早期將作為手機配件售賣,蘋果蘋果(AAPL.OAAPL.O)、華為華為等手機廠商可復用手機的成熟產業鏈,搶占市場份額,同時小米集團(1810.HK)、OPPO、Vivo 等國產廠商有望在AR 產 品 定 義 完 成 后 快 速 復 制;互 聯 網 巨 頭 如 MetaMeta(META
231、.O)(META.O)、微 軟微 軟(MSFT.OMSFT.O)、谷歌谷歌(GOOG.OGOOG.O)、騰訊騰訊(0700.HK0700.HK)等通過收購布局硬件,并利用優勢的平臺資源和用戶流量,構建開發者生態,打造軟硬體系。敬請參閱最后一頁特別聲明-57-證券研究報告 VR/AR 行業行業 表表 2828:巨頭在:巨頭在 ARAR 領域積極戰略布局,針對核心光學和顯示零部件表現活躍領域積極戰略布局,針對核心光學和顯示零部件表現活躍 光學光學 顯示顯示 交互交互 其他其他 蘋果(AAPL.O)收購體全息光波導公司 收購 Micro OLED、Micro LED 公司 收購面部識別、空間定位、動
232、作捕捉、眼動追蹤、空間音頻、全景聲、圖像傳感器、激光傳感器等公司 推出開發工具 ARKit,擁有自研 iOS操作系統和芯片 Meta(META.O)收購光學、變焦顯示公司 收購 Micro LED 公司 收購手勢識別、面部識別、空間音效、眼動追蹤相關公司 推出開發工具 Spark AR、AR SDK,自研 XR 芯片和操作系統 微軟(MSFT.O)擁有主流 AR 頭顯 HoloLens,自研光波導 收購語音識別公司 發布 MR 開發工具 MRTK,擁有自研Windows Holographic 操作系統 華為 投資 AR 光波導公司-投資空間音頻公司 發布 AR SDK、AR 引擎 AR En
233、gine 和開發工具 Reality Studio,自研海思XR 芯片和鴻蒙操作系統 谷歌(GOOG.O)分別投資和收購 AR 眼鏡公司 Magic Leap和 North,致力于研發 AR 光波導技術 投資 Micro LED、AR 隱形眼鏡公司 收購眼動追蹤、空間音頻、腦機接口等公司 發布開發工具 AR Core 騰訊(0700.HK)收購多家 AR 眼鏡公司-收購手勢識別公司 自研 AR SDK 資料來源:VR 陀螺,德勤,光大證券研究所整理 2 2025025 年有望實現年有望實現 C C 端產品定義,開始加速滲透。端產品定義,開始加速滲透?,F階段 AR 設備集中于 B 端,高昂定價限
234、制出貨,如微軟出貨量僅為十萬級。C 端 AR 多為嘗鮮,無法推動實際滲透。Meta 和蘋果有望先后在 2025 年前后發布 C 端 AR 眼鏡,考慮到兩者技術積累,尤其是蘋果擁有定義智能手機的先例和用戶優勢,我們認為消費級 AR 將可能在 2025 年前后由蘋果或 Meta 完成產品定義,真正作為手機配件開始 C 端滲透。25 年前仍主要受 B 端驅動,需求增長相對緩慢,出貨量預計維持在 100-200 萬臺。圖圖 5252:2012016 6-2022023 3 年年 ARAR 頭顯頭顯全球出貨量及預測全球出貨量及預測 資料來源:VR 陀螺預測,光大證券研究所 ARAR 最終將最終將脫離脫離
235、手機成為手機成為獨立獨立計算平臺,云計算平臺,云 ARAR 或解決算力矛盾?;蚪鉀Q算力矛盾。25 年前后實現 C 端分體式產品定義后,我們認為 AR 將逐漸從分體式向一體機過渡,最終變成獨立終端硬件,實現虛實三維融合,以豐富交互功能解放雙手,實現對智能手機的替代。這一過渡過程需要 5G、云計算等底層技術的發展,將渲染計算導入云端,降低 AR 眼鏡的零件要求、體積和成本,預計將花費預計將花費 1 10 0-1515 年時間,年時間,即即 ARAR 有望有望在在 2 2032032-20372037 年的階段年的階段成為下一代獨立計算平臺。成為下一代獨立計算平臺。敬請參閱最后一頁特別聲明-58-證
236、券研究報告 VR/AR 行業行業 3.33.3、光學:光學:光波導發展趨勢清晰,光波導發展趨勢清晰,三大技術路徑持續三大技術路徑持續技術迭代和制造精進技術迭代和制造精進 ARAR 光學光學相比相比 VRVR 難度大成熟度低,是難度大成熟度低,是 ARAR 頭顯落地的頭顯落地的主要阻礙。主要阻礙。AR 光學滿足VR 光學類似性能的基礎上,具有兩個額外特性,一方面 AR 更輕量和小型化,形狀趨于日常眼鏡,對光學模組的厚度和重量要求更高;另一方面,由于同時接收虛擬和現實信息,顯示屏內容需經反射或衍射入眼,使成像效果和光學效率性能變差,現實信息需穿過光學組件入眼,模組透光性也成為核心指標。因此,AR
237、光學核心性能指標中,1 1)透鏡厚度和重量至關重要,驅動)透鏡厚度和重量至關重要,驅動 ARAR 光學光學方案持續迭代,方案持續迭代,2)成像質量、3)光學效率、4)透光度在輕薄基礎上盡可能提高,同時應關注 5)視場角 FoV 和 6)眼動范圍。3.3.13.3.1、光波導光波導解決視場角和輕薄矛盾,解決視場角和輕薄矛盾,成成 C C 端端滲透關鍵滲透關鍵 表表 2929:梳理:梳理 ARAR 光學方案,光波導顯示性能突出,但受制造方面限制光學方案,光波導顯示性能突出,但受制造方面限制 離軸光學離軸光學 棱鏡棱鏡 自由曲面自由曲面 BirdBathBirdBath 光波導光波導 原理 顯示屏光
238、線通過透明鏡片反射到眼睛內;現實光線透過鏡片投射入眼 將顯示屏投出的圖像投影到切割反射面的小棱鏡,棱鏡反射在人眼處成像 自由曲面為反射鏡,利用光路有序折反的原理,實現鏡片內光路的準直和成像 顯示屏光線經 45 度角的分光鏡反射至曲面鏡彈射入眼;現實光線經過曲面鏡和分光鏡透射入眼 將微顯示器光束利用光柵耦入到波導片中,光束進行全反射傳播后,再將光束經光柵耦出波導片傳至人眼 產品 Meta Google Glass 影創、Nreal、聯想、愛普生 Mirage 微軟、Magic Leap、Lumus 體積 很大(頭盔式)大 大 大 小 鏡片厚度 20mm 10mm 10mm 8mm 3mm 視場角
239、 FOV 80-100 10-20 20-40 30-50 25-90 透光度 50-70 40-50 40-70 50 80-95 眼動范圍 10*10mm 15*10mm 15*10mm 20*20mm 光學效率 40%-50%20%-30%20%-40%15%-20%0.3%-15%圖像質量 好 較差,存在畸變 好,色彩飽和,但局部扭曲、分辨率低導致局部畸變 較好,存在畸變 圖像呈現明暗條紋狀 技術優勢 1)結構簡單;2)視場角大;3)成像質量高-1)成像質量高,色彩飽和度突出;2)光效好,對適配的微顯示屏要求低 1)結構簡單,門檻低;2)視場角大;3)光效高,對適配的微顯示屏要求低,功
240、耗低 1)真正解決體積和視場角的矛盾,大大減薄厚度和重量,趨于日常眼鏡;2)視場角大;3)分辨率高;4)眼動范圍廣,能適配不同臉型用戶;5)透光度高 技術劣勢 厚度大,重量重 1)厚度、和重量較大;2)視場角?。?5);3)亮度低;4)圖像畸變,成像質量差 1)厚度和重量仍高于普通眼鏡;2)局部圖像畸變;1)比普通眼睛更厚、重;2)透過率低;3)眼動框范圍受限;4)圖像畸變 1)光學效率低;2)部分技術路徑存在圖像質量問題 量產能力 較高 高 一般 較高 低 量產良品率 高 高 一般 較高 低 量產成本 低 低 較低 較低 高 資料來源:VR 陀螺,谷東科技,大洋網動態,中國信通院,騰訊研究院
241、,光大證券研究所 ARAR 光學方案多樣,經歷離軸光學、棱鏡、自由曲面、光學方案多樣,經歷離軸光學、棱鏡、自由曲面、BirdBathBirdBath 到到光波導的演光波導的演進過程。進過程。其中自由曲面、BirdBath 目前量產成熟,但光波導因突出性能成為未來 AR 的必然選擇,技術持續突破,近年來已搭載多款先進 AR 眼鏡落地。離軸光學和棱鏡作為早期方案,因笨重和小視場角已退出歷史舞臺。離軸光學和棱鏡作為早期方案,因笨重和小視場角已退出歷史舞臺。離軸光學和棱鏡結構設計和成像原理都很簡單,量產和制造無難度。但簡單結構導致離軸光學厚重;而棱鏡的視場角與光學模組厚度存在矛盾,輕薄眼鏡將伴隨超小視
242、場角和較差成像效果,無法滿足沉浸性和交互感。敬請參閱最后一頁特別聲明-59-證券研究報告 VR/AR 行業行業 自由曲面和自由曲面和 BirdBathBirdBath 小幅改善鏡片厚度、其他小幅改善鏡片厚度、其他性能良好性能良好、量產制造量產制造成熟,成成熟,成為為近幾年的近幾年的過渡方案。過渡方案。1)自由曲面方案由表面形狀不能被連續加工、具有傳統加工成型的任意性曲面擔當反射鏡,對顯示屏光線進行準直和成像,因此成像質量較高,色彩飽和度和光學效率表現優秀。但自由曲面結構局部精度低,帶來低分辨率和畫面扭曲,使得現實世界和虛擬世界光線傳遞時存在畸變現象;2)BirdBath 方案下,顯示屏光線經
243、45 度角的分光鏡反射至曲面鏡彈射入眼,而現實光線透過曲面鏡和分光鏡入眼。光學結構簡單,光效高、視場角大;但眼動范圍受限,同時透射入眼面臨圖像畸變、光線透過率低的缺點。自由曲面和 BirdBath 光學結構相對簡單,一方面光效高,顯示屏選擇靈活,另一方面制造難度低,可以較低成本規模量產,成為成為目前目前中低端中低端或或消費級消費級 ARAR眼鏡的主要光學方案眼鏡的主要光學方案。但其他性能一般,存在畸變等問題,致命的是,為實現可用視場角,鏡片厚度壓縮極限為鏡片厚度壓縮極限為 8mm8mm,無法做到日常眼鏡般的輕薄機身。,無法做到日常眼鏡般的輕薄機身。圖圖 5353:自由曲面方案原理示意圖:自由曲
244、面方案原理示意圖 圖圖 5454:BirdBathBirdBath 方案原理示意圖方案原理示意圖 資料來源:耐德佳 AR 公司官網 資料來源:青亭網 光波導解決體積和視場角矛盾,光波導解決體積和視場角矛盾,大幅壓縮鏡片大幅壓縮鏡片厚度厚度,眾多眾多性能性能優越優越。光波導將微顯示器的光線經光柵耦入波導片中,經過數次全反射,再將光束經光柵耦出至人眼。過去光學方案利用光學結構來平衡鏡片體積和視場角,光波導不受此約束,可將厚度壓縮至 3mm 以下,同時具備視場角大、透光度高、分辨率高、眼動范圍廣等優秀性能,雖光效很低,但配合高亮度顯示屏將有效緩解。搭載光波導的搭載光波導的 ARAR 眼鏡才可真正滲透
245、消費端,光波導成為大勢所趨。眼鏡才可真正滲透消費端,光波導成為大勢所趨。消費級 AR設備,為實現長時間佩戴需超輕??;同時,不同于 B 端可專用于某一特殊場合或流程,C 端 AR 眼鏡應用多樣,這要求鏡片的視場角和眼動范圍較大。因此,只有光波導技術才可滿足這兩個矛盾需求,在光波導實現技術和量產突破前,AR 眼鏡很難實現 C 端大規模落地。敬請參閱最后一頁特別聲明-60-證券研究報告 VR/AR 行業行業 圖圖 5555:光波導方案原理示意圖:光波導方案原理示意圖 圖圖 5656:光波導不受視場角和體積的平衡限制,成為未來主流:光波導不受視場角和體積的平衡限制,成為未來主流 資料來源:VR 陀螺
246、資料來源:VR 陀螺 3.3.23.3.2、技術性能技術性能:陣列光波導陣列光波導顯示效果突出顯示效果突出,體全息具備潛力,體全息具備潛力 光波導優越性能吸引光波導優越性能吸引眾廠商入局眾廠商入局,已推出諸多技術路徑。,已推出諸多技術路徑。2021 年 Rokid、亮風臺、小米等 8 款 AR 眼鏡采用光波導,根據原理差異,光波導可分成幾何和衍射兩類,幾何光波導利用傳統光學元器件實現全反射,而衍射光波導使用更平面的衍射光柵。而根據耦入和耦出光柵材料的不同,將延伸成四類技術路徑。光學元器件與材料差異使得不同技術路徑的技術性能和量產制造情況不同,首先對比各路徑的技術性能表現。因四類技術路徑均滿足輕
247、薄需求(首先對比各路徑的技術性能表現。因四類技術路徑均滿足輕薄需求(3 3mmmm),我們主要比較包括成像質量、光效、眼動范圍和視場角在內的其他性能。我們主要比較包括成像質量、光效、眼動范圍和視場角在內的其他性能。圖圖 5757:光波導方案存在多種技術路徑:光波導方案存在多種技術路徑 資料來源:雷鋒網 leiphone,光大證券研究所 綜合綜合當前當前各性能指標,陣列光波導表現最優。各性能指標,陣列光波導表現最優。和兩個衍射光波導技術性能相反,陣列在成像效果占優,但面臨眼動范圍窄的問題。但成像質量和光效指標更為重要,且二維擴瞳技術實現突破、逐漸落地,將緩解陣列光波導眼動范圍不佳的缺陷。體全息光
248、波導目前在三者中表現較落后體全息光波導目前在三者中表現較落后,但其,但其中遠期中遠期理想性能使其備理想性能使其備受關注,積極布局。受關注,積極布局。敬請參閱最后一頁特別聲明-61-證券研究報告 VR/AR 行業行業 表表 3030:ARAR 光波導各技術路徑梳理光波導各技術路徑梳理,陣列光波導顯示效果優越,衍射光波導眼動范圍自由,陣列光波導顯示效果優越,衍射光波導眼動范圍自由 幾何光波導幾何光波導 衍射光波導衍射光波導 陣列光波導陣列光波導 表面浮雕光波導表面浮雕光波導 體全息光波導體全息光波導 技術優勢 1)成像質量高,色彩均勻,無色散問題;2)光效高 1)視場角大;2)眼動范圍大,自帶二維
249、擴瞳技術 1)眼動范圍大,自帶二維擴瞳技術;2)理論上衍射效率趨近 100%,從而改善色彩和色散問題,成像質量較高;3)理論上衍射效率趨近 100%,光效較高 技術缺點 1)光學結構復雜,設計難度高;2)眼動范圍小。本身不具備二維擴瞳,技術不成熟,進一步加大設計和生產難度 衍射的物理性質導致成像質量差:1)成像質量差,存在色散“漏光”現象;色彩不均勻,出現“彩虹現象”;2)光效極低,需配置超高亮度顯示屏 現階段因材料限制,雖理論上有更優性能,性能表現比表面浮雕光波導差:1)視場角??;2)光效低;3)成像質量差,色散和色彩不均,清晰度低 厚度 2mm 3mm 10000nit 根據背光源亮度決定
250、,普遍20000nit 1000-6000nit 100000nit100000nit(全彩),(全彩),10000000nit10000000nit(藍(藍/綠綠/紅單色)紅單色)器件結構 復雜 復雜 簡單 簡單 工作溫度 10-70-40-90-50-70-100-120 功耗 高 中等 低 低 光機體積 3CC-5CC 3CC-5CC 0.3CC-1.5CC 壽命 1010 萬小時萬小時 1010 萬小時萬小時 1010 萬小時萬小時 光學搭配 光波導光波導 光波導光波導 BirdBath/自由曲面 光波導光波導 制造產能 成熟,產能高 成熟,產能高 可規?;慨a,產能較小待放量 試量產
251、階段,產能很小 制造成本 低-高,規?;蟪杀局饾u降低 很高,但理論成本低 資料來源:VR 陀螺,MicroDisplay,芯語,CINNO,光大證券研究所整理 綜合考慮綜合考慮 ARAR 顯示顯示屏的技術路徑選擇屏的技術路徑選擇和各廠商布局和各廠商布局動態動態,我們認為:,我們認為:1)LCOSLCOS/DLPDLP/Micro OLED/Micro OLED 相關廠商獲得紅利有限。相關廠商獲得紅利有限。LCOS/DLP 作為投影機主流技術,德州儀器(TXN.O)、豪威科技、奇景光電(HIMX.O)、晶典科技等作為主流供應商地位穩固,且作為過渡技術顯示性能差,基本沒有 敬請參閱最后一頁特別聲
252、明-72-證券研究報告 VR/AR 行業行業 新廠商為 AR 入局;Micro OLED 因無法搭配光波導,僅會在 2025 年前搭載部分低功能 AR 眼鏡,年出貨總量不超過 100 萬臺,盡管部分廠商如索尼(SONY.N)因 VR 布局 Micro OLED,但這些廠商無法享受到 25 年后 C端 AR 崛起后的紅利;2)ARAR 終極方案終極方案 MicroMicro LEDLED,2 25 5 年后年后 C C 端崛起端崛起后后,相關廠商出貨量有望突破,相關廠商出貨量有望突破千萬。千萬。除國外龍頭三星三星(005930.KS005930.KS)、夏普夏普(6753.T6753.T)、JD
253、IJDI(6740.T6740.T)技術位居前列外,國產廠商中,JBDJBD 堅定布局,在紅色單片和全彩顯示上持續研發,并建設合肥工廠促進大規模量產;京東方京東方(000725.SZ000725.SZ)、TCLTCL科技科技(000100.SZ000100.SZ)等上市公司也針對 XR 提前布局。而提前布局 Micro LED 芯片的芯片廠商三安光電三安光電(600703.SH600703.SH)、華燦光電華燦光電(300323.SZ300323.SZ),將可能在下游顯示屏出貨量驅動下實現收入規模提升。將可能在下游顯示屏出貨量驅動下實現收入規模提升。3.53.5、芯片:芯片:低要求下低要求下多
254、元芯片選擇和國產化機會,多元芯片選擇和國產化機會,ARAR云云發展助力發展助力 ARAR 一體機一體機遠景遠景 3.5.13.5.1、高通驍龍高通驍龍 XRXR 是主力芯片,是主力芯片,物聯網芯片、國產芯片等其他物聯網芯片、國產芯片等其他芯片方案芯片方案仍存仍存 ARAR 芯片相比芯片相比 VRVR 性能要求低,更注重功耗。性能要求低,更注重功耗。VR 追求沉浸和交互性,搭載強勁編解碼能力和豐富交互模塊,驅動 VR 芯片算力不斷迭代。而 AR 追求更輕量化,降低算力要求,提高功耗和續航需要。一方面,當前 AR 應用簡單,多為信息提示場景,無需逼真圖像和視頻編解碼,因此對 CPU 要求高,對 G
255、PU 要求低;另一方面,輕薄機型大多采用分體式設計,將部分復雜運算傳輸至手機端完成。高通高通(QCOM.OQCOM.O)驍龍芯片承擔主力,但驍龍芯片承擔主力,但 ARAR 芯片方案相比芯片方案相比 VRVR 更多元。更多元。VR 絕大多數采用最強的高通驍龍 XR2,但因成本和功耗,部分 AR 眼鏡采用算力和交互較差的 XR1 芯片,甚至選擇適用于可穿戴設備的高通 2500 或 4100。AR芯片寬松的性能要求,讓很多 AR 初創企業積極嘗試其他芯片方案,呈現出呈現出 1 1)可穿戴芯片推動消費級滲透;可穿戴芯片推動消費級滲透;2 2)國產芯片相比)國產芯片相比 VRVR 更易搭載更易搭載 AR
256、AR 的現狀。的現狀。表表 3535:高通驍龍芯片承擔主力,高通驍龍芯片承擔主力,ARAR 眼鏡嘗試的芯片方案更加多元眼鏡嘗試的芯片方案更加多元 芯片類型芯片類型 芯片名稱芯片名稱 國外國外/國產國產 ARAR 眼鏡名稱眼鏡名稱 ARAR 眼鏡形態眼鏡形態 ARAR 眼鏡價格眼鏡價格 發布時間發布時間 AR/VR 專用芯片 高通驍龍 XR1 國外 Vuzix M4000 一體式 2499 美元 2020 年 1 月 9 日 華為海思 XR 芯片 國產 Rokid Vision-2020 年 5 月 高通驍龍 XR2 國外 影創鴻鵠 分體式-2020 年 10 月 19 日 高通驍龍 XR1 國
257、外 愛普生 MoverioBT-40/40S 分體式 579/1002 英鎊 2021 年 3 月 2 日 高通驍龍 XR2 國外 Sanp Spectacles AR 一體式-2021 年 5 月 20 日 高通驍龍 XR2 國外 DigiLens Design v1 一體式-2021 年 5 月 18 日 高通驍龍 XR1 國外 愛普生 MoverioBT-45CS 分體式-2022 年 6 月 手機芯片 高通驍龍 845 國外 釘釘 Nreal Light AR 分體式 10999 元 2020 年 5 月 17 日 紫光展銳 T740 國產 影目科技 INMO X 一體式-2021 年
258、 5 月 31 日 紫光展銳 T740 國產 亮風臺 HiAR H100 一體式-2021 年 9 月 9 日 物聯網芯片 晶晨 Amlogic S905D3 國產 Rokid Glass 2 分體式-2020 年 1 月 15 日 高通 Wear2500 國外 酷派 Xview 一體式 2999 元 2020 年 7 月 28 日 高通驍龍 4100 國外 OPPO Air Glass 分體式-2021 年 12 月 14 日 瑞芯微 RK3588 國產 詮視科技 SeerLens One AR 分體式-2022 年 5 月 資料來源:紫光展銳官網,VR 陀螺,金融界,光大證券研究所整理 敬
259、請參閱最后一頁特別聲明-73-證券研究報告 VR/AR 行業行業 功能簡單的功能簡單的 C C 端端 ARAR 眼鏡嘗試采用物聯網芯片,推動眼鏡嘗試采用物聯網芯片,推動 ARAR 向消費端加速滲透。向消費端加速滲透。物聯網芯片性能較弱,但功耗小、續航長、成本低,并在智能家電、智能手表等領域實現成熟落地和內容創作,適合輕交互、主打信息提示、投票等簡單場景的 AR 眼鏡。這類芯片在現階段,可有效解決芯片價格高昂的問題,推動 AR眼鏡價格降低,打造可商業化落地的消費級 AR 眼鏡。國產芯片搭載多款國產芯片搭載多款 ARAR 眼鏡,相比眼鏡,相比 VRVR 突圍可能性更高。突圍可能性更高。通過 VR
260、芯片部分的參數對比可知,國產芯片在算力、交互等性能上仍有較大差距,國產 VR 頭顯基本不使用,但因現階段 AR 眼鏡要求低,國產 AR 廠商積極與國產芯片廠商合作,嘗試非高通以外的芯片選擇,有利于國產手機和國產物聯網芯片廠商在 AR 領域 尋 求 突 破,目 前 除 瑞 芯 微瑞 芯 微(603893.SH603893.SH)、華 為 海 思華 為 海 思 和 全 志 科 技全 志 科 技(300458.SZ300458.SZ)外,國科微國科微(300672.SZ300672.SZ)推出 AR/VR 專用 GK68 系列芯片,而晶晨晶晨股份(股份(688099.SH688099.SH)的物聯網
261、芯片 S905D3 和紫光展銳紫光展銳的手機芯片 T740也被應用到 AR 眼鏡中。3.5.23.5.2、定制芯片與云定制芯片與云 ARAR 雙路徑發展,云雙路徑發展,云 ARAR 或成終極方案或成終極方案 AR 功能和應用場景將不斷拓展,并逐步擺脫手機成為獨立一體機形態,這要求要求ARAR 在保持低功耗同時提升運算能力,形成了兩種發展路徑,即在保持低功耗同時提升運算能力,形成了兩種發展路徑,即 1 1)定制芯片追)定制芯片追求性能最大化;求性能最大化;2 2)ARAR 上云,在云端完成計算任務。上云,在云端完成計算任務。定制芯片實現軟硬協同,提升定制芯片實現軟硬協同,提升 ARAR 眼鏡性能
262、和競爭力。眼鏡性能和競爭力。目前針對手機、物聯網、VR 等的通用芯片被應用到 AR 中,出現功能冗余、AR 特定功能(如交互)無法實現的情況,且難以滿足 AR 對小體積、低功耗的需要。AR 廠商針對使用場景和應用功能定制芯片,追求“自研芯片+自主 OS”軟硬一體的高度協同,性能和功耗表現會強于通用芯片,有效緩解 AR 產品的限制。同時,根據蘋果憑借定制 M1 芯片在 PC 市場取得差異化優勢的歷史經驗,軟硬結合助力 AR 的復雜交互和個性化功能更好實現,實現產品領先。圖圖 7373:歌爾與高通合作,發布:歌爾與高通合作,發布 ARAR 參考設計參考設計 圖圖 7474:RokidRokid 攜
263、手安謀科技,定制高集成、高性能、強交互、攜手安謀科技,定制高集成、高性能、強交互、低功耗、小體積的低功耗、小體積的 ARAR 定制芯片定制芯片 資料來源:VR 陀螺 資料來源:VR 陀螺 ARAR 廠商與芯片廠商積極戰略合作,共同開發廠商與芯片廠商積極戰略合作,共同開發 ARAR 定制芯片。定制芯片。定制芯片需要平衡各 IP 的算力和性能,提高集成度,降低數據處理功耗,超高壁壘的芯片設計工作促使 AR 眼鏡廠商與芯片設計廠商合作。除蘋果憑借硬件積累繼續自研外,Meta、微軟、歌爾等與高通高通(QCOM.OQCOM.O)合作,為輕量級 AR 眼鏡定制芯片,基于驍龍 XR 平臺提出性能優異的 AR
264、 參考設計。國內,AR 廠商 Rokid 攜手安謀科技定制 AR 專用芯片,賦能 SLAM 等交互技術;芯原芯原股份(股份(688521.SH688521.SH)與互聯網龍頭合作定制包含芯原核心 IP 的 AR 芯片??紤]到定制芯片收益低,考慮到定制芯片收益低,大型芯片廠商參與動力小,大型芯片廠商參與動力小,ARAR 定制芯片趨勢可能利好國內芯片設計定制芯片趨勢可能利好國內芯片設計廠商。廠商。敬請參閱最后一頁特別聲明-74-證券研究報告 VR/AR 行業行業 ARAR 處理能力從本地轉移至云端,提升圖像質量,降低終端要求。處理能力從本地轉移至云端,提升圖像質量,降低終端要求。AR 云能真正解決
265、終端低功耗和高性能的矛盾,成為未來一體機崛起的關鍵。通過串流協議,三維渲染由云端 GPU 負責,終端成為高清顯示屏。這一方面在很低功耗下實現高清圖像,利好一體機;另一方面無計算模塊,降低 AR 眼鏡的性能需求,助力消費級滲透。當前 AR 云問題是延遲,需要 5G 通信、云計算等基礎設施的發展升級,還需要數年時間,一體機在 2030 年前難普及。A AR R 云云實現實現位置共享位置共享,助力萬物互聯,吸引巨頭積極布局。助力萬物互聯,吸引巨頭積極布局?,F階段手機軟件實現信息互聯,目前向萬物互聯發展。AR 云的運算和應用都在云端,幫助終端地理位置的云端互通?,F在基于位置的服務(LBS)已在游戲、廣
266、告營銷取得進展,廣闊的應用場景吸引眾多巨頭布局,目前 AR 云主要依賴手機,待 AR 眼鏡相對成熟后,將向更適合的 AR 眼鏡過渡。表表 3636:巨頭在:巨頭在 ARAR 云領域積極布局云領域積極布局 公司公司 自研自研/投資投資 舉措舉措 蘋果(AAPL.O)投資 收購 AR 云公司 Flyby 自研 推出 ARKit 和 LiDAR,并將 LiDAR 搭載至 iPhone 和 iPad 捕捉深度信息和錨定位點 自研 2020 年 6 月發布 AR Cloud,對五個城市進行本地化圖像描述 微軟(MSFT.O)自研 利用 AR 設備 HoloLens 實現世界錨點 自研 2019 年 2
267、月推出云 AR 平臺 Microsoft Azure Spatial Anchors,可實現 HoloLens、蘋果和安卓設備間共享空間錨點 自研 2021 年 3 月,與 ARwayKit 合作構建 AR Cloud,推出 AR 軟件套件,幫助短時間開發數字世界 谷歌(GOOG.O)自研 2017 年推出 AR Core,2018 年推出云錨點,可實現多人在虛擬世界的共享和互動 Niantic 投資 收購 AR 云公司 6D.ai Meta(META.O)投資 收購 AR 云地圖公司 Scape 資料來源:VR 陀螺,光大證券研究所整理 定制芯片等本地計算方案確保傳輸時效,時延低;AR 云順
268、應上云大趨勢,能根本解決 AR 眼鏡輕薄機型、低功耗和高性能的矛盾,隨著 5G、物聯網等基礎設施的完善,時延問題有望得到解決。我們認為,中短期,中短期,ARAR 云和芯片方案將同云和芯片方案將同步發展,但長期終局將采用步發展,但長期終局將采用 ARAR 云技術云技術。3.63.6、感知交互:感知交互:復用復用 VRVR 交互,但交互,但需優化算法和傳感需優化算法和傳感器以應對器以應對 ARAR 輕薄化硬件限制輕薄化硬件限制 整體整體思路是復用思路是復用蘋果蘋果(AAPL.OAAPL.O)、MetaMeta(META.OMETA.O)、微軟、微軟(MSFT.OMSFT.O)等科等科技巨頭相對成熟
269、的技巨頭相對成熟的 VRVR 感知交互感知交互技術技術,但受輕量化、功耗和成本限制,現搭載功能有限,空間交互、手勢識別將最先應用。ARAR 面臨面臨的的難點是在使用較少數量難點是在使用較少數量傳感器的情況下,保持傳感器的情況下,保持高自由度和高精度,現階段通過提升算法、傳感器和軟高自由度和高精度,現階段通過提升算法、傳感器和軟硬適配進行效果優化硬適配進行效果優化。表表 3737:感知交互技術發展迅猛、豐富多元,但現階段感知交互技術發展迅猛、豐富多元,但現階段 AR AR 眼鏡搭載功能相對局限眼鏡搭載功能相對局限 交互種類交互種類 語音交互語音交互 觸控交互觸控交互 手柄交互手柄交互 手勢交互手
270、勢交互 眼動追蹤眼動追蹤 手環手環/手表交互手表交互 肌電交互肌電交互 交互硬件 聲學傳感器 觸控面板 手柄 深度傳感器 傳感器 手表/手環 生物電傳感器 核心技術 語音算法-視覺算法 視覺算法 視覺算法 動作算法 信號提取 環境要求 安靜空間 無需特定環境 無遮擋空間 無遮擋空間 無需特定環境 無需特定環境 無需特定環境 隱私性 低 高 較低 較低 高 中等 高 交互能力 簡單 簡單 豐富 豐富 中等 簡單 簡單 技術成熟度 較高 高 中等 中等 中等 中等 低 AR 復用程度 高 高 較低 中等 較低 較高 無 資料來源:VR 陀螺,光大證券研究所整理 敬請參閱最后一頁特別聲明-75-證券
271、研究報告 VR/AR 行業行業 B B 端端 ARAR 移植豐富的移植豐富的 VRVR 交互技術,搭載大量傳感器推高設備成本和重量。交互技術,搭載大量傳感器推高設備成本和重量。高端B 端眼鏡可滿足空間定位、手勢識別、語音交互、眼動追蹤等交互功能,它們像 VR 般搭載大量傳感器,如微軟 HoloLens 2 和 Magic Leap 2(未發售)分別搭載 8 和 9 顆攝像頭,附加 IMU 等傳感器。但這同時帶來設備體積、重量和價格上升,HoloLens 2 售價 3500 美元,重達 566g,或難推廣至消費端。圖圖 7575:MaMagic Leap 2gic Leap 2 搭載搭載 1 1
272、8 8 個傳感器,其中含個傳感器,其中含 9 9 個攝像頭個攝像頭 圖圖 7676:三星三星 ARAR 眼鏡鏡腿處配備觸控屏,支持觸點、滑動操作眼鏡鏡腿處配備觸控屏,支持觸點、滑動操作 資料來源:ARPost 援引 Magic Leap 官網 資料來源:青亭網 現階段現階段 C C 端端 ARAR 眼鏡眼鏡對交互做減法對交互做減法,以頭控、觸控和語音交互為主,以頭控、觸控和語音交互為主,缺少,缺少 VRVR般的強交互功能般的強交互功能。消費級 AR 眼鏡追求輕薄和低價以拓展市場,多用于觀影和信息提示等簡單應用場景,大多只利用陀螺儀、觸摸屏和麥克風陣列捕捉頭動、觸控和聲音,實現點擊、選擇和滑動等
273、傳統交互功能。AR 目標實現虛實融合,這要求感知空間和分辨場景,因此空間定位是必要交互功能;AR 將成為未來生產力工具,手部交互至關重要,手勢識別因成本低、移動便捷備受矚目。目前投屏式 AR 眼鏡僅為過渡期產品,具備空間定位、手勢具備空間定位、手勢識別等復雜交互功能是識別等復雜交互功能是 ARAR 眼鏡未來兩三年的趨勢和目標。眼鏡未來兩三年的趨勢和目標。圖圖 7777:微軟:微軟 HoloLensHoloLens 2 2 僅可識別幾個特定手勢,對僅可識別幾個特定手勢,對 ARAR 眼鏡進行對應操作眼鏡進行對應操作 資料來源:NExT Lab 空間定位和手勢識別方案空間定位和手勢識別方案基本基本
274、成熟成熟,C C 端端 ARAR 逐漸復用逐漸復用??臻g定位的多目攝像頭+IMU+SLAM 算法,手勢識別的關節捕捉和算法,已在手機、VR 上積累專利豐富,應用成熟。但 AR 眼鏡相比 VR,高性能和輕薄、低功耗的矛盾突出,搭載傳感器數量的限制,一方面限制搭載更多交互,如眼動追蹤;一方面降低精度和自由度,如 HoloLens 2 僅能識別特定設置的手勢,無法對各關節進行全自由度追蹤。C C 端端 ARAR 眼鏡的交互難點,不是前沿交互技術的研發,而是眼鏡的交互難點,不是前沿交互技術的研發,而是在硬在硬件限制的情況下盡可能保持高精度和靈活性。件限制的情況下盡可能保持高精度和靈活性?,F有解決思路包
275、括:現有解決思路包括:1 1)硬件端硬件端:通過:通過硬件共用、硬件共用、增強傳感器標定增強傳感器標定和和提高軟硬系統設計來提升性能。提高軟硬系統設計來提升性能。不同于四目定位的 Quest 2 VR 頭顯,AR 大多使用 1-2 個攝像頭,蘋果 ARKit、谷歌 ARCore 等均推出單目空間定位 SDK。而易現 EZXR 手勢識別 敬請參閱最后一頁特別聲明-76-證券研究報告 VR/AR 行業行業 SDK 可共用 SLAM 攝像頭,無需為手勢識別增加額外硬件。AR 無法堆疊傳感器,這要求提升傳感器水平,實現高精準和穩定的標定;算法和傳感器軟硬有機結合,發揮更佳效果;2 2)軟件端:優化軟件
276、端:優化 SLAMSLAM 等算法。等算法。點云數量可提升精度和效果,通過數據預處理、特征描述、點云配準和分割、圖優化等方面優化現有算法;圖圖 7878:SLAMSLAM 捕捉捕捉 3D3D 特征點(點云)越多,渲染效果越真實特征點(點云)越多,渲染效果越真實 資料來源:映維網 3 3)生態端:開源平臺降低生態端:開源平臺降低交互功能開發門檻。交互功能開發門檻。2021 年高通發布 Spaces 開發者平臺,使用高通芯片驅動的 XR 設備可享受空間定位、環境識別、手勢追蹤等 SDK;Rokid 推出操作系統 YodaOS-XR,提供空間感知和環境理解。開源平臺可降低應用門檻和開發成本,加速 A
277、R 交互升級進程;4 4)未來路徑:未來路徑:肌電手環肌電手環或能解決根本矛盾?;蚰芙鉀Q根本矛盾。肌電感應具備高靈敏度和精度,相比視覺方案數據處理量很小、功耗和算力需求低。相比 VR,肌電手環的應用對注重輕薄機型的 AR 眼鏡更為重要。隨著科技發展,腦機接口和機電手環等終極感知交互手段有望逐步替代現有交互方式。4 4、重點公司分析重點公司分析 整體邏輯,VR/AR 作為下一代智能消費電子終端,看好元宇宙時期逐步對現有設備進行替換并對各應用場景進行滲透,預判出貨量仍有較大增長空間。同時,VR/AR 在各發展階段均有對應的增長驅動力。中短期 3-4 年內,因技術受限 AR難以 C 端滲透,需持續追
278、蹤 AR 光波導技術進展,而 VR 硬件受產品出新和性能迭代驅動,有望快速放量;長期階段,AR 將開啟 C 端商業滲透,較大市場發展潛力有望驅動 AR 出貨量強勢提升,而 VR 出貨量有望隨內容生態完善和應用場景拓展進一步突破??紤]到零部件技術升級促使硬件性能迭代和體驗升級,內容生態建立拓展覆蓋人群和提升用戶需求,巨頭布局催化行業加速發展,首次覆蓋給予 VR/AR 行業“買入”“買入”評級。敬請參閱最后一頁特別聲明-77-證券研究報告 VR/AR 行業行業 表表 3838:VRVR/ARAR 硬件行業重點公司梳理硬件行業重點公司梳理 產業鏈產業鏈 公司名稱公司名稱 股票代碼股票代碼 具體產品具
279、體產品 公司情況公司情況 全面 布局 Meta META.O VRVR 整機:整機:Quest(市占率 90%)ARAR 整機:整機:在研(產品定義潛力)ARAR 光學:光學:光波導(收購 DAQRI 百項專利)顯示:顯示:Micro LED 芯片:芯片:SoC 芯片(暫停);專用 AI 芯片 感知交互:感知交互:全面布局 生態:生態:操作系統(暫停);應用商店;開發工具平臺;內容生產商 1)定義消費級 VR 頭顯,具備定義消費級 AR 眼鏡潛力;2)All in 元宇宙,全產業鏈延伸,深耕關鍵零部件技術;3)借助補貼和生態構建,打造從操作系統、開發工具、應用開發、應用商城的軟件生態,推動行業
280、軟硬良性循環 蘋果 AAPL.O VRVR 整機:整機:MR 頭顯 Reality(2023 待出)顯示:顯示:Micro LED ARAR 整機:整機:在研(具備產品定義潛力)感知交互:感知交互:全面布局 ARAR 光學:光學:體全息光波導(收購 Akonia)芯片:芯片:自研 M1/2 生態:生態:操作系統;開發工具平臺;內容生產商 1)待出 VR 頭顯性能躍升,有望定義 C 端 AR 眼鏡;2)零部件積累最深厚,軟件生態可復用,軟硬適配經驗;3)硬件基因,VR/AR 可與原先產業鏈復用協同;設計和創新實力,擁有強大品牌效應和粉絲群體 多方面 布局 微軟 MSFT.O ARAR 整機:整機
281、:HoloLens ARAR 光學:光學:表面浮雕光波導 生態:生態:操作系統;開發工具;內容生產商 感知交互:感知交互:大部分布局 1)AR HoloLens 目前位居第一,但缺乏硬件基因不看好 C端滲透;2)軟件布局為主,積極打造內容應用和解決方案 谷歌 GOOG.O ARAR 整機:整機:投資 AR 眼鏡 North、Magic Leap 顯示:顯示:Micro LED 生態:生態:開發工具平臺;內容生產商 感知交互:感知交互:大部分布局 布局相對混亂、未成體系。雖收購布局硬件零部件公司,但未有整體性布局,整體布局更偏向內容開發和內容生產 華為-VRVR 整機:整機:華為 VR Glas
282、s 芯片:芯片:海思 XR 芯片 生態:生態:操作系統;開發工具平臺 聚焦軟硬件底層技術,目前因制裁等原因,VR 等非重點業務進度暫緩,XR 芯片編解碼能力優秀但無法量產 字節跳動-VRVR 整機:整機:收購 Pico 生態:生態:應用商店;開發工具;內容生產商 效仿 Meta,并購獲得硬件入口,聚焦內容生態布局 小米集團 1810.HK VRVR 整機:整機:VR 一體機 VRVR 整機:整機:智能相機眼鏡 ARAR 光學:光學:投資表面浮雕光波導至格科技 感知交互:感知交互:部分布局 生態:生態:分發渠道;內容生產商 依賴自身 AIoT 的技術布局,主要以硬件和技術積累為主,內容生態較弱
283、索尼 SONY.N VRVR 整機:整機:PS VR 顯示:顯示:Mini LED、Micro OLED、Micro LED 感知交互:感知交互:部分布局 生態:生態:應用商店;內容生產商 定位 VR 為“多媒體終端”,開發游戲、影視、直播等內容;海外顯示龍頭,Micro OLED 憑借成熟量產形成壟斷態勢 愛奇藝 IQ.O VRVR 整機:整機:奇遇系列 感知交互:感知交互:追蹤定位 生態:生態:應用商店;內容生產商 硬件、內容、技術等均有布局,核心優勢在于愛奇藝的強大影視資源,自研 VR 觀影內容和分發熱門 VR 游戲 聯想集團 0992.HK ARAR 整機:整機:智能眼鏡 VRVR/A
284、RAR 光學:光學:投資 VR/AR 光學廠商耐德佳 生態:生態:內容生產商(打造 AR 眼鏡對應的企業級解決方案)搶先戰略布局 AR,因 C 端生態尚未建立,目前聚焦 B 端設備和配套應用 Snap SNAP.N ARAR 整機:整機:Spectacles 生態:生態:內容生產商 ARAR 光學:光學:表面浮雕光波導(收購 WaveOptics)堅定看好 AR 領域,憑借其優勢推出濾鏡、短視頻、廣告歌、試裝購物等應用,打造內容生態,推出 AR 眼鏡做輔助 Magic Leap-ARAR 整機:整機:Magic Leap One&Two 感知交互:感知交互:追蹤定位等 ARAR 光學:光學:表
285、面浮雕光波導 生態:生態:內容生產商(B 端)微軟 AR HoloLens 的主要競爭對手,目前已轉型 B 端 AR眼鏡,推出配套行業解決方案 愛普生 6724.T ARAR 整機:整機:持續迭代的 AR 眼鏡 ARAR 光學:光學:自由曲面 顯示:顯示:Micro OLED 生態:生態:內容生產商 很早戰略布局 AR,擁有自研自由曲面和 Micro OLED 光機的多款 AR 眼鏡,重點針對 B 端場景并打造眾解決方案 Vuzix VUZI.O ARAR 整機:整機:AR 眼鏡 ARAR 光學:光學:表面浮雕光波導 生態:生態:內容生產商(B 端解決方案,包括軍事、制造、醫療等)光波導積累深
286、厚,自研多款 AR 眼鏡,主要定位醫療、工業制造、軍事等 B 端領域,目前開始向 C 端滲透 Nreal-ARAR 整機:整機:AR 眼鏡 感知交互:感知交互:SLAM 等部分布局 ARAR 光學:光學:BirdBath 生態:生態:開發工具平臺;內容生產商 中國消費級 AR 眼鏡龍頭,憑借其先進感知算法和 BirdBath光學模組積累實現技術領先,配備相應行業解決方案 Rokid-ARAR 整機:整機:眼鏡 芯片:芯片:自研 AI 芯片,與安謀科技造 AR 專用芯片 感知交互:感知交互:手勢識別等計算機視覺技術和語音交互等 生態:生態:操作系統 YodaOS;內容生產商(行業解決方案)Rok
287、id 作為人機交互技術龍頭,積極推出 AR 眼鏡等硬件產品同時,重點研發各交互技術的優化,并打造對應的軟件內容生態(交互操作系統和行業應用解決方案)影目科技-ARAR 整機:整機:AR 眼鏡 ARAR 光學:光學:陣列光波導 感知交互:感知交互:部分布局,具備空間定位、3D 交互等功能 專注于 AR 智能眼鏡研發的初創公司 整機 品牌 宏達電 2498.TW VRVR 整機:整機:HTC Vive 系列 生態:生態:應用商店;內容生產商 由手機全面轉型 VR,整機基礎上自研和合作構建內容生態 創維數字 000810.SZ VRVR 整機:整機:Pancakexr 系列和 S802 4K、S6
288、Pro、V901 等 由 B 端進軍 C 端,發布首款消費級 6DoF 短焦 VR 一體機 大朋 VR-V VR R 整機:整機:P 系列和 E 系列多款 VR 一體機 中國 VR 頭顯市占率第二名,并積極布局海外市場 NOLO-V VR R 整機:整機:Sonic、CV1、X1 等一體機 感知交互:感知交互:6DoF 追蹤定位 以 6DoF 追蹤定位開發套件切入 VR 一體機市場 Arpara-V VR R 整機:整機:VR 頭顯 生態:生態:內容生產商(arparaland 社交平臺)虛擬現實設備產品品牌初創公司 亮風臺-A AR R 整機:整機:AR 眼鏡 生態:生態:軟硬件開發平臺;內
289、容生產商 定位 AR 平臺,提供 AR 大腦、終端和 B 端行業解決方案 TCL 電子 1070.HK A AR R 整機:整機:雷鳥 Air 智能眼鏡 憑借顯示等技術,積極投入消費級 AR 眼鏡 OPPO-A AR R 整機:整機:OPPO Air Glass 生態:生態:開發工具平臺;內容生產商 從 AR 眼鏡向底層硬件技術和支撐平臺大力研發 Vivo-A AR R 整機:整機:發布首款 AR 原型機 Vivo AR Glass 投資相對謹慎落后,AR 眼鏡設計定位為手機配件 代工 組裝 廣達集團 2382.TW 代工組裝代工組裝:VR 和 AR 整機和關鍵光機的代工制造 以電腦代工廠商切
290、入 XR 代工賽道,AR 客戶有微軟、谷歌 和碩 4938.TW 代工組裝代工組裝:VR 參考設計 VX6;AR 眼鏡設計與精密制造 以電腦代工廠商切入 XR 代工賽道,AR 客戶有谷歌 立訊精密 002475.SZ 代工組裝代工組裝:整機智能制造 用于感知交互的聲學模組聲學模組 作為 iPhone 代工廠(果鏈),有望切入 XR 代工賽道 欣旺達 300207.SZ 代工組裝代工組裝:VR/AR 頭顯與外設的精密制造 感知交互:感知交互:觸覺交互 針對 VR/AR 頭顯和感知交互領域進行工程創新 聞泰科技 600745.SH 代工組裝代工組裝:VR/AR 頭顯的研發和制造 合作高通,果鏈公司
291、,存在切入 VR/AR 代工領域的潛力 龍旗科技-代工組裝代工組裝:VR/AR 設備的設計、研發、制造和服務 AIoT 領域 ODM 廠商,戰略布局 VR/AR 捷普 JBL.N 代工組裝代工組裝:AR 眼鏡精密制造 為移動設備提供精密制造,負責 Magic Leap One 代工 敬請參閱最后一頁特別聲明-78-證券研究報告 VR/AR 行業行業 工業富聯 601138.SH 代工組裝代工組裝:AR 眼鏡和關鍵零部件鏡片等 作為 iPhone 代工廠(果鏈),切入 AR,客戶有谷歌、蘋果 光學 模組 舜宇光學科技 2382.HK VRVR 光學:光學:菲涅爾透鏡、超短焦 ARAR 光學:光學
292、:表面浮雕、體全息光波導 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 代工組裝代工組裝:XR 代工潛力 1)光學龍頭,光學零部件全面布局,研發自主、技術強;2)擁有大額客戶訂單,且客戶拓展仍有潛力待發掘 歌爾股份 002241.SZ VRVR 光學:光學:菲涅爾透鏡、超短焦 ARAR 光學:光學:表面浮雕光波導 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組和聲學模組聲學模組 代工組裝代工組裝:VR/AR 整機代工 組裝代工龍頭,Meta Quest 2 代工廠,延伸至 VR/AR 光學模組、攝像頭、聲學等關鍵零部件領域,募資積極研發 玉晶光電 3406.TW VRVR 光學:光學:菲涅爾透鏡、超短焦 用于感知交
293、互的攝像頭模組攝像頭模組 臺灣地區光學龍頭,切入 Meta、蘋果、Sony 等供應鏈 揚明光學 3504.TW VRVR 光學:光學:菲涅爾透鏡、超短焦 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 臺灣地區光學龍頭,切入 Meta 等供應鏈 3M MMM.N VRVR 光學:光學:超短焦、超短焦中的核心材料反射式偏振膜 對超短焦核心材料反射式偏振膜實現壟斷態勢 三利譜 002876.SZ VRVR 光學:光學:超短焦中的核心材料反射式偏振膜 國內偏振片龍頭,切入 VR 超短焦模組,對接國產替代需求 冠石科技 605588.SH VRVR 光學:光學:超短焦中的核心材料反射式偏振膜 國產偏振片企業,擁有
294、 10 條偏光片產線,可用于超短焦中 兆威機電 003021.SZ 提供用于調節瞳距的步進電機步進電機 已向 Pico 4 供應步進電機,有潛力進入蘋果 MR 供應鏈 蘇大維格 300331.SZ ARAR 光學:光學:表面浮雕光波導 國內微納光學龍頭,擁有自研半導體設備,制造優勢明顯 水晶光電 002273.SZ ARAR 光學:光學:BirdBath、陣列光波導、表面浮雕光波導 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組中的零部件濾光片濾光片 老牌光學龍頭,由濾光片等元器件積極向 VR/AR 等戰略布局,與海外光波導技術龍頭積極合作,目前光波導已出樣品 耐德佳-VRVR 光學:光學:超短焦 ARA
295、R 光學:光學:自由曲面、陣列和體全息光波導 VR 降低鬼影;AR 積極研發一、二維陣列和體全息光波導 瓏璟光電-ARAR 光學:光學:陣列光波導、表面浮雕光波導 陣列擴產能至 100 萬片,但良率 60%;表面浮雕研發自主 靈犀微光-ARAR 光學:光學:陣列光波導、體全息光波導 陣列良率 85%,行業最高,產能 10 萬;向體全息延伸布局 Lumus-ARAR 光學:光學:陣列光波導 成像性能最優,但產能受限無法大規模量產 理湃光晶-ARAR 光學:光學:陣列光波導 陣列良率 85%,制造優秀;產能低,22 年后擴至 10 萬片 Wave Optics-ARAR 光學:光學:表面浮雕光波導
296、 表面浮雕海外龍頭,技術處于世界領先水平 Dispelix-ARAR 光學:光學:表面浮雕光波導 海外龍頭,具備三色并入一層波導實現單層全彩光柵技術 鯤游光電-ARAR 光學:光學:表面浮雕光波導 同時具備半導體規模量產和光學技術光柵設計的初創公司 至格科技-ARAR 光學:光學:表面浮雕光波導 自研光柵設計軟件、定制納米壓印設備,實現光學設計和半導體制造技術的整合,目前可量產,但性能稍弱于海外龍頭 光舟半導體-ARAR 光學:光學:表面浮雕光波導 具備光學和微納半導體加工能力,聚焦表面浮雕光波導技術 DigiLens-ARAR 光學:光學:體全息光波導 體全息海外龍頭,技術性能處于全球領先水
297、平 三極光電-ARAR 光學:光學:體全息光波導 體全息國內龍頭,部分性能接近 DigiLens 惠??萍?VRVR 光學:光學:超短焦 ARAR 光學:光學:BirdBath 融資擴建超短焦產能;BB 領域技術領先,客戶有 Rokid 鴻蟻光電-VRVR 光學:光學:超短焦 ARAR 光學:光學:BirdBath 超短焦有旋光空導專利;BB 專利多,向薄化迭代,可量產 微顯 示屏 三星 005930.KS 顯示:顯示:Fast LCD、Mini LED、Micro LED 芯片代工芯片代工 海外顯示龍頭,Micro LED 領域領先 夏普 6753.T 顯示:顯示:Fast LCD、Mini
298、 LED、Micro LED 海外顯示龍頭,Quest 的 LCD 供應商,布局 XR MicroLED LGD LPL.N 顯示:顯示:Fast LCD、Mini LED、Micro OLED、Micro LED 海外面板龍頭,有潛力向蘋果 MR 頭顯供應 Micro OLED JDI 6740.T 顯示:顯示:Fast LCD、Micro LED 海外面板龍頭,作為 iPhone LCD 廠商向 VR/AR 領域切入 Kopin KOPN.O 顯示:顯示:Fast LCD、Micro OLED、Micro LED VRVR 光學:光學:超短焦 ARAR 光學:光學:棱鏡 作為微顯示屏廠商,
299、Micro OLED 領域存在先發優勢,安神布局 Micro LED,并積極研發超短焦、棱鏡等光學方案 京東方 000725.SZ 顯示:顯示:Fast LCD、Mini LED、Micro OLED、Micro LED 國產面板龍頭,全方面布局 XR 各階段技術,并投資擴產線 TCL 科技 000100.SZ 顯示:顯示:Fast LCD、Mini LED、Micro LED 國產面板龍頭,全方面布局 XR 各階段技術,并投資擴產線 長信科技 300088.SZ 顯示:顯示:Mini LED 有潛力獲得大額 Meta Quest 3 訂單 鴻利智匯 300219.SZ 顯示:顯示:Mini
300、LED 中短期因 VR 頭顯采用 Mini LED 受益,已小批量供貨 隆利科技 300752.SZ 顯示:顯示:Mini LED 中短期因 VR 頭顯采用 Mini LED 受益,已小批量供貨 維信諾 002387.SZ 顯示:顯示:AMOLED、Micro LED 主營 AMOLED,積極布局 Micro LED,VR/AR 顯示待推出 三安光電 600703.SH 顯示:顯示:Mini/Micro LED 芯片 芯片價值量高,受益于下游顯示屏出貨量提升和國產替代 華燦光電 300323.SZ 顯示:顯示:Mini/Micro LED 芯片 芯片價值量高,受益于下游顯示屏出貨量提升和國產替
301、代 友達光電 2409.TW 顯示:顯示:AMOLED、Fast LCD、Mini LED、Micro LED VR 專用 AMOLED、LCD 和 Mini LED;布局 Micro LED JBD-顯示:顯示:Micro LED 芯片研發和產能制造兩手抓,紅光 Micro LED 量產有突破 Plessey-顯示:顯示:Micro LED 專門針對 VR/AR,提供純綠色/藍色、高亮度 Micro LED eMagin EMAN.A 顯示:顯示:Micro OLED 先發優勢,早期多供應軍事領域,中短期因 VR/AR 受益 MicroOLED-顯示:顯示:Micro OLED 先發優勢,早
302、期多供應軍事領域,中短期因 VR/AR 受益 視涯科技-顯示:顯示:Micro OLED 中短期因 VR 和非光波導 AR 采用 Micro OLED 受益 敬請參閱最后一頁特別聲明-79-證券研究報告 VR/AR 行業行業 國兆光電-顯示:顯示:Micro OLED Micro OLED 廠商,其中 VR/AR 為一種下游應用領域 湖畔光電-顯示:顯示:Micro OLED Micro OLED 廠商,其中 VR/AR 為一種下游應用領域 昆山夢顯-顯示:顯示:Micro OLED 中短期因 VR 和非光波導 AR 采用 Micro OLED 受益 奇景光電 HIMX.O 顯示:顯示:LCO
303、S LCOS 主流供應商,AR 客戶有微軟 HoloLens 豪威科技-顯示:顯示:LCOS LOCS 主流供應商,推出 AR 專用顯示屏 美光公司 MU.O 顯示:顯示:LCOS LOCS 主流供應商 德州儀器 TXN.O 顯示:顯示:DLP 因壟斷核心零部件 DMD 芯片,DLP 顯示被德州儀器壟斷 主控 芯片 高通 QCOM.O 芯片設計:芯片設計:適用 XR 的芯片,包括驍龍 XR1、XR2、845、4100 等 XR 芯片霸主地位,性能遠高其他廠商,生態構建強大 臺積電 TSM.N 芯片代工:芯片代工:制造 VR/AR 芯片 最大芯片代工廠,制程先進能提供最優的芯片制造能力 瑞芯微
304、603893.SH 芯片設計:芯片設計:推出 RK3588 和 RK3399 兩款可用于 VR/AR 的芯片 AIoT 芯片公司,VR/AR 是其兩款芯片的一種應用領域 國科微 300672.SZ 芯片設計:芯片設計:針對 AR/VR 市場推出 GK68 系列芯片 積極戰略布局新業務 AR/VR 領域,目前客戶仍在導入中 全志科技 300458.SZ VRVR 芯片設計:芯片設計:推出 VR 專用芯片 VR9 智能應用處理器 SoC 芯片設計公司,VR 是一種下游應用 紫光展銳-ARAR 芯片設計:芯片設計:T740 等芯片可用于 AR 眼睛上 與 AR 眼鏡廠商等戰略合作,其芯片向 AR 領
305、域拓展應用 芯原股份 688521.SH ARAR 芯片設計:芯片設計:具有核心 IP,具備 AR 定制芯片的設計能力 為互聯網廠商定制 AR 芯片,提供 IP 核 晶晨股份 688099.SH ARAR 芯片設計:芯片設計:Amlogic S905D3 等芯片可用于 AR 眼睛上 AIoT 芯片和 WiFi+藍牙集成芯片可應用到 AR/VR 領域 安謀科技-ARAR 芯片設計:芯片設計:具備 AR 定制芯片的設計能力 與 Rokid 合作研發定制化的 AR 芯片 感知 交互 大立光電 3008.TW 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 VRVR 光學:光學:超短焦 潛在蘋果和 Meta XR
306、 頭顯攝像頭和 VR 光學模組供應商 聯創電子 002036.SZ 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 提供 VR/AR 等配套光學鏡頭和攝像頭模組 歐菲光 002456.SZ 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 VRVR 光學:光學:超短焦 ARAR 光學:光學:BirdBath 顯示:顯示:Micro LED、LCOS 光學龍頭,在布局 AR/VR 攝像頭模組同時成立專門團隊布局 BirdBath、LCOS 和 LED 等光機,已自研 AR HUD 產品 韋爾股份 603501.SH 攝像頭模組攝像頭模組用于捕捉圖像的核心零部件 CMOS 圖像傳感器 CMOS 圖像傳感器龍頭,受益于 VR
307、/AR 帶動攝像頭需求 丘鈦科技 1478.HK 用于感知交互的攝像頭模組攝像頭模組 VRVR 光學:光學:超短焦 發展 6DoF、透視等攝像頭模組,受益于感知交互功能增多 瑞聲科技 2018.HK 用于感知交互的聲學模組聲學模組和觸控反饋觸控反饋(觸控馬達等)以聲學和觸控等傳感器,由手機和筆電開始切入 VR/AR 國光電器 002045.SZ 用于感知交互的聲學模組聲學模組 代工組裝代工組裝:VR/AR 整機代工 作為 VR/AR 主要聲學模組供應商,向下延伸布局整機代工 Tobii TOBII.SS 用于感知交互的眼動追蹤眼動追蹤模塊(微型相機和紅外 LED 照明)眼動追蹤龍頭,搭載 So
308、ny PS VR 2、Pico 等眾多 VR 品牌 七鑫易維-用于感知交互的眼動追蹤眼動追蹤解決方案 國產眼動追蹤龍頭,搭載 HTC、創維等眾多 VR 品牌 科大訊飛 002230.SZ 用于感知交互的語音交互語音交互解決方案 智能語音和人工智能公司,技術模塊和內容可搭載 VR/AR 云知聲-用于感知交互的語音交互語音交互解決方案 人工智能語音技術公司,語音技術可用于 VR/AR 語音交互 Optitrack-用于感知交互的追蹤定位追蹤定位技術(高速追蹤相機和配套軟件)全球最大的追蹤技術提供商之一,VR/AR 為主要應用領域 Ultraleap-用于感知交互的手勢識別手勢識別技術模塊(配套軟硬
309、件)手部交互和觸覺模擬廠商,為 Pico 等 VR/AR 廠商提供支持 資料來源:Wind,各公司官網,IDC,青亭網,Counterpoint,光大證券研究所整理 注:股票代碼為“-”的是海內外的非上市公司 敬請參閱最后一頁特別聲明-80-證券研究報告 VR/AR 行業行業 表表 3939:VRVR/ARAR 硬件行業重點上市公司盈利預測及估值匯總表硬件行業重點上市公司盈利預測及估值匯總表 產業鏈產業鏈 證券代碼證券代碼 公司公司名稱名稱 收盤價(股收盤價(股價貨幣)價貨幣)EPSEPS(財報貨幣)財報貨幣)EPS EPS 增長率增長率(%)(%)PEPE(X X)FY21FY21 FY22
310、EFY22E FY23EFY23E FY24EFY24E FY21FY21 FY22EFY22E FY23EFY23E FY24EFY24E FY21FY21 FY22EFY22E FY23EFY23E FY24EFY24E 全面布局 META.O Meta 96.47 14.65 10.12 11.19 12.43 35.1 (30.9)10.6 11.1 7 10 9 8 AAPL.O 蘋果 139.50 6.11 6.29 6.83 7.32 8.9 3.0 8.5 7.2 23 22 20 19 多方面 布局 MSFT.O 微軟 228.87 9.65 9.70 11.28 13.28
311、 19.9 0.5 16.4 17.7 24 24 20 17 GOOG.O 谷歌 88.91 5.61 4.94 5.52 6.44 106.3 (11.9)11.7 16.6 16 18 16 14 1810.HK 小米集團 10.16 0.88 0.44 0.61 0.76 63.0 (50.0)38.6 24.6 11 21 15 12 SONY.N 索尼 76.81 4.84 4.63 5.08 5.80 (25.3)(4.3)9.5 14.2 16 17 15 13 IQ.O 愛奇藝 2.27 (1.21)(0.04)0.05 0.17 (18.6)(97.0)(230.6)270
312、.2 /48 13 0992.HK 聯想集團 6.39 0.10 0.17 0.21 0.24 66.7 70.0 23.5 14.3 8 5 4 3 SNAP.N Snap 10.28 (0.31)(0.81)(0.51)(0.31)(52.3)160.3 (36.9)(39.9)/整機品牌 000810.SZ 創維數字 18.26 0.37 0.82 1.02 1.26 11.1 123.9 24.5 23.4 50 22 18 14 1070.HK TCL 電子 3.28 0.47 0.43 0.55 0.69 (10.0)28.6 25.1 7 8 6 5 組裝代工 002475.SZ
313、 立訊精密 32.01 1.00 1.38 1.85 2.30 (2.3)38.8 33.6 24.6 32 23 17 14 300207.SZ 欣旺達 25.83 0.53 0.63 1.37 1.82 13.4 18.8 116.5 32.5 48 41 19 14 600745.SH 聞泰科技 52.42 2.10 2.40 3.34 4.26 8.0 14.4 39.3 27.5 25 22 16 12 JBL.N 捷普 63.55 6.90 7.40 7.97 9.27 50.7 7.3 7.7 16.3 9 9 8 7 601138.SH 工業富聯 8.72 1.01 1.11
314、1.22 1.32 14.5 10.3 10.1 7.6 9 8 7 7 光學模組 2382.HK 舜宇光學科技 86.50 4.63 2.84 3.82 4.81 3.8 (38.7)34.8 25.9 17 28 21 17 002241.SZ 歌爾股份 23.02 1.25 1.37 1.71 2.10 50.6 9.2 25.6 22.2 18 17 13 11 MMM.N 3M 125.35 10.12 9.91 10.43 11.15 9.4 (2.1)5.2 6.9 12 13 12 11 002876.SZ 三利譜 43.98 1.94 1.76 2.77 3.83 189.7
315、 (9.1)56.8 38.6 23 25 16 11 003021.SZ 兆威機電 62.73 0.86 0.96 1.72 2.47 (39.9)11.0 73.0 31.0 73 65 36 25 300331.SZ 蘇大維格 19.39 (1.35)0.37 0.91 1.47 (773.2)(127.3)147.3 61.2 /53 21 13 002273.SZ 水晶光電 12.82 0.32 0.41 0.51 0.61 (0.6)29.4 24.8 18.5 40 31 25 21 微顯示屏 000725.SZ 京東方 A 3.54 0.68 0.20 0.31 0.43 42
316、0.2 (71.0)58.7 36.8 5 18 11 8 000100.SZ TCL 科技 4.12 0.72 0.08 0.34 0.51 131.2 (89.2)334.8 50.5 6 53 12 8 300088.SZ 長信科技 6.65 0.37 0.35 0.43 0.55 8.3 (5.6)24.7 26.5 18 19 15 12 300219.SZ 鴻利智匯 7.80 0.38 0.34 0.50 0.67 189.0 (10.4)47.1 34.4 21 23 16 12 300752.SZ 隆利科技 20.69 (0.51)0.36 1.13 1.97 (345.2)(
317、169.2)217.6 74.0 /58 18 11 002387.SZ 維信諾 6.23 (1.18)(1.35)(0.98)(0.13)(889.7)(14.3)27.8 (86.4)/600703.SH 三安光電 20.05 0.29 0.41 0.62 0.85 27.4 40.0 52.1 36.4 68 49 32 24 主控芯片 QCOM.O 高通 112.54 9.45 10.74 9.43 13.6 (12.2)12 10 12 TSM.N 臺積電 65.02 4.12 5.98 5.83 6.73 21.5 45.1 (2.4)15.4 16 11 11 10 603893
318、.SH 瑞芯微 75.12 1.44 1.50 2.22 3.22 87.2 4.4 47.7 44.7 52 50 34 23 300458.SZ 全志科技 21.23 0.78 0.60 0.68 0.77 145.3 (23.2)13.7 12.4 27 35 31 28 688521.SH 芯原股份-U 51.30 0.03 0.16 0.34 0.58 (153.4)482.7 118.6 69.8 1921 330 151 89 688099.SH 晶晨股份 62.38 1.96 2.73 3.62 4.74 601.1 39.2 32.4 31.1 32 23 17 13 感知交
319、互 002036.SZ 聯創電子 14.30 0.11 0.29 0.50 0.76 (29.5)175.1 70.3 52.5 135 49 29 19 002456.SZ 歐菲光 5.59 (0.81)(0.28)0.03 0.12 (34.3)65.0 (109.7)337.4 /205 47 603501.SH 韋爾股份 80.95 3.78 3.42 4.59 5.68 65.8 (9.6)34.2 23.8 21 24 18 14 1478.HK 丘鈦科技 3.73 0.73 0.28 0.49 0.68 1.8 (61.8)75.2 39.4 5 12 7 5 2018.HK 瑞
320、聲科技 16.10 1.09 0.68 0.82 0.99 (12.5)(37.9)21.1 20.5 14 22 18 15 002045.SZ 國光電器 14.39 0.09 0.48 0.60 0.74 (78.6)456.9 26.4 22.8 168 30 24 19 002230.SZ 科大訊飛 35.30 0.67 0.80 1.11 1.47 13.5 19.5 38.3 32.6 53 44 32 24 資料來源:Wind,Bloomberg,光大證券研究所預測,其中 Meta、小米集團、聯想集團、舜宇光學科技、丘鈦科技、瑞聲科技預測來自光大證券研究所預測,其他美股公司預測來
321、自Bloomberg 一致性預期,A 股公司預測來自 Wind 一致性預期。股價截至 2022-11-08;按照 1HKD=0.9233RMB 換算,按照 1CNY=0.1380USD 換算 注:其中蘋果、微軟、索尼、聯想集團、捷普和高通因為財年不是自然年,因此準確年份表達應為 FY22、FY23E、FY24E 和 FY25E 敬請參閱最后一頁特別聲明-81-證券研究報告 VR/AR 行業行業 1 1)全產業鏈布局全產業鏈布局 METAMETA (META.OMETA.O)現階段稱霸現階段稱霸 VRVR 整機市場,整機市場,具備具備 C C 端端 ARAR 眼鏡產品定義潛力。眼鏡產品定義潛力。
322、20 年 10 月發布的 Quest 2 以高性價比和均衡功能,對 C 端 VR 進行產品定義,推動 VR 設備出貨量大幅提升,2021 年首次突破千萬臺。Quest 2 加快 VR 頭顯在產品形態、技術路徑和搭載功能的統一,促進產業鏈的整合成熟。22Q1,Quest 2 市占率超 90%,Meta 在 VR 行業市場地位舉足輕重。Meta 正在研發 AR 眼鏡,考慮到其堅定投入元宇宙、成功定義 VR 頭顯和對 XR 上游零部件和技術積累深厚,我們認為 Meta 是除蘋果外有望實現 C 端 AR 眼鏡產品定義的公司。向產業鏈上游的核心零部件和技術模塊延伸,引領性能升級維持領先地位。向產業鏈上游
323、的核心零部件和技術模塊延伸,引領性能升級維持領先地位。Meta 對光學、顯示、芯片和交互四大核心部分全面覆蓋,收購光波導和 Micro LED 公司,搶先對 AR 光學和 XR 顯示的未來路徑戰略布局。交互作為未來 VR設備性能提升的關鍵,Meta 對繁雜且前沿的交互方案均有涉及(如眼動追蹤、手勢追蹤、肌電手環等),自研和收購雙管齊下提升技術積累。內容生態初步建立,推動軟硬件良性循環。內容生態初步建立,推動軟硬件良性循環。針對 XR 研發專用操作系統 XROS,并選擇需求廣闊、自身擅長的游戲、社交和協同辦公場景,提升內容豐富度。提供 Spark AR 和 OculusDeveloperHub
324、等開發者服務工具,積極內容扶持,降低開發門檻。收購內容生產商,自研推出 Horizon Worlds、Workrooms 等分別內容產品,嘗試元宇宙內容平臺雛形。效仿蘋果 App Store,依靠 Quest硬件打造 Quest Store,并投入補貼刺激內容生態步入良性循環。目前 VRAR 尚處于早期階段,Meta 注重硬件設備投入,但考慮 Meta 公司定位和內容側舉動,Meta 的目標是建立元宇宙虛擬社區,將 VR/AR 作為體驗的硬件入口,未來商業模式不會未來商業模式不會僅僅圍繞圍繞硬件硬件頭顯銷售,而是回歸元宇宙時代的社交頭顯銷售,而是回歸元宇宙時代的社交平臺平臺。盈 利 預 測盈
325、利 預 測 與與 估 值估 值 簡 表簡 表:我 們 維 持 公 司22-24 年 營 業 收 入 預 測 為1171.9/1285.8/1418.5 億 美 元,維 持 公 司 22-24 年 凈 利 潤 預 測 分 別 為272.1/300.7/334.2 億美元,目前股價對應 22/23/24 年 PE 為 10/9/8x??紤]Meta 為全球元宇宙領航者,在 VR 一體機硬件、AR 內容、社交以及虛擬辦公等方面都有深厚布局,有望長期在 VRAR C 端硬件逐步滲透的過程中受益,但短期內主營業務廣告收入下滑和 VR 產品真空期出貨量承壓,維持“中性”評級。風險提示:風險提示:廣告市場需求
326、低迷,VR 業務不確定性風險,競爭加劇風險 表表 4040:MetaMeta 盈利預測與估值簡表盈利預測與估值簡表 指標指標 20202020 2 2021021 2022E2022E 2023E2023E 2024E2024E 營業收入(百萬美元)85,965 117,929 117,193 128,575 141,850 營業收入增長率(%)21.6%37.2%-0.6%9.7%10.3%凈利潤(百萬美元)29,146 39,370 27,212 30,071 33,416 凈利潤增長率(%)57.7%35.1%-30.9%10.5%11.1%EPS(美元)10.84 14.65 10.1
327、2 11.19 12.43 ROE(歸屬母公司)(攤?。?2.72%31.53%17.89%16.51%15.50%P/E 9 7 10 9 8 P/B 2 2 2 1 1 資料來源:Wind,Bloomberg,光大證券研究所預測;股價時間為 2022-11-08 敬請參閱最后一頁特別聲明-82-證券研究報告 VR/AR 行業行業 蘋果蘋果 (AAPL.OAAPL.O)蘋果具備強大研發能力和深厚技術積累,品牌效應強大且用戶基礎穩固,作為硬件廠商,硬件生態系統、供應鏈和渠道可復用,以及移動互聯網時代重新定義智能手機的榮光,讓市場和用戶對蘋果充滿期待讓市場和用戶對蘋果充滿期待,未來或顛覆現有市場
328、格局。,未來或顛覆現有市場格局。底層零部件布局深厚全面,硬件生態完善。底層零部件布局深厚全面,硬件生態完善。蘋果針對光學、顯示、芯片和交互等核心部分均有布局,其中 AR 光學方面收購體全息光波導廠商 Akonia,自研的 M1 和 M2 芯片可搭載 VR/AR 設備,并通過梳理各領域專利發現,蘋果專利數普遍高于其他廠商,零部件積累水平領先包括 Meta 在內的其他巨頭。只不過蘋果公司對產品成熟度和品質要求高,蘋果遲遲未發布 VR/AR 產品。布局布局底層軟件底層軟件生態,生態,軟硬軟硬適配經驗豐富適配經驗豐富。Meta 目前很多生態布局,如操作系統、應用商城、開發平臺等均在效仿智能手機時代蘋果
329、的成功經驗,蘋果在打造底層軟件實現軟硬適配領域更有優勢,并可復用原有產品。如 iOS 操作系統、M系列芯片可改造后用于 XR 領域,應用商店可借鑒 App Store 運營經驗,并推出 ARkit 等開發工具。蘋果在系統軟件方面優勢明顯。VRVR 待出整機性能躍升,待出整機性能躍升,ARAR 整機最具產品定義潛力。整機最具產品定義潛力。2023 年蘋果將推出一款偏向 VR 的高階 MR 頭顯 Reality,目前透露性能在芯片、光學和顯示方案、攝像頭、感知交互功能等性能上大幅超過市面產品,將對 Meta 在 VR 上的地位發出挑戰。AR 方面,蘋果有希望在 2025 年左右發布 AR 眼鏡,因
330、其硬件基礎、創新能力、設計體驗優秀,并有定義智能手機的先例,同時品牌效應強、果粉群體龐大,相比 Meta 我們更看好蘋果率先進行產品定義。自帶硬件基因,自帶硬件基因,VR/ARVR/AR 產品將與現有硬件生態協同。產品將與現有硬件生態協同。蘋果擁有包括手機、筆記本電腦、PC、iPad 等眾多硬件品類,一方面,VR/AR 與現有產品存在產業鏈重疊,特別是 AR 眼鏡早期作為手機配件,零部件除光學外基本相同,因此存在復用蘋果完善的供應鏈和渠道布局的優勢;另一方面,VR/AR 產品有望融入現有蘋果硬件生態中,如與其他終端屏幕協同工作、搭配耳機和手表等。微軟微軟(MSFT.OMSFT.O)&谷歌谷歌(
331、GOOG.OGOOG.O)微軟和谷歌微軟和谷歌作為海外互聯網巨頭作為海外互聯網巨頭公司,公司,VRVR/ARAR 布局偏向軟件布局偏向軟件。微軟 AR 整機擁有現階段市占率第一的 HoloLens,但設備長期局限于 B 端,在目前 C 端 AR滲透較低的情況下,微軟硬件受益較低。谷歌對硬件整機和零部件進行投資,但多方位出擊暫未形成完整體系。微軟和谷歌均憑借自身軟件底層技術積累,著力于軟件和應用開發端,推出開發工具和 AR 云,以及各類應用和解決方案。2 2)光學光學模組模組 舜宇光學舜宇光學科技(科技(2382.HK2382.HK)全面布局全面布局 VRVR/ARAR 的相關光學技術,的相關光
332、學技術,占據較高份額價值量。占據較高份額價值量。舜宇光學 VR/AR 相關業務有三類,一是感知交互使用的鏡頭和攝像頭模組;二是 VR 光學模組中的菲涅爾透鏡和超短焦方案;三是提前布局 AR 光學模組中的表面浮雕和體全息光波導。舜宇光學在技術布局時,除規模量產現階段主流 VR 菲涅爾透鏡和AR 表面浮雕光波導等產品外,戰略視角提前研發未來技術趨勢 VR 超短焦和AR 體全息光波導,目前超短焦技術成熟,體全息的技術和制造仍需攻克。因包含眾多光學產品,舜宇光學在 VR 價值量占比 13%-20%,在 AR 價值量占比 40%左右,占比較高,隨 VR/AR 市場高速增長將獲得較多紅利。敬請參閱最后一頁
333、特別聲明-83-證券研究報告 VR/AR 行業行業 作為作為光學龍頭廠商光學龍頭廠商,光學積累和公司實力雄厚。,光學積累和公司實力雄厚。舜宇光學在光學領域深耕多年,業務遍及手機鏡頭/攝像頭、車載鏡頭、VR/AR 等領域,對光學理解深入且產業鏈完備,因此在研發 VR 超短焦和 AR 表面浮雕、體全息光波導等新技術時進展順利。特別是表面浮雕光波導,一方面需光柵設計,舜宇自研 EDA 設計工具;另一方面需熟知半導體制造工藝和投入千萬級半導體設備,舜宇光學作為龍頭實力雄厚,擁有光刻和納米壓印設備、模具,完成彩色波導片研發。舜宇光學舜宇光學擁有大額擁有大額 VRVR/ARAR 客戶客戶訂單訂單,尚有,尚有拓展潛力拓展潛力。舜宇光學目前攝像頭模組和菲涅爾透鏡出貨 Quest 2、Pico、HTC 等龍頭 VR 品牌,超短焦方案有潛力為重磅待出 VR 頭顯 Meta Quest 3 供貨,訂單出貨量有望