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1、蘋果蘋果MRMR:硬件頂配、生態豐富:硬件頂配、生態豐富VR/ARVR/AR有望迎有望迎iPhoneiPhone時刻時刻分析師:楊艾莉分析師:楊艾莉 010-85156448 SAC 編號:S1440519060002SFC 編號:BQI3302023年5月22日研究助理:楊曉瑋研究助理:楊曉瑋本報告由中信建投證券股份有限公司在中華人民共和國(僅為本報告目的,不包括香港、澳門、臺灣)提供。在遵守適用的法律法規情況下,本報告亦可能由中信建投(國際)證券有限公司在香港提供。同時請參閱最后一頁的重要聲明。證券研究報告證券研究報告 行業深度報告行業深度報告分析師:劉雙峰分析師:劉雙峰 15013629
2、685 SAC 編號:S1440520070002SFC 編號:BNU539分析師:王天樂分析師:王天樂 15201521940SAC 編號:S1440521110001SFC 編號:BOX416 1 1核心觀點核心觀點據彭博社等多家海外媒體報道,蘋果有望在今年6月6日-10日開發者大會上,推出其第一代MR頭顯產品1)從硬件參數來看從硬件參數來看,均達到行業均達到行業“頂配頂配”:包括Micro-OLED顯示屏、電腦級M2芯片、十余顆攝像頭和傳感器等,能夠實現VR/AR切換、眼動/手動追蹤功能。2)從內容生態來看從內容生態來看,兼容兼容、智能智能、多元是關鍵詞多元是關鍵詞。1)兼容性:兼容性:
3、可與iPhone、iPad等其他蘋果設備無縫切換;2)智能性:智能性:支持Siri語音輸入創建物品,極大降低UGC門檻;3)多元性:多元性:布局健康、教育、游戲、視聽四大內容品類。我們此前也前瞻提出我們此前也前瞻提出,快速發展的快速發展的AIAI技術技術,有望撬動有望撬動VR/ARVR/AR行業奇點行業奇點,我們看到:我們看到:1 1)SAMSAM模型助模型助VR/ARVR/AR內內容更好生成容更好生成,也革新了也革新了VR/ARVR/AR的交互體驗;的交互體驗;2 2)AIAI提升提升VRVR內容的制作效率內容的制作效率,提升供給提升供給。在全球智能手機出貨量下滑背景下在全球智能手機出貨量下
4、滑背景下,手機龍頭公司蘋果的第一代手機龍頭公司蘋果的第一代MRMR產品意義非凡產品意義非凡,頂配的硬件參數和豐頂配的硬件參數和豐富兼容的內容生態富兼容的內容生態,足見其對足見其對VRVR、ARAR市場的重視與投入程度市場的重視與投入程度。我們看好蘋果我們看好蘋果MRMR發布發布,以及以及AIAI技術的快速發展技術的快速發展,對對VRVR、ARAR行業的帶動行業的帶動。我們看好蘋果我們看好蘋果MRMR發布發布,以及以及AIAI技技術的快速發展術的快速發展,對對VRVR、ARAR行業的帶動行業的帶動。1 1)硬件相關公司:建議關注兆威機電硬件相關公司:建議關注兆威機電,長盈精密長盈精密,立訊精密立
5、訊精密,華興源創華興源創,杰普特杰普特2 2)內容相關公司:推薦愷英網絡內容相關公司:推薦愷英網絡、鋒尚文化鋒尚文化、風語筑風語筑、凡拓數創凡拓數創、大豐實業;關注絲路視覺大豐實業;關注絲路視覺、寶通科寶通科技技、電魂網絡電魂網絡、凱撒文化凱撒文化、飛天云動飛天云動。OYdUsWjWmUtRtRnQbR8Q9PpNpPoMnOlOpPmRjMtRtQ6MpPzQwMmRxOxNpNyQ2 2前言:預計前言:預計2023 WWDC上將發布上將發布XR相關相關OS及產品及產品OS版本版本軟件升級軟件升級硬件更新硬件更新/固件升級固件升級2022 WWDCiOS 16、watchOS 9、iPadO
6、S 16、macOS Monterey、tvOS 16、Swift 6、Xcode 14ARKit 6、Siri enhancements、Health enhancements、iCloud enhancementsM2芯片、MacBook Air更新、MacBook Pro更新、Mac mini更新、iMac Pro更新、Mac Pro更新、iMac更新、AirPods更新2021 WWDCiOS 15、iPadOS 15、watchOS 8、tvOS 15、macOS Monterey、Spatial AudioARKit 5、Xcode 13、iCloud+、FaceTime、Wall
7、etiMac、MacBook Pro更新、iPad Pro更新、Apple TV 4K更新2020 WWDCiOS 14、iPadOS 14、watchOS 7、tvOS 14、macOS Big SurXcode 12、ARKit 4AirPods Pro、iPad、MacBook Air更新、Mac mini更新、iMac更新、MacBook Pro更新2019 WWDCiOS 13、iPadOS、watchOS 6、tvOS 13、macOS CatalinaXcode 11、Sign in with Apple、ARKit 3Mac Pro、Pro Display XDR、MacBoo
8、kPro更新、iMac更新、Mac Pro更新、macOS Server更新2018 WWDCiOS 12、tvOS 12、watchOS 5、macOS MojaveARKit 2、Siri Shortcuts、Xcode 10iPad、macOS Server更新、MacBook Pro更新、iMac更新、MacBook Air更新、Mac mini更新2017 WWDCiOS 11、watchOS 4、tvOS 11、macOS High SierraARKit 1、Xcode 9iMac Pro、HomePod、iPad Pro更新、MacBook更新、iMac更新、MacBook P
9、ro更新2016 WWDCiOS 10、watchOS 3、tvOS 10、macOS SierraXcode 8、Siri for Mac、iWork更新、iLife更新、Swift PlaygroundsMacBook Pro更新資料來源:蘋果WWDC,中信建投圖表:歷屆圖表:歷屆WWDCWWDC上發布的產品上發布的產品 蘋果2023年WWDC大會將在6.6-6.10舉行,本次WWDC除了會發布iOS 17、iPadOS 17等OS產品,以及MacBook Air 等硬件產品外,預計會發布xrOS 和相關功能應用,并在更晚一些時間發布MR頭顯硬件產品“Reality Pro”。3 3目目
10、錄錄第二章第二章第一章第一章硬件升級,行業頂配,打破硬件升級,行業頂配,打破VR與與AR的界限的界限內容豐富,兼容性強,應用場景大幅增加內容豐富,兼容性強,應用場景大幅增加第三章第三章生成式生成式AI爆發,降爆發,降XR內容制作門檻,革新交互體驗內容制作門檻,革新交互體驗第四章第四章相關公司相關公司 4 41.1 MR頭顯是一個什么樣的產品?頭顯是一個什么樣的產品?第一代頭顯自2015年左右開始研發,配備了性能可以媲美最新款Mac的先進處理器,而且搭載了超高分辨率屏幕。目前設備進入量產準備階段。第二代Apple AR/MR預計2025年上半年出貨,零組件供應商預計2024年下半年供貨。庫克表示
11、AR是一個像智能手機一樣偉大的想法,蘋果希望AR眼鏡能在10年后取代iPhone,那么可以預計它未來的總銷量將會達到數十億臺。圖表:第一代圖表:第一代Apple MR頭顯渲染圖頭顯渲染圖資料來源:彭博社,映維網,財聯社,IDC,中信建投 5 51.1 蘋果蘋果AR/VR團隊已搭建多年,具有強大的研發設計能力團隊已搭建多年,具有強大的研發設計能力 蘋果蘋果AR/VR團隊已搭建多年團隊已搭建多年,匯聚群英匯聚群英,團隊規模和研發能力均為行業領先團隊規模和研發能力均為行業領先。2015年,蘋果的AR/VR項目成立,團隊負責人是前杜比執行副總裁Mike Rockwell,目前蘋果AR/VR技術團隊人數
12、約為2000人,該團隊不僅有來自NASA和來自游戲、圖形和音頻行業的關鍵員工,還有iPhone、iPad和 Mac的前硬件和軟件工程師。團隊成員團隊成員負責負責Mike Rockwell杜比實驗室的執行副總裁,ARVR項目負責人,視覺和高保真方面專家Doug Bowman計算機教授。帶領弗吉尼亞理工大學的人機交互中心。3D 用戶界面設計HoloLens 團隊有創建高級增強現實耳機的經驗Lytro團隊能夠融合實景和計算機圖形以提供實景 VR 體驗的相機Zeyu Li蘋果高級計算機視覺算法工程師。曾Magic Leap(AR/VR顯示器公司)擔任首席計算機視覺工程師Yury Petrov擔任研究科
13、學家。研究了虛擬現實體驗、光學原型并開發了計算機模擬軟件。曾是Oculus研究科學家Jeff Norris擔任增強現實團隊的高級經理。曾任職于NASA,領導了多個專注于人機交互的項目,重點是虛擬和增強現實Sterling Crispin為VR設備開發了立體繪圖軟件Andrew Kim曾任職于特斯拉和微軟Hololens??赡苄Яτ谔O果的AR眼鏡或蘋果汽車Arthur van Hoff擔任高級架構師。曾是Jaunt VR創始人,其主攻VR硬件,包括開發了3D VR相機Kim Vorrath從蘋果軟件主管調任到增強現實耳機部門。他被描述為“強大的力量”,可確保員工按時完成任務,同時還能找出錯誤”資
14、料來源:蘋果,中信建投圖表:蘋果圖表:蘋果MR團隊成員團隊成員 6 61.1 蘋果為蘋果為AR/VR(HMD 頭戴式顯示設備)積累了大量相關專利頭戴式顯示設備)積累了大量相關專利 蘋果自從2014年開始,即為AR/VR(HMD 頭戴式顯示設備)積累了大量專利。其中包括顯示類、掃描類、手部識別、眼球追蹤、音頻、導航、監測、AI算法、操控、識別等多方面技術。資料來源:蘋果,中信建投時間時間專利名稱專利名稱描述描述涉及領域涉及領域2021年6月Apple 為未來的 AirPods、眼鏡和 AR 耳機改進了帶有空間音頻的定向觸覺輸出系統根據頭部轉動,聽到3D的音頻音頻2021年3月Apple 推出了一
15、種新型智能戒指系統,主要用于 AR、VR 和 MR 應用程序利用手上的戒指,識別手部動作手部識別2021年3月Apple 的第一個工業增強現實相機系統將信息投影到真實環境中的真實物體的方法和系統顯示2021年3月超聲波力檢測(Ultrasonic Force Detection)基于超聲波在用戶身體(例如,在用戶的手指/手指)中的傳播的超聲波力檢測系統和方法檢測2020年12月根據探測物體的視覺信息VIRTUAL CONTENT POSITIONED BASED ON DETECTED OBJECT該專利將為用戶提供只有在佩戴這些 AR 眼鏡時才能看到的信息顯示2020年9月虛擬紙張(Virt
16、ual Paper)該專利申請涉及未來在設備上使用虛擬紙,這些設備將能夠在虛擬紙改變角度時在不同位置保持圖形完好無損和觀點顯示2020年9月AR 體驗分享軟件(AR Experience Sharing App)這個專利包含數十個專利,2020年7月Spatial Audio在蘋果耳機中實現空間音頻音頻2020年7月Systems and methods for determining an object through a disambiguated selection in a mixed reality interface蘋果將20200233212 和10,558,037兩個專利混合成
17、了一個。主要關于在車擋風玻璃上實現更加真實與現實交互的圖像顯示2020年6月CONTROLLING EXTERNAL DEVICES USING REALITY INTERFACES使用現實界面,用戶能夠獲得關于一個或多個外部設備的信息(例如,操作狀態)或控制一個或多個外部設備的功能操控Contextual Digital Assistants使用apple的頭戴設備,可能會在用戶玩游戲時提供游戲輔助。顯示/AI2020年1月Object Detection Using Multiple Three Dimensional Scans利用iphone攝像頭掃描并創建3D圖像掃描2019年11月
18、Tangibility Visualization of Virtual Objects within Various Headset Environments在頭顯中將計算機模擬的圖像投影在真實世界中的技術顯示2019年7月專利代號和名稱沒有找到AR 設備可以內置到未來的車輛中顯示2019年七月Augmented reality device to warp images幫助有視網膜問題的用戶使用 iPhone 拍照,而讓他們的盲點不再成為障礙顯示2018年3月3d document editing system一種頭戴式顯示器,可用于將虛擬鍵標簽疊加到物理鍵盤上顯示2019年5月Visua
19、l Inertial Odometry Health Fitting自動確定設備相對于真實環境的位置和/或方向,并創建真實環境的縮放幾何模型,而無需預先了解環境。掃描2020年6月Vein scanning device for automatic gesture and finger recognition利用apple watch 確定手部動作手部識別2019年4月IMU based gloves智能織物技術制成的 VR 手套可用于多種應用,包括游戲、教育和軍事訓練手部識別圖表:蘋果圖表:蘋果MR相關專利相關專利 7 7POCPOC(Proof of Concept)(Proof of C
20、oncept)EVTEVT(Engineering Verification Test)(Engineering Verification Test)DVTDVT(Design Verification Test)(Design Verification Test)PVTPVT(Production/Process Verification Test)(Production/Process Verification Test)MPMP(Mass Production)(Mass Production)既概念驗證,目的是以盡可能低的成本證明產品背后的基本概念。也是具體項目開展前,對客戶的需求進行
21、進行簡單的基礎驗證,POC 通過后,再向后推進。POC 的目的主要是驗證廠商的是否具備相應的能力,能不能滿足項目基礎要求。POC驗證概念驗證概念產品開發初期的設計驗證。許多產品剛設計出來僅為工程樣本,問題很多需要把可能出現的設計問題一一修正,重點在考慮設計完整度,是否有遺漏任何規格。包括功能和安規測試,一般由RD(Research and Developmentengineer,研發工程師)對樣品進行全面驗證,因是樣品,問題可能較多,測試可能會做N次,所以這種設計通常是硬件電路的工程驗證verification)、除錯(debug)EVT工程驗證測試工程驗證測試設計驗證測試是研發的第二階段,所
22、有設計應該都已經完成了。這個時候會把機構的外殼加上來,另外電路板也要達到實際的尺寸大小,這樣才可以把電路板整個放到機構殼之中。這個階段的機構外殼有可能一開始只是拿一塊大的樹脂用雷射雕刻所制作出來的樣品,或是用軟模具所生產出來的而已,目的是在真正模具發包生產前,用來驗證機構外殼的設計是否符合需求,因為真正的模具費用很貴,所以要先驗證才能開模。DVT設計驗證測試設計驗證測試這個階段的產品設計應該已經全部完成,所有設計的驗證也告一段落了。這個階段試產的目的是要做大量產前的制造流程測試,所以必須要生產一定量的產品,而且所有的生產程序都要符合制造廠的標準程序,另外還要計算所有的治工具、測試治具及生產設備
23、數量是否可以符合大量產的產能(capacity).PVT生產驗證測試生產驗證測試量產意味著已經下了采購訂單(PO),并與CM商定了生產數量?,F在只剩下“簡單的事情”,即銷售、客戶支持和服務、處理產品退貨和缺陷,以及考慮下一個產品版本。MP量產量產20152023資料來源:蘋果,中信建投1.1 MR頭顯經歷了頭顯經歷了7年的開發驗證測試,已達到量產準備階段年的開發驗證測試,已達到量產準備階段 8 8 第一代第一代MR頭顯頭顯“Reality Pro”硬件方面均為高規格硬件方面均為高規格。據The Information、VR陀螺,蘋果MR頭顯屏幕為兩塊1.4英寸、4K級高分辨率的 Micro-O
24、LED 屏幕,供應方為索尼;芯片搭載了基于蘋果M2打造的2枚處理器芯片,采用5nm工藝打造,已被應用于 MacBook Pro 等產品;光學方案采用了Pancake折疊光路,Fov達120;攝像頭和傳感器方面,蘋果MR頭顯配備了十余顆攝像頭和傳感器,其中每只眼睛各一顆,以實現眼動追蹤和注視點渲染功能還搭載了如今應用于iPhone和iPad設備的LiDAR傳感器,以實現SLAM等功能。圖表:蘋果圖表:蘋果MRMR頭顯參數推測匯總頭顯參數推測匯總資料來源:The Information、VR陀螺,中信建投產品名稱產品名稱Reality Pro操作系統操作系統xr OS(海外平臺爆料海外平臺爆料)R
25、ealityOS(商標文件信息商標文件信息)產品代號產品代號N301電池電池電池外置光學方案光學方案Pancake折疊光路+Micro-OLED屏幕分辨率屏幕分辨率3塊屏幕,其中2塊4K MicroOLED,內屏單眼4K(索尼)芯片芯片主SOC基于M2打造RAM16GB一顆專用的圖像信號處理器屈光度調節屈光度調節后配鏡片IPD自動IPD調節FOV120其它特性其它特性眼動追蹤、面部識別、手勢識別電池電池外置可更換,單次可使用兩小時售價售價3000美元攝像頭攝像頭8顆外部頭+4顆眼部追蹤+2顆眼部追蹤紅外+2顆Face ID+2顆紅外+1顆TOF重量重量大約400g1.1 硬件方面均為高規格硬件
26、方面均為高規格 9 91.2 芯片方案:蘋果單獨為芯片方案:蘋果單獨為MR設備開發定制多顆芯片設備開發定制多顆芯片 蘋果會為新類別終端設備單獨開發定制芯片,如智能手機的A系列芯片,智能手表的W系列芯片,Airpods的H系列芯片以及PC的M系列芯片。由于MR設備對算力的需求較大,蘋果將單獨為MR開發定制芯片,預計可能是M2的改款。另外蘋果為MR設備單獨設計了代號為 Bora 的圖像處理芯片和代號為 Golay 的無線芯片,用于驅動內部顯示屏和設備與基站間的數據傳輸。圖表:蘋果自研芯片及應用圖表:蘋果自研芯片及應用終端類型終端類型芯片芯片發布時間發布時間設備設備智能手表智能手表W32018Q3W
27、atch 4、Watch 5、Watch 6、Watch SE智能家居智能家居S52019Q3HomePod MiniTWS耳機耳機H12019Q1AirPods(2nd Gen)、Powerbeats Pro、Beats Solo Pro、AirPods Pro、Powerbeats(2020)、AirPods MaxH22022Q3AirPods Pro 2手機手機A13 Bionic2019Q3iPhone 11、iPhone 11 Pro、iPhone 11 Pro Max、iPhone SE(第二代)、iPad(第九代)、Studio DisplayA14 Bionic2020Q3i
28、Phone 12系列,iPad Air(第四代),iPad(第十代)A15 Bionic2021Q3iPhone 13 mini、iPhone 13、iPhone 13 Pro、iPhone 13 Pro Max、iPhone SE(第三代)、iPhone 14、iPhone 14 Plus、iPad mini(第六代)A16 Bionic2022Q3iPhone14 Pro、14 Pro MaxPCM12020Q4iMac 2021、MacBook Air(M1,2020)、MacBook Pro(M1,2020)、Mac mini 2020、iPad Pro(2021)、iPad Air(
29、第5代)M22022Q2MacBook Pro(M2,2022)、MacBook Air(M2,2022)、Mac mini 2023、iPad Pro(2022)資料來源資料來源:蘋果:蘋果,中信建投中信建投 10101.3 顯示方案:硅基微顯示方案有望逐步得到廣泛應用顯示方案:硅基微顯示方案有望逐步得到廣泛應用資料來源:Ofweek,BOE,電子工程專輯,賽迪顧問,中信建投顯示技術顯示技術LCDMini LEDOLEDMicro OLEDMicro LED技術類型傳統LED(背光)背光自發光自發光自發光亮度(nit)5001000-60005001000-6000100000(全彩)色域7
30、5%NTSC110%NTSC124%NTSC100%NTSC140%NTSC對比度1000:110000:110000:110000:1100000:1壽命(小時)約60000約80000-100000約20000-30000100000反應時間毫秒(ms)納秒(nm)微秒(s)微秒(s)納秒(nm)運行溫度/-40-100-100-120-30-85-50-70-100-120功耗:同尺寸高低LCD的60-80%低LCD30-40%驅動方式Driver ICDriver ICDriver ICTFT/CMOSTFT/CMOS良率高較低至少80%以上較低低厚度厚薄較薄薄薄制造工藝簡單復雜較復雜
31、復雜復雜成本低較高中等較高高產業化程度已成熟多年近期逐步量產已成熟多年近期逐步量產研究階段 硅基微顯示器更加符合硅基微顯示器更加符合XR領域需求領域需求,大幅改善顯示體驗大幅改善顯示體驗,有望逐步得到廣泛應用有望逐步得到廣泛應用。在XR領域,用戶希望擁有尺寸更小、清晰度更高、刷新速度更快、功耗更低的設備來實現海量信息的傳達,得到身臨其境的體驗。傳統顯示器通常是基于非晶硅、多晶硅薄膜場效應晶體管(TFT)工藝的,像素密度一般不高于 1000 PPI。隨著CMOS工藝技術的發展,出現了以單晶硅為襯底的硅基微顯示器,在單晶硅 CMOS 工藝條件下,單像素點距可達 10 m 以下,像素密度提升至 50
32、00 PPI 以上,可以制造出尺寸更小的顯示器,制造良率也大幅提升。11111.3 顯示方案:顯示方案:Fast-LCD產業鏈成熟,性價比高產業鏈成熟,性價比高 Fast-LCD屏幕量產穩定、性價比高,目前已成為消費級屏幕量產穩定、性價比高,目前已成為消費級VR頭顯的主流屏幕。頭顯的主流屏幕。Fast-LCD技術使用新的液晶材料(鐵電液晶材料)和超速驅動技術(overdrive)來有效提升刷新率,同時也具有較高的量產穩定性和良率,性價比較高,Oculus Quest 2即采用一塊改良后的 Fast-LCD 替換了上代產品中的兩塊 AMOLED。Fast-LCD刷新率、刷新率、PPI、功耗表現未
33、達到理想狀態,顯示技術仍需升級。、功耗表現未達到理想狀態,顯示技術仍需升級。目前主流VR搭載Fast-LCD屏幕,刷新率在90-120Hz,單眼PPI(像素密度)約1000,相比理想狀態(刷新率120-240Hz,單眼PPI 2000-4000)仍有較大提高空間,此外由于Fast-LCD顯示需要全亮背光層,功耗也比較大。中長期來看,Fast-LCD受限于工作原理,已經較難跟上VR設備升級顯示性能的要求。目前國內外布局Fast-LCD技術的公司包括:夏普(日)、JDI(日)、京東方、華星光電等。資料來源:映堆網,雷鋒網,中信建投OLEDFast-LCD優勢 響應時間小,低于1ms 對比度高,達1
34、00000:1 可規?;a 價格較低 量產穩定劣勢 像素密度低,量產型不超過800PPI,受工藝和掩膜材料限制,提升空間有限 光線透過率低,尤其是使用pentile子像素布局的面板 對比度低,通常是1000:1 響應時間高,快速液晶也達ms圖表:圖表:FastFast-LCDLCD與與OLEDOLED方案對比方案對比 12121.3 顯示方案:顯示方案:LCoS產業鏈相對成熟,性價比較優產業鏈相對成熟,性價比較優 硅基液晶(LCoS)是一種新型的反射式微液晶投影技術,它采用涂有液晶硅的CMOS集成電路芯片作為反射式LCD的基片。傳統的LCD是做在玻璃基板上,LCOS則是做在硅晶圓上。前者通常
35、用穿透式投射的方式,光利用效率只有3%左右,解析度不易提高;LCOS則采用反射式投射,光利用效率可達40%以上,而且可隨半導體制程快速的微細化,逐步提高解析度。LCOS的優勢在于結構緊湊、穩定可靠、分辨率高,缺點在于對比度不足以及功耗較高。LCoS 器件結構:液晶器件制作于單晶硅基底上,通過反射光形成圖像。硅基底中集成 CMOS 驅動電路,表面通過化學機械拋光(CMP)等工藝形成像素電極,在電極上制作定向層,蓋上覆有ITO電極的玻璃,灌入液晶形成。目前國內外布局LCoS技術的公司包括:Syndiant(美)、豪威科技/韋爾股份、KOPIN(美)、奇景光電(臺)、Raontech(韓)。圖表:圖
36、表:LCoSLCoS面板剖面圖面板剖面圖資料來源:光電子技術,豪威科技,中信建投圖表:豪威科技圖表:豪威科技LCoSLCoS產品產品OP02220OP02220產品架構圖(單像素)產品架構圖(單像素)13131.3 顯示方案:顯示方案:Micro OLED(硅基(硅基OLED)正快速導入應用,有望成為“元宇宙主流顯示器”)正快速導入應用,有望成為“元宇宙主流顯示器”Micro OLED顯示性能有所提升,有望成為中短期內的替代方案。顯示性能有所提升,有望成為中短期內的替代方案。不同于LCD和OLED采用的玻璃基板,Micro OLED是單晶硅晶圓基板,顯著降低像素尺寸,僅有前者1/10,可有效提
37、升像素密度和角分辨率。Micro OLED 分辨率可達3000PPI以上,響應時間可達微秒級。蘋果第一代蘋果第一代MR頭顯采用索尼供應的頭顯采用索尼供應的Micro OLED,達到極致顯示效果,達到極致顯示效果。蘋果即將發布的MR將配有2塊4K的Micro-OLED。LG Display的一位高管曾表示,硅基OLED將是未來元宇宙設備使用的主要顯示屏 目前國內外布局硅基OLED技術的公司包括:Sony(日)、eMagin(美)、MED(英)、KOPIN(美)、MicroOLED(法)、LG(韓)、視涯科技、創視界/京東方、清越科技、維信諾等。提供硅基OLED檢測設備的公司包括:華興源創、精測電
38、子等圖表:硅基圖表:硅基Micro OLEDMicro OLED顯示器件結構顯示器件結構資料來源:索尼,LEDinside,各公司官網,中信建投圖表:近期發布的圖表:近期發布的VR/ARVR/AR及顯示技術及顯示技術品牌品牌發布時間發布時間產品名稱產品名稱設備類型設備類型顯示技術顯示技術Vuzix2022年1月Vuzix ShieldAR智能眼鏡Micro LED2022年1月Vuzix M400CAR智能眼鏡Micro OLEDWaveOptics2021年8月LeopardAR智能眼鏡Micro LEDRokid2021年9月Rokid AirAR智能眼鏡Micro OLEDPimax20
39、21年10月Pimax Reality VR頭顯一體機Mini LEDEM32021年11月ETHERVR眼鏡Micro OLED索尼2021年12月/VR頭顯設備Micro OLEDArpara2021年12月Arpara AIOVR一體機Micro OLED松下2022年1月Megane XVR頭顯Micro OLEDCellid2022年1月Celid Waveguide 60AR智能眼鏡Micro LEDNreal2022年2月Nreal AirAR眼鏡Micro OLEDTCL2022年1月NxtWear AirXR眼鏡Micro OLED影目科技2022年7月INMO AirAR智
40、能眼鏡Micro OLEDApple2023年Apple MRXR眼鏡Micro OLED 14141.3 顯示方案:顯示方案:Micro LED技術逐漸成熟,有望接力技術逐漸成熟,有望接力Micro OLED驅動驅動VR顯示再升級顯示再升級 Micro LED 是高度集成的自發光器件,在CMOS 驅動芯片上集成微小尺寸的 LED 陣列,形成 MicroLED 微顯示器,每個 LED 像素點單獨尋址點亮形成圖像。Micro LED 的發光效率高、色彩豐富、器件穩定、響應速度極快,能在近眼顯示領域得到較好應用。但目前Micro LED技術尚不成熟,在外延技術、封裝結構、Wafer bonding
41、、全彩方案、功耗等方面仍有需解決的問題。預計Micro LED逐步成熟量產之后,將接力Micro OLED推動微顯示技術繼續升級。目前國內外布局目前國內外布局Micro LED技術的公司包括:技術的公司包括:KOPIN(美美)、JBD/上海顯耀上海顯耀、利亞德利亞德。提供提供MicroLEDMOCVD設備的公司包括:中微公司等設備的公司包括:中微公司等圖表:圖表:Micro LED 微型顯示器結構與微型顯示器結構與 RGB 單色顯示單色顯示圖表:晶圓級單片混合集成技術(可避免巨量轉移,提升良率)圖表:晶圓級單片混合集成技術(可避免巨量轉移,提升良率)資料來源:激光與光電子學,中信建投 1515
42、1.4 光學方案:光學方案:Pancake為頭顯繼續“瘦身”,成為為頭顯繼續“瘦身”,成為VR光學技術的未來發展方向光學技術的未來發展方向 超短焦光學為頭顯繼續“瘦身”超短焦光學為頭顯繼續“瘦身”,Pancake為最易量產方案。超短焦光學按照視場角的大小可劃分為自由曲面為最易量產方案。超短焦光學按照視場角的大小可劃分為自由曲面和基于反射偏振的折疊光路技術兩種方案:自由曲面透鏡加工工藝復雜、成本更高、應用條件更為苛刻,難和基于反射偏振的折疊光路技術兩種方案:自由曲面透鏡加工工藝復雜、成本更高、應用條件更為苛刻,難以量產;而折疊光路技術(以量產;而折疊光路技術(Pancake lenses)量產潛
43、力較大,目前是超短焦光學的主要解決方案。)量產潛力較大,目前是超短焦光學的主要解決方案。Pancake目前市面上多為兩片式,其生產工藝要求簡單,成本可控,是目前大多數目前市面上多為兩片式,其生產工藝要求簡單,成本可控,是目前大多數VR眼鏡所采用的短焦光學眼鏡所采用的短焦光學方案?;诜桨??;赑ancake技術方案的技術方案的VR眼鏡,圖像源發射光線進入半反半透的鏡片之后,光線在鏡片、相位延遲眼鏡,圖像源發射光線進入半反半透的鏡片之后,光線在鏡片、相位延遲片以及反射式偏振片之間多次折返,最終從反射式偏振片射出。實現了將光路“折疊”,壓縮光學鏡頭與顯片以及反射式偏振片之間多次折返,最終從反射式偏
44、振片射出。實現了將光路“折疊”,壓縮光學鏡頭與顯示屏之間的距離,極大地縮小了產品體積。示屏之間的距離,極大地縮小了產品體積。圖表:圖表:PancakePancake折疊光路原理折疊光路原理圖表:圖表:PancakePancake方案與菲涅爾透鏡性能對比方案與菲涅爾透鏡性能對比資料來源:wellsenn XR,中信建投資料來源:資料來源:Edmund,Meta,中信建投中信建投菲涅爾透鏡方案菲涅爾透鏡方案Pancake模組方案模組方案原理示意圖原理示意圖可變焦調節可變焦調節支持支持理論理論FoV上線上線140200可支持面板分可支持面板分辨率上限辨率上限4K*4K無限制光學效率光學效率80%-9
45、0%25%材質材質塑料玻璃制造成本制造成本相對較低,已量產相對較高,下一代量產缺陷缺陷光路長度難縮短成像質量較差光學設計復雜光效較低輕薄與廣視角難以兼得 16161.4 光學方案:光學方案:Pancake在減重、提高沉浸度方面具備巨大潛力在減重、提高沉浸度方面具備巨大潛力 突破視場角和分辨率限制。突破視場角和分辨率限制。菲涅爾透鏡方案,理論視場角上限為140,單眼分辨率上限為4K,應用該方案的主流設備視場角平均為90-110,單眼分辨率已經達上限;而Pancake方案,理論視場角上限達220,單眼分辨率可實現視網膜級。提升提升成像效果。成像效果。菲涅爾透鏡方案,邊角會有暗角、模糊和畸變;Pan
46、cake方案,組合透鏡提高透鏡邊緣成像質量,降低圖像畸變,提高成像對比度、清晰度和細膩度,并支持 0-700屈光度調節。繼續推動輕薄化。繼續推動輕薄化。根據YVR,Pancake模組相對菲涅爾方案厚度可減少一半,大幅降低頭顯重量。HTC Vive Pro 2 和 Oculus Quest 2 采用菲涅爾透鏡方案,重量為 785/503g,厚度為 73.5/80.1mm;而Huawei VR Glass 和 Arpara VR 采用折疊光路方案,重量為 166/200g,厚度為26.6/30.0mm。圖表:菲涅爾透鏡與圖表:菲涅爾透鏡與PancakePancake圖表:菲涅爾透鏡和圖表:菲涅爾透
47、鏡和 PancakePancake的的VRVR厚度、重量對比厚度、重量對比資料來源:VRcompare,中信建投資料來源:Oculus,YVR,中信建投 17171.4 光學方案:光學方案:Pancake工藝優化空間仍然較大,未來需進一步開發工藝優化空間仍然較大,未來需進一步開發 光路損失較高:光路損失較高:在折疊光路設計模式下,光線需要經過兩次半透半返膜,每次強度損失50%,因此Pancake方案理論最高光學效率只有25%,加之反射偏振膜也會損失10%,整體光學利用率只有10-20%,因此Pancake方案需要配有高亮度顯示屏幕,如Micro OLED、Micro LED等。存在偽影現象:存
48、在偽影現象:在雙折射效應下,光線在透鏡中折返時容易產生偽影,需通過偏振膜以消除影響,而準確的偏振膜對材料、耐熱性、精密加工等的要求較高。生產難度、生產難度、成本高:成本高:Pancake中的核心光學膜,對材料和多片鏡片貼合工藝要求較高,全球只有3M、旭化成等企業能夠滿足要求,且生產良率較低、成本高,一組透鏡(單目)的光學膜成本接近100元人民幣。實際效果未達到理想:實際效果未達到理想:受透鏡直徑被壓縮等因素影響,目前分辨率和視場角表現還未達到理想水平?,F有Pancake方案VR產品顯示效果隨已實現或超越菲涅爾透鏡產品,但是距離理論上限(200)仍有較大差距。圖表:圖表:PancakePanca
49、ke光學利用率只有光學利用率只有1010-20%20%圖表:圖表:PancakePancake光學模組生產流程光學模組生產流程資料來源:國家知識產權局,華為,wellsenn XR,中信建投 18181.5 IPD調節:根據不同使用者進行瞳距調節,改善視覺體驗調節:根據不同使用者進行瞳距調節,改善視覺體驗VRVR眼鏡內用多個紅外線眼鏡內用多個紅外線LEDLED照照射眼球,同時用紅外攝像頭拍射眼球,同時用紅外攝像頭拍攝眼球。(人眼無法感知紅外攝眼球。(人眼無法感知紅外線,視覺不受紅外線,視覺不受紅外LEDLED影響)影響)紅外攝像頭獲取眼球瞳孔位紅外攝像頭獲取眼球瞳孔位置及眼球反射的紅外置及眼球
50、反射的紅外LEDLED位置位置圖像圖像眼動追蹤算法根據瞳孔圖像及紅眼動追蹤算法根據瞳孔圖像及紅外外LEDLED反光位置圖像,計算得出反光位置圖像,計算得出孔位置、大小及瞳距等信息,并孔位置、大小及瞳距等信息,并將將IPDIPD數據發至數據發至IPDIPD調節機械結構調節機械結構驅動電路驅動電路機械驅動電路驅動微型電機機械驅動電路驅動微型電機、行星齒輪減速機、絲杠等、行星齒輪減速機、絲杠等機構,推動機構,推動VRVR光學機構位移光學機構位移,對準人眼,對準人眼圖表:圖表:VR瞳距自動調節系統原理瞳距自動調節系統原理品牌品牌型號型號手動手動/自動自動電機驅動電機驅動分段分段/無極無極是否單目是否單
51、目/獨立獨立調節調節發布時間發布時間MetaQuest Pro 2自動調節Yes無極調節單目獨立調節202324年蘋果第一代2023年1月雙目一體調節Pico4 Pro2022年9月VarjoXR32020年10月Pico4 手動調節2022年9月MetaQuest ProNo2022年10月PicoNeo 33檔可調2021年5月MetaQuest 22020年9月圖表:圖表:VR眼鏡瞳距調節系統由手動分段調節向電動無極調節演進眼鏡瞳距調節系統由手動分段調節向電動無極調節演進資料來源:AR圈,中信建投 瞳距調節:瞳距因年齡、性別、人種和體型相差巨大,自動瞳距調節可使瞳距調節:瞳距因年齡、性別
52、、人種和體型相差巨大,自動瞳距調節可使XR頭顯擴大使用佩戴人群。瞳距調頭顯擴大使用佩戴人群。瞳距調節的技術逐步發展,節的技術逐步發展,2022年,自動年,自動IPD調節眼鏡將首次進入消費級市場,隨著蘋果眼鏡的上市,電驅調節眼鏡將首次進入消費級市場,隨著蘋果眼鏡的上市,電驅IPD調節調節將逐步成為未來將逐步成為未來VR行業的“標配”行業的“標配”19191.6 焦距調節:通過可變焦技術,實現屈光調節和視力矯正焦距調節:通過可變焦技術,實現屈光調節和視力矯正圖表:具有視力矯正的頭戴式顯示設備(蘋果專利)圖表:具有視力矯正的頭戴式顯示設備(蘋果專利)資料來源:國家專利局,中信建投 可變焦顯示:可變焦
53、顯示:可變焦顯示可以提高觀看舒適度,具體包括機械式變焦和電子變焦(液晶透鏡技術)等,機械式可變焦顯示原理是通過圖像處理技術,定位瞳孔位置,利用內置算法推算人眼的注視點,通過電機+齒輪模組推動分光鏡完成可變焦,實現鏡片多個自由度的切換;電子變焦液晶透鏡應用光學成像原理,通過改變液體鏡頭的曲率來改變焦距。根據目前海內外大廠的專利布局根據目前海內外大廠的專利布局,我們認為短期機械式變焦調節將成為主流方案我們認為短期機械式變焦調節將成為主流方案。位置傳感器位置傳感器可以用于調節顯示器相可以用于調節顯示器相對于眼睛的位置對于眼睛的位置輸入和輸出耦合器輸入和輸出耦合器可用于將光耦合到可用于將光耦合到波導的
54、端部并從其波導的端部并從其耦合出來耦合出來顯示器顯示器透鏡透鏡傳感器傳感器定位器定位器控制電路控制電路光線跟蹤像差儀光線跟蹤像差儀通過分析在顯示器通過分析在顯示器上顯示形狀時產生上顯示形狀時產生的相機處的光圖案的相機處的光圖案來測量屈光不正來測量屈光不正 20201.6 焦距調節:焦距調節:蘋果已布局大量頭戴顯示視力矯正相關專利蘋果已布局大量頭戴顯示視力矯正相關專利資料來源:知識產權局,中信建投 美國視覺委員會公布的數據,有75%的成年人都在使用視力矯正鏡片(近視、遠視等等)。市場需求較為剛性,前景廣闊。蘋果此前公布MR眼鏡矯正處方鏡片的專利系統,讓近視或其他用戶無需額外矯正鏡片,即可直接佩戴
55、眼鏡觀看,大大提升使用體驗。視覺調焦涉及的核心環節包括:1、算法(蘋果自研),2、電機電機(日本電機日本電機、美蓓亞美蓓亞、兆威兆威機電機電),3、微型齒輪及系統設計微型齒輪及系統設計(兆威機電兆威機電)圖表:頭戴式顯示器的調節機構細節圖(蘋果專利)圖表:頭戴式顯示器的調節機構細節圖(蘋果專利)公開公開(公告公告)號號:CN113614611A 公開公開(公告公告)日日:2021.11.05申請(專利權)人申請(專利權)人:美國美國 蘋果公司蘋果公司一種頭戴式顯示器包括光學組件和致動器。致動器包括:移動機構,其被一種頭戴式顯示器包括光學組件和致動器。致動器包括:移動機構,其被配置為調節光學組件
56、內光學部件的位置;鎖定釋放機構,其被配置為在檢配置為調節光學組件內光學部件的位置;鎖定釋放機構,其被配置為在檢測到動態事件時修改移動機構的操作;以及阻尼機構,其被配置為在動態測到動態事件時修改移動機構的操作;以及阻尼機構,其被配置為在動態事件期間控制光學部件的位置變化。事件期間控制光學部件的位置變化。圖表:用于圖表:用于IPD調節、豎直調節和良視距調節組件的側視圖調節、豎直調節和良視距調節組件的側視圖公開公開(公告公告)號號:CN112505921A 公開公開(公告公告)日日:2021.03.16申請(專利權)人申請(專利權)人:美國美國 蘋果公司蘋果公司本文所述的頭戴式設備包括可調節部件,該
57、可調節部件允許將設備的特征本文所述的頭戴式設備包括可調節部件,該可調節部件允許將設備的特征調節為適應特定用戶??烧{節部件可包括瞳孔間距調節為適應特定用戶??烧{節部件可包括瞳孔間距(IPD)調節機構,該調調節機構,該調節機構可操作以改變光軸節機構可操作以改變光軸(內容沿該光軸顯示給用戶的左眼和右眼內容沿該光軸顯示給用戶的左眼和右眼)之間的之間的距離,諸如通過移動與用戶的左眼和右眼對應的光學模塊的位置或者通過距離,諸如通過移動與用戶的左眼和右眼對應的光學模塊的位置或者通過移動與用戶的左眼和右眼對應的光學模塊中包括的鏡片的位置??烧{節部移動與用戶的左眼和右眼對應的光學模塊中包括的鏡片的位置??烧{節部
58、件可包括良視距調節機構,該調節機構可操作以改變光學模塊與用戶眼睛件可包括良視距調節機構,該調節機構可操作以改變光學模塊與用戶眼睛之間的距離??砂ㄆ渌烧{節部件。之間的距離??砂ㄆ渌烧{節部件。21211.7 眼動追蹤:用于視覺交互和優化渲染,成為眼動追蹤:用于視覺交互和優化渲染,成為XR中不可或缺的功能中不可或缺的功能眼動技術:眼動技術:通過對眼動軌跡的記錄從中提取諸如注視點、注視時間和次數、眼跳距離、瞳孔大小等數據,在XR設備中主要用于視覺交互設計以及圖像優化渲染。視覺交互:視覺交互:人類對客觀世界的感知信息有70%是來自視覺,用戶不需要做出顯性的輸入(如點擊),而是系統本身在用戶的瀏覽
59、中提取出眼動信息,并作出適應性的變化圖像優化渲染:圖像優化渲染:眼動追蹤技術可實現將注視點映射到頭顯的屏幕上或真實的空間環境中,最終實現人眼視覺中心看哪里,就重點渲染注視點所在的區域,而其他外圍區域則可采用較少分辨率處理(較低的圖像質量)。此舉將大大降低處理器的計算能力。索尼的 PSVR2運用 Tobii眼動追蹤技術,稱其可以節省約72%算力。圖表:圖表:眼動儀“推斷”被試者視線的原理眼動儀“推斷”被試者視線的原理眼動儀實時定位眼睛圖像上的瞳孔和普爾欽斑的位置,計眼動儀實時定位眼睛圖像上的瞳孔和普爾欽斑的位置,計算出角膜反射向量,便能利用幾何模型,估算得到用戶的算出角膜反射向量,便能利用幾何模
60、型,估算得到用戶的視線方向。再基于前期定標過程中所建立的用戶眼睛特征視線方向。再基于前期定標過程中所建立的用戶眼睛特征與屏幕呈現內容之間的關系,眼動儀就能判斷出用戶究竟與屏幕呈現內容之間的關系,眼動儀就能判斷出用戶究竟在看屏幕上的什么內容了。在看屏幕上的什么內容了。同時,通過軟件還能自動生成熱點圖、視線軌跡圖、感興趣區域等直觀的結果。資料來源:人工智能產業鏈聯盟,中信建投 22221.7 眼動追蹤:用于視覺交互和優化渲染,成為眼動追蹤:用于視覺交互和優化渲染,成為XR中不可或缺的功能中不可或缺的功能 眼動眼動、手動追蹤功能:手動追蹤功能:據彭博社,蘋果MR頭顯將會有通過外部攝像頭追蹤手部定位,
61、以及通過內部傳感器讀取眼睛的相關數據。用戶可以通過眼動交互來選擇某個按鈕、應用程序或者是列表項目,然后通過拇指和食指捏在一起的動作激活某個特定的任務。目前,蘋果已經有至少3項專利涉及到眼動追蹤技術,例如通過3顆眼動攝像頭完成眼動分析、如何處理眼動追蹤中的數據過濾等。眼球追蹤方案與設備專利:眼球追蹤方案與設備專利:該專利于2021年9月提交,指出了一種在AR/VR頭顯中檢測眼球運動,實現眼球輸入的方案如選擇或切換設置、調用菜單,簡化UI交互,在專利中,蘋果描述了眼球追蹤的多種應用場景,比如支持設備喚醒(目的是省電)、提升菜單輸入效率、視力矯正等等。資料來源:彭博社,青亭網,中信建投圖表圖表:蘋果
62、公司眼球追蹤方案與設備專利:蘋果公司眼球追蹤方案與設備專利 23231.7 眼動追蹤:眼動追蹤:收購德國收購德國SMI布局眼動追蹤技術布局眼動追蹤技術 2017年,蘋果公司收購德國眼動追蹤公司SMI。SMI在實現眼球中央區域高分辨率顯示的同時,還聯合推出SMI Social Eye眼動追蹤技術,通過富有表現力和精準的眼神接觸讓虛擬角色的交互更加可信。眼動追蹤涉及的核心環節包括:1、算法與系統(SMI自研,Tobii),2、攝像頭(LGI、索尼、豪威科技),3、校準與驗證設備,4、標定設備蘋果的專利中,眼動追蹤系統包括一個顯示裝置,蘋果的專利中,眼動追蹤系統包括一個顯示裝置,還包括一個處理單元,
63、該處理單元可以集成到顯示還包括一個處理單元,該處理單元可以集成到顯示設備中或眼動跟蹤器中,或者也可以配置為一個獨設備中或眼動跟蹤器中,或者也可以配置為一個獨立的實體,作為獨立的處理單元,并與顯示設備通立的實體,作為獨立的處理單元,并與顯示設備通信耦合以控制顯示設備,與眼動追蹤器通信耦合以信耦合以控制顯示設備,與眼動追蹤器通信耦合以分析捕獲的圖像。分析捕獲的圖像。SMI Social Eye 通過精確追蹤通過精確追蹤 VR 頭顯佩戴者眼睛的頭顯佩戴者眼睛的注視焦點,并實時地集成到用戶虛擬化身的眼睛中。注視焦點,并實時地集成到用戶虛擬化身的眼睛中。這讓虛擬化身可以凝視,使眼色,眨眼睛,還可以通這讓
64、虛擬化身可以凝視,使眼色,眨眼睛,還可以通過瞳孔反應來認可他人,從而在虛擬世界中表達出用過瞳孔反應來認可他人,從而在虛擬世界中表達出用戶自己的真實感受或簡單表明其立場。戶自己的真實感受或簡單表明其立場。圖表:圖表:SMI Social Eye系統系統圖表:頭戴式設備的眼動追蹤系統(蘋果專利)圖表:頭戴式設備的眼動追蹤系統(蘋果專利)資料來源:Patent Apple,SMI,中信建投 24241.8 電池:外置電源與電池:外置電源與MagSafe技術技術 頭戴式設備重量過笨重和電池發燙問題頭戴式設備重量過笨重和電池發燙問題。據MicroDisplay蘋果MR頭顯將推出專屬移動電源,能夠佩戴在用
65、戶腰部,減輕頭戴設備重量,能通過 96W USB-C 外接式 MagSafe 磁吸電源線替頭戴設備供電。移動電源體積大概是兩臺 iPhone 14 Pro Max 疊放在一起大小,電池續航最長能夠提供2小時,且移動電源佩戴在用戶腰部使用時,還能允許通過其中一塊供電,同時替另一塊移動電源進行補電,已延長設備使用時間。圖表:圖表:iPhone iPhone MagSafeMagSafe技術技術資料來源:MicroDisplay,快科技,中信建投 25251.9 其他:一鍵切換其他:一鍵切換VR/AR模式模式 一鍵切換一鍵切換VR/AR模式:模式:據MicroDisplay,蘋果MR頭顯將會有兩種模
66、式:完全沉浸在虛擬世界(VR模式)和將虛擬世界疊加到現實世界兩種模式(AR模式)。用戶想要切換從VR模式切換到AR模式時,只需要“轉動”右側類似Apple Watch的數位表冠(Digital Crown),能夠一鍵快速切換 AR、VR 兩種模式,主要是運用頭戴設備上的 6 8 顆光學模組用來定位追蹤和 VST 透視,假設用戶沉溺在 VR 體驗中,切換成 AR 模式后,虛擬畫面會通過漸層淡出轉廠,讓用戶能感受 Reality Pro 周圍真實環境與虛擬訊息和物體結合畫面。相關專利于相關專利于2018年第二季度提交年第二季度提交:2020年8月,美國專利商標局公布關于蘋果公司的關于協調相機和顯示
67、系統的增強現實覆蓋層的專利,該專利涉及一種戴在頭上的設備,例如混合現實眼鏡,設備可能具有攝像頭。在操作期間,照相機可以捕獲用戶周圍的真實世界環境的運動圖像,從而讓電子設備中的控制電路可以為用戶顯示真實世界的內容,此外還可以向用戶提供計算機生成的內容,圖表:蘋果公司眼鏡系統框架專利圖表:蘋果公司眼鏡系統框架專利資料來源:MicroDisplay,VR陀螺,蘋果,中信建投圖表圖表:蘋果:蘋果MRMR頂部數位表冠(頂部數位表冠(Digital CrownDigital Crown)設計示意圖)設計示意圖 2626目目 錄錄第二章第二章第一章第一章硬件升級,行業頂配,打破硬件升級,行業頂配,打破VR與
68、與AR的界限的界限內容豐富,兼容性強,應用場景大幅增加內容豐富,兼容性強,應用場景大幅增加第三章第三章生成式生成式AI爆發,極大降低爆發,極大降低XR內容制作門檻內容制作門檻第四章第四章相關公司相關公司 27272.1 蘋果近年布局和收購動作頻頻,深入布局蘋果近年布局和收購動作頻頻,深入布局VR/AR諸多方面諸多方面收購面部識別公司Polar Rose室內定位公司WiFi SLAM動作捕捉公司PrimeSenseMicroLED公司LuxVue收購Metaio,其他AR SDK等軟件技術成為蘋果ARKit的前身收購面部識別和動捕公司Faceshift收購面部識別公司Emollient收購室內定
69、位公司indoor收購AR眼鏡公司Vrvana眼動追蹤公司SensoMotoric圖像傳感器公司Invisage圖像識別公司Regaind面部識別捕捉公司RealFace收購計算機視覺AR公司Spektral發布ARKit 1.0蘋果APP Store超過2000個ARKit開發的應用,下載超過1300萬次蘋果研發兩款機型:N301機型VR頭顯,N421機型AR眼鏡收購體全息光波導公司Akonia投資硅基OLED公司eMagin計算機視覺、AR摳圖Camerai音頻識別、圖像識別Shazam發布ARKit 2.0收購動作捕捉公司Kinema發布ARKit 3.0發布3D建模工具Reality
70、ComposeriPad、iPhone部分機型首次使用dTOF激光雷達發布ARKit 4.0發布AR格式轉換工具Reality Converter收購VRAR內容直播公司Next VR收購三維虛擬形象公司spacesApple TV+流媒體視頻服務中增加VRAR內容2010-2014201520162017201820192020-資料來源資料來源:蘋果,中信建投:蘋果,中信建投圖表:蘋果近年來對于圖表:蘋果近年來對于XR相關收并購相關收并購 蘋果通過收購相關企業深入方方面面布局蘋果通過收購相關企業深入方方面面布局AR領域領域。近些年蘋果動作頻頻,根據不完全統計,近年來蘋果收購VR/AR相關的
71、企業多達幾十家,包括3D感應以及動作捕捉技術公司PrimeSense、MicroLED公司LuxVue、動捕公司Faceshift、面部識別公司Emollient、硅基OLED公司eMagin、體全息光波導公司Akonia等,在光機、顯示、動捕、面部識別、建模、內容方面均有深度布局。28282.1 收購多家收購多家MR內容公司,豐富內容生態內容公司,豐富內容生態 據不完全統計據不完全統計,自自2015年以來年以來,蘋果已經在過去蘋果已經在過去7年時間里收購了超過年時間里收購了超過7家創企家創企,為其為其MR內容服務內容服務。2015年,蘋果收購了位于慕尼黑的Metaio,此前該公司主要為AR應
72、用程序制作工具。同年,蘋果還收購了專門從事面部動畫和動作捕捉的Faceshift。2017年,蘋果收購的初創公司Fabric Software,也正是目前研發內容開發工具團隊的前身。2020年,蘋果收購了兩家位于南加州的初創公司,分別是提供VR體育直播的NextVR和提供VR視頻會議的Spaces。圖表:蘋果收購的圖表:蘋果收購的MRMR內容創業企業內容創業企業資料來源:智東西,中信建投收購時間收購時間被收購公司被收購公司曾主營業務曾主營業務2015MetaioAR應用程序制作工具2015Faceshift面部動畫和動作捕捉2016DigitalRune開發3D游戲引擎2017Fabric S
73、oftware開發視頻游戲引擎2018Flashwell從事AI圖像視覺研發2020NextVR提供VR體育直播2020Spaces提供VR視頻會議 29292.2 專有專有xrOS操作系統,或實現與其他蘋果生態設備無縫切換(操作系統,或實現與其他蘋果生態設備無縫切換(1)專有專有xrOS操作系統操作系統,將支持將支持iPad 應用程序應用程序,可作為可作為Mac外接顯示器外接顯示器。xrOS操作系統將有一個類似iOS的界面,降低用戶操作門檻,同時將xrOS將與macOS集成,MR頭顯可以在虛擬現實中充當Mac顯示器,擴展使用場景。將支持數十萬個將支持數十萬個iPad 應用程序:應用程序:蘋果
74、MR頭顯可在AR/VR場景中運行大部分蘋果一方的iPad應用,包括MR優化版本Safri瀏覽器、照片、相機、通訊錄、FaceTime通話、信息、文件、無邊記(Freeform)、天氣、家庭、郵件、地圖、音樂、圖書、提醒事項、備忘錄、股票等;并可運行App Store數十萬個現有第三方iPad應用,無需適配或經過少量適配。作為作為Mac外接顯示器外接顯示器,或打造或打造“空氣鍵盤空氣鍵盤”:操作系統xrOS將與macOS集成,蘋果MR頭顯能夠作為連接Mac的外部顯示器,還能在用戶戴上頭顯之后,使用觸控板或者鼠標、物理按鍵控制設備。當用戶需要輸入某些文本信息時,蘋果MR頭顯至少支持語音輸入和按鍵輸
75、入兩種輸入方式,語音輸入時,設備將直接識別相關文本信息;按鍵輸入時,借助iPhone、Mac或iPad等第三方設備的鍵盤通過物理按鍵輸入文本信息。蘋果還在開發“空氣鍵盤”,讓用戶可以用手在半空中打字。圖表:圖表:iPad iPad ARKitARKit資料來源:蘋果,TechWeb,智東西,中信建投 30302.2 專有專有xrOS操作系統,或實現與其他蘋果生態設備無縫切換(操作系統,或實現與其他蘋果生態設備無縫切換(1)蘋果蘋果MR設備或實現與其他蘋果生態設備之間的無縫切換設備或實現與其他蘋果生態設備之間的無縫切換。2023年3月,歐洲專利局公布了蘋果的“用于擴展現實(XR)系統的多設備 C
76、ontinuity”專利,該功能可實現在 MR 設備和其他蘋果生態設備之間的無縫切換體驗。Continuity 功能的其他示例包括 AirPlay to Mac、Sidecar、Universal Control 和 Continuity Camera。與與iPhone聯動:聯動:例如一名佩戴 MR 頭顯用戶在 iPhone 屏幕上查看電子郵件時,iPhone 的屏幕上會出現一個懸浮的擴展郵件應用界面。通過手勢或眼球的交互控制,用戶隨后可將電子郵件傳輸到懸掛在其虛擬環境中的更大顯示屏上,并通過頭戴式攝像頭檢測到他們的手指移動來繼續起草電子郵件。圖表圖表:蘋果公司用于擴展現實:蘋果公司用于擴展現
77、實(XR)(XR)系統的多設備系統的多設備 ContinuityContinuity專利專利資料來源:蘋果,MacRumors,VR陀螺,中信建投 31312.3 健康、教育、游戲、視聽四大場景內容布局健康、教育、游戲、視聽四大場景內容布局 健康方面健康方面,蘋果或推出有助于冥想和鍛煉的冥想應用“Wellness”,提供沉浸感的視覺、舒緩平靜的音樂和背景音,之后將推出全新設計的適用于VR的Fitness+,可以讓用戶在VR中進行鍛煉;教育方面教育方面,蘋果希望用戶可以通過MR頭顯打造沉浸式MR閱讀;游戲方面游戲方面,蘋果已經創建了自己的底層引擎為MR游戲提供支持,但游戲內容仍然是交付給第三方開
78、發,將集成現有第三方開發者在其它蘋果設備上(iOS、iPad OS等)的Top級游戲陣容;視聽方面視聽方面,蘋果將為MR頭顯打造專用的視頻觀看功能,可以讓觀眾處于一個新的觀看環境,如沙漠或者太空場景中觀看視頻,用戶通過佩戴AirPods,可以獲得完整的空間音頻體驗,感受環繞立體聲,或將推出專為虛擬場景提供的體育賽事App。圖表:圖表:iPhone Fitness+iPhone Fitness+資料來源:蘋果,智東西,中信建投 32322.4 打造內容開發工具,用戶可以創建自己的打造內容開發工具,用戶可以創建自己的AR軟件軟件 蘋果正在打造了一款內容開發工具蘋果正在打造了一款內容開發工具,可以讓
79、用戶輕松構建自己的可以讓用戶輕松構建自己的AR軟件軟件,并能夠上線并能夠上線App Store,提供給他人提供給他人下載下載。據The Information,該軟件可以幫助用戶構建一個新的應用程序,例如讓虛擬動物在現實世界的房間里開始移動,還可以圍繞在部分現實物體旁。借助該軟件,用戶無需從頭開始設計動物模型,也無需計算該動物將如何在有障礙物的3D空間中移動。這項內容創建工具類似于“我的世界”和“Roblox”兩款游戲,這些游戲中,用戶可以通過簡單的界面輕松構建自己的3D世界和對象,與Meta的游戲創建應用程序Horizon Worlds相類似。與迪士尼等公司在與迪士尼等公司在MR內容上合作:
80、內容上合作:蘋果已經與包括華特迪士尼公司(Walt Disney)和杜比實驗室(DolbyLaboratories)在內的大約六家合作伙伴討論了為該平臺開發MR內容相關事宜。紐約時報報道稱,蘋果已聘請Jon Favreau等好萊塢導演為其開發內容,Favreau 正在“努力讓(史前星球的)恐龍在頭顯上栩栩如生”。圖表:圖表:Meta Horizon WorldsMeta Horizon Worlds資料來源:Meta,The Information,智東西,中信建投 33332.5 一對一視頻會議支持全身渲染一對一視頻會議支持全身渲染 視頻會議視頻會議,全身渲染:全身渲染:據彭博社,蘋果將重點
81、打造基于FaceTime的高級視頻會議功能。頭顯內的FaceTime軟件將在虛擬世界中逼真地渲染用戶的面部和全身。用戶將會感覺自己和其同伴都處在同一個“房間”??紤]到全身渲染所需要的數據處理能力,全身渲染功能僅在一對一視頻聊天中所支持。如果要是多人進行FaceTime通話,其他用戶仍以圖標或者Memoji(Apple的自定義表情符號)的形象出現。圖表:圖表:Meta Meta 全身元宇宙形象全身元宇宙形象資料來源:Meta,彭博社,中信建投 34342.6 海外體育海外體育VR內容內容NextVR有望與蘋果有望與蘋果MR硬件一同推出硬件一同推出圖表:圖表:NextVR媒體屬性較強,合作平臺及內
82、容提供較為豐媒體屬性較強,合作平臺及內容提供較為豐富富圖表:圖表:NextVR NBA直播賽事服務效果直播賽事服務效果合作方合作方 合作對象合作對象合作方式合作方式合作內容合作內容體育溫布爾登國際網球錦標賽 VR直播支持VR直播觀看COPA90設立VR頻道同足球內容媒體COPA90建立合作伙伴關系,支持內容分發國際冠軍杯(ICC)足球賽VR直播于球場上設置12個VR攝像機,對比賽進行拍攝NBAVR直播及回放提供常規賽VR直播;總決賽期間,在NBA總決賽頻道發布高分辨率的全景比賽集錦體育賽事轉播公司Turner SportsVRVR直播NHL 賽事VR直播FOX體育VR直播包括美網公開賽、拳擊和
83、NCAA美國大學籃球賽等賽事直播音樂Coldplay樂隊VR演唱會與Coldplay樂隊合作拍攝制作Ghost Stories虛擬現實演唱會體驗版Live NationVR演唱會上傳演唱會至VR平臺娛樂Oculus VenuesVR直播Gotham Comedy Club喜劇現場直播、好萊塢校園夜生活中的“up-and-coming bands”表演新聞CNNVR直播2015年美國民主黨辯論 海外體育賽事海外體育賽事VR直播已有先例直播已有先例。海外VR直播平臺NextVR自2012年轉型內容,主要涵蓋體育、音樂、娛樂、新聞等領域的VR直播和內容提供,包括NBA、國際冠軍杯、溫網等賽事,且Ne
84、xtVR應用程序已在HTC Vive、PSVR、Windows VR、Oculus Go、Gear VR和Daydream推出,硬件兼容程度較高。Next VR在在2020年被蘋年被蘋果收購果收購,2023年蘋果即將推出旗下首款年蘋果即將推出旗下首款MR頭顯設備頭顯設備,Next VR或將成為蘋果系內容生態的重要組成或將成為蘋果系內容生態的重要組成。資料來源:NextVR,中信建投 3535目目 錄錄第二章第二章第一章第一章硬件升級,行業頂配,打破硬件升級,行業頂配,打破VR與與AR的界限的界限內容豐富,兼容性強,應用場景大幅增加內容豐富,兼容性強,應用場景大幅增加第三章第三章生成式生成式AI
85、爆發,極大降低爆發,極大降低XR內容制作門檻內容制作門檻第四章第四章相關公司相關公司 36363.1 AI能為能為VR帶來什么?顛覆交互、提升內容(帶來什么?顛覆交互、提升內容(1)生成式生成式AI的快速發展將為的快速發展將為XR設備銷量的提升帶來契機設備銷量的提升帶來契機。一方面一方面,大語言模型及大語言模型及SAM等模型帶來的等模型帶來的理解能力提升將為理解能力提升將為XR設備的語音交互設備的語音交互、物體識別等帶來更多的可能物體識別等帶來更多的可能,帶來更具有沉浸式的交互體驗帶來更具有沉浸式的交互體驗;另一方面;另一方面,生成式生成式AI降低了降低了3D資產制作的成本和門檻資產制作的成本
86、和門檻,為為VR游戲游戲、VR視頻視頻、AR應用程序等專應用程序等專業內容制作降本增效業內容制作降本增效,通過文字或語音即可建立通過文字或語音即可建立3D模型甚至程序將極大豐富模型甚至程序將極大豐富UGC。Meta發布圖像分割模型發布圖像分割模型,有望接入有望接入XR設備識別物品設備識別物品。未來,SAM有望接入XR設備,例如可用于通過AR眼鏡識別日常物品,用戶僅需要使用目光注釋物體,SAM對用戶看到的畫面進行分割,配合AR眼鏡應用,為用戶展示所注釋物體的提醒和說明。圖表:圖表:Meta SAMMeta SAM分割效果分割效果資料來源:Meta,中信建投圖表:接入圖表:接入Segment An
87、ything ModelSegment Anything Model的的ARAR眼鏡識別物體眼鏡識別物體資料來源:Meta,中信建投 37373.1 AI能為能為VR帶來什么?顛覆交互、提升內容(帶來什么?顛覆交互、提升內容(2)大語言模型極大提升文字理解能力大語言模型極大提升文字理解能力,為為XR設備實現深層次語言交互奠定基礎設備實現深層次語言交互奠定基礎。一方面,大語言模型能夠理解更復雜的自然語言,完成更復雜的自然語言處理任務,進而能夠聽懂用戶以語音形式給出的復雜指令并做出響應,使得XR設備除肢體、眼睛交互外增加一種深層次的語音交互方式,使得用戶與設備之間的交互更加綜合。另一方面,大語言模
88、型可為虛擬助手、聊天機器人或其他支持語音的交互式 XR 應用程序提供更逼真、更自然的對話,這有助于通過提供更自然和直觀的交流方式來改善整體交互體驗。創業公司創業公司rct.ai實現通過語音操作游戲行為的對話虛擬人實現通過語音操作游戲行為的對話虛擬人Lucy,未來或可通過語音精準操作未來或可通過語音精準操作XR應用應用,比方說查詢游戲賬戶、轉賬、買賣裝備等。圖表:語言模型能力訓練規模超過一定閾值后快速提高圖表:語言模型能力訓練規模超過一定閾值后快速提高資料來源:Emergent Abilities of Large Language Models,中信建投圖表:能夠操作游戲行為的對話虛擬人圖表:
89、能夠操作游戲行為的對話虛擬人LucyLucy資料來源:rct.ai,中信建投 38383.1 AI能為能為VR帶來什么?顛覆交互、提升內容(帶來什么?顛覆交互、提升內容(3)圖表:網易瑤臺通過物體多視角圖像重建其圖表:網易瑤臺通過物體多視角圖像重建其3D3D模型模型資料來源:網易瑤臺,中信建投生成式生成式AI已經能夠高效率生成較成熟的已經能夠高效率生成較成熟的3D模型及場景模型及場景。神經輻射場神經輻射場(Neural Radiance Field,NeRF):一種面向三維隱式空間建模的深度學習模型,能夠完成新視角合成任務。網易與英偉達合作網易與英偉達合作,在在NeRF基礎上實現基礎上實現高效
90、高效、高質量高質量3D建模:建模:以 NeRF 為代表的神經渲染技術支持用戶手機拍攝物體,自動快速數字化建模,但存在效率和精度無法 兼 顧 的 問 題。網易瑤臺與NVIDIA 合作,利用 NVIDIA instant-npg中的 tiny-cuda-nn 技術,基于 NeRF 和隱式曲面的神經渲染重建算法并結合預訓練 CasMVSNet 的3D點云先驗,對神經隱式曲面建模進行了20多倍加速,實現了高效、高質量的3D mesh重建。39393.1 AI能為能為VR帶來什么?顛覆交互、提升內容(帶來什么?顛覆交互、提升內容(4)圖表:騰訊圖表:騰訊AI LabAI Lab使用使用AIAI生成生成3
91、D3D建筑模型建筑模型資料來源:騰訊,中信建投 騰訊騰訊 AI Lab 提出自研提出自研3D虛擬場景自動虛擬場景自動生成解決方案:幫助游戲開發者以更低生成解決方案:幫助游戲開發者以更低成本創造風格多樣成本創造風格多樣、貼近現實的虛擬城貼近現實的虛擬城市市,提升提升 3D 虛擬場景的生產效率虛擬場景的生產效率。這樣一座大規模城市的3D構建,過去往往需要多名美術師以年為單位的時間才能完成,而結合AI只需要數周。完美世界根據文字生成的概念設計圖結完美世界根據文字生成的概念設計圖結合掃描建模技術實現游戲場景:合掃描建模技術實現游戲場景:由文字轉圖像模型生成場景概念設計圖,結合掃描建模技術自動化處理流程
92、,無需傳統美術介入,兩個人僅用一周便生成完整游戲場景,其中每個模型超過四五百萬面;公司還實現了使用公開的SD模型配合Stable Diffusion插件ControlNet生成角色概念三視圖設計,基本符合輸入的要求。圖表:根據文字生成的概念設計圖結合掃描建模實現的游戲場景圖表:根據文字生成的概念設計圖結合掃描建模實現的游戲場景資料來源:完美世界,中信建投 4040VR游戲:大幅降低游戲:大幅降低VR游戲開發成本游戲開發成本,促進更多開發者投入促進更多開發者投入。AI驅動虛擬主播驅動虛擬主播,降低降低VR內容制作成本內容制作成本。OpenAI的大模型技術支持對玩家對話內容、游戲情節、關鍵物品和行
93、為等進行解析,結合微軟TTS 技術進行語音合成和聲紋模仿,創造出于人類主播非常相似的虛擬主播。AI驅動虛擬人運營驅動虛擬人運營,有望進一步豐富有望進一步豐富VR內容生態內容生態。虛擬人創作互動平臺aisocia不僅支持一鍵生成這個虛擬人及其形象,還支持讓多個虛擬人在一起聊天,通過接入各種API,例如運營虛擬人IP,能夠接到社交平臺上面,讓虛擬人自動發布運營消息,用戶只需要最后做一步確認即可3.1 AI能為能為VR帶來什么?顛覆交互、提升內容(帶來什么?顛覆交互、提升內容(5)圖表:圖表:NPCNPC虛擬游戲主播虛擬游戲主播資料來源:微軟,中信建投圖表:圖表:Mount&Blade IIMoun
94、t&Blade II中中NPCNPC對話符合游戲世界觀對話符合游戲世界觀資料來源:微軟,中信建投 4141VR社交社交/虛擬人:降低普通用戶虛擬人:降低普通用戶3D內容創作門檻內容創作門檻,極大豐富極大豐富UGC。AI驅動的驅動的3D資產生產力提升資產生產力提升,達數倍甚至數十倍達數倍甚至數十倍。若以騰訊 AI Lab提出的3D虛擬場景自動生成解決方案測算,其將構建大規模3D城市時間由數年減少到數周,帶來的是生產力數十倍的提升。以3A級VR游戲半衰期:艾利克斯為例,其開發團隊由大約80人構成,是Valve歷史上規模最大的團隊,開發周期歷時4年,若使用AI生成3D內容,保守估計開發成本會有數倍的
95、下降。AI驅動驅動NPC,自然對話交流自然對話交流。在支持 Steam VR 的一個多人游戲創作沙盒Modbox中,開發者使用了OpenAI的GPT 3語言模型及Replica的自然語音合成技術,創造了能夠和人類玩家進行生動、自然、自由對話的NPC。Mount&Blade II基于GPT-3打造的NPC對話內容參考了NPC所處的位置、職業、狀態、游戲進程以及當時的世界觀,自然且符合NPC身份。3.1 AI能為能為VR帶來什么?顛覆交互、提升內容(帶來什么?顛覆交互、提升內容(6)圖表:圖表:ModboxModbox由由GPTGPT-3 3和和ReplicaReplica支持的支持的NPCNPC
96、資料來源:微軟,中信建投圖表:虛擬人創作互動平臺圖表:虛擬人創作互動平臺aisociaaisocia資料來源:rct.ai,中信建投 4242 2023 Google I/O大會上大會上,谷歌推出可視化谷歌推出可視化AR創作工具創作工具Geospatial Creator。Geospatial Creator支持無代碼、直接在3D場景圖塊上直觀創作,并支持Geospatial API的多項強大的AR功能,如:地理空間錨點、地形錨點、屋頂錨點等等??稍?Android 和 iOS 受支持的設備上打造基于世界的跨平臺體驗。谷歌宣稱,任何人使用它只需要幾分鐘就能設計、發布LBS AR內容。3.2 谷
97、歌推出可視化谷歌推出可視化AR創作工具創作工具Geospatial Creator圖表:圖表:Geospatial CreatorGeospatial Creator資料來源:谷歌,中信建投 4343目目 錄錄第二章第二章第一章第一章硬件升級,行業頂配,打破硬件升級,行業頂配,打破VR與與AR的界限的界限內容豐富,兼容性強,應用場景大幅增加內容豐富,兼容性強,應用場景大幅增加第三章第三章生成式生成式AI爆發,極大降低爆發,極大降低XR內容制作門檻內容制作門檻第四章第四章相關公司相關公司 44444 VR、AR相關公司相關公司硬件硬件零部件零部件供應商供應商芯片類芯片類處理器蘋果處理器晶圓代工T
98、SMCVCSEL穩懋光學類光學模組LG Innotek攝像頭模組高偉電子眼動追蹤高偉電子,致伸科技攝像頭鏡頭大立光Pancake透鏡玉晶光,楊明光顯示類Micro OLED顯示器索尼零部件零部件供應商供應商外觀及功能類外觀及功能類中框/外觀件長盈精密,富士康功能件和碩,領益智造,邁銳等PCB/FPC東山精密,鵬鼎控股,健鼎等麥克風/揚聲器美特科技(立訊精密)IPD系統兆威機電其他其他組裝和碩檢測設備致茂電子、華興源創、杰普特、智立方等資料來源:wind,中信建投 45454 VR、AR相關公司相關公司內容內容類型類型公司公司相關內容相關內容游戲游戲愷英網絡愷英網絡持有樂相科技9.16%股份,旗
99、下有VR硬件品牌大朋,及VR內容聚合平臺3D播播;22年成立VR游戲團隊,一款動作競技類 VR 游戲研發;22年4月,子公司上海愷盛與專注于開發VR/AR/MR游戲的幻世科技成立合資公司寶通科技寶通科技關注產業數字化與商業生態環境建設:控股子公司哈視奇負責數字礦山/VR/AR游戲等內容制作;參投的一隅千象負責裸眼3D呈現及遠程交互;成立海南元宇宙公司開展更多新興產業投資布局。電魂網絡電魂網絡開發暗黑奇幻風VR游戲凈界之滌,旗下勺子網絡開發VR驚悚游戲瞳瞳祈愿等,已登錄PS VR等平臺凱撒文化凱撒文化 代號“動物星球”的VR游戲項目正在推進三七互娛三七互娛 與歌爾股份、米哈游設立基金,對AR/V
100、R、半導體等領域的未上市創業企業進行股權或準股權投資完美世界完美世界看好元宇宙未來前景,且正在積極布局,技術中臺已完成虛擬偶像及區塊鏈相關技術儲備,通過重磅游戲產品,借助數字孿生、智能AI擴展、虛擬數字人等,實現游戲體驗的無限延伸富春股份富春股份 布局VR游戲,此前VR射擊游戲噩夢獵手已登陸Steam平臺文旅演藝文旅演藝鋒尚文化鋒尚文化子公司鋒尚互娛,向VR/AR等沉浸式形態發展,已利用AI進行動作捕捉、渲染,并利用XR技術優化演出效果等,22年11月與咪咕合作推出世界杯虛擬音樂盛典項目;將在上海中心、杭州西湖項目落地AR體驗風語筑風語筑在3D虛擬建筑設計、渲染、虛擬仿真等方面的技術,助力各地
101、城市創建數字孿生系統;將基于文創、文博及數字藝術領域的資源,以風語筑數字藝術館為起點,構建元宇宙文化體驗及消費平臺絲路視覺絲路視覺 CG創意和技術服務于各類商業客戶和政府機構,應用于數字孿生、智慧城市、虛擬仿真等多個領域凡拓數創凡拓數創具備VR/AR等多媒體技術,提供數字創意、數字展館系統集成服務,已落地廣東紅色黨建文化展館VR“云旅游”項目等大豐實業大豐實業 旗下數藝科技業務運用全息投影、裸眼3D、VR/AR等技術在文體場館、景區等進行視覺設計呈現華立科技華立科技推出多款有VR技術的游戲游藝設備,如狂野飆車:競速傳奇VR版等,2020年公司VR/AR/5G 技術的設備收入占比為35.12影視
102、影視/營銷營銷華策影視華策影視 持有蘭亭數字6.28%股份,旗下VR應用GoNow適配Pico等平臺,內容包含SNH48等演唱會中文在線中文在線 與藝畫開天合作靈籠VR預計年內上線Pico光線傳媒光線傳媒持有七維科技16.63%股份,其三維渲染引擎和XR內容工具支持戶外裸眼3D內容呈現,應用于商業、娛樂、文旅等藍色光標藍色光標 xR虛擬現實技術拍攝影棚提供虛擬發布、虛擬演唱會等服務資料來源:各公司公告,各公司投資者問答,各公司公眾號,中信建投 46464.1 VR、AR相關公司相關公司鋒尚文化:鋒尚文化:XR技術運用于演出效果優化,亞運會等帶動業績回暖技術運用于演出效果優化,亞運會等帶動業績回
103、暖資料來源:鋒尚文化年報,咪咕,中信建投 子公司已運用子公司已運用XR技術優化虛擬和實景演出的視覺效果技術優化虛擬和實景演出的視覺效果。子公司鋒尚互娛定位虛擬演藝,將AR、XR等技術運用在虛擬演出及線下實景演出中。虛擬演出方面,在22年1月,公司推出了首個冰雪主題虛擬音樂嘉年華集光之夜,以“虛擬演出+娛樂交互”方式演藝內容;22年11月與咪咕合作推出世界杯虛擬音樂盛典項目,在虛擬場景內制作虛擬內容、數字資產、高精度數字人。實景演出方面,AR、實時渲染等技術也運用到北京冬奧會閉幕式等場景中。XR技術持續投入技術持續投入,改善使用者體驗改善使用者體驗。據公司22年報,公司公示了兩項VR相關研發投入
104、。其中,VR眼鏡技術項目研發項目,旨在幫助改善佩戴VR眼鏡時瞳距調節、散熱、近視等方面的體驗;VR設備系統項目,包含提供風吹過頭頂的觸覺感受技術,和VR手套設置優化的技術。杭州亞運會等項目將帶動業績回暖杭州亞運會等項目將帶動業績回暖,目標利潤目標利潤4億元億元。據公司年報,截至22年底,公司在手訂單9.6億元,其中杭州亞運會、亞殘會的開閉幕式項目,均正常推進中,將在下半年確認收入。此外,公司其他的文藝演出項目、文化旅游項目等也陸續落地,包括華晨宇2023“火星演唱會”、中國中亞峰會文藝演出攜手同行、長沙最憶韶山沖紅五星劇場等。據21年限制性股票激勵計劃,23年度凈利潤目標4億元。圖表:冬奧會圖
105、表:冬奧會ARAR技術運用技術運用圖表:世界杯虛擬音樂盛典項目圖表:世界杯虛擬音樂盛典項目 47474.2 VR、AR相關公司相關公司風語筑:風語筑:VR技術用于虛擬內容開發,主業在手訂單充沛技術用于虛擬內容開發,主業在手訂單充沛資料來源:風語筑年報,VeeR公眾號,中信建投 開展虛擬數字內容建設業務開展虛擬數字內容建設業務。公司借助自身業務資源及在全息影像、裸眼3D、VR/AR/MR、AI人機交互等技術儲備,布局3D數字設計及系統化數字虛擬內容建設業務,打造元宇宙虛擬發布會,是百度希壤元宇宙平臺的3D虛擬建筑開發商之一,承接3D虛擬建筑或數字空間的開發打造及運營業務;此外,也在數字文旅場景,
106、聯合東方明珠電視塔等地標為部分城市打造創意 AR 體驗等。探索探索AI+VR等技術的應用場景等技術的應用場景。公司正運用 ChatGPT、StableDiffusion、文心一言等AI模型工具,除了用于提高文案、圖片、3D建模的生產效率,也探索AIGC與VR/AR/MR、數字虛擬人和元宇宙虛擬空間的融合應用與發展。戰略投資戰略投資VR內容平臺內容平臺VeeR。風語筑于2020年投資國內VR內容精品開發商VeeR,22年上半年追加投資,雙方將合作探索基于VR的影視、文旅、展覽、線下娛樂等新應用場景。據投資者互動平臺,風語筑對VeeR的戰略投資,為借款及認股權投資協議,目前認股權證尚未行權。在手訂
107、單充沛在手訂單充沛,業績有望逐步釋放業績有望逐步釋放。據公司年報,截至22年底,公司在手訂單余額 49.51 億元,隨著疫情管控放開,業務推進及項目交付的阻力減少,業績將逐步釋放。圖表:東方明珠圖表:東方明珠ARAR秀秀圖表:圖表:VeeRVeeR開發的開發的20222022戛納戛納XRXR沉浸影像單元沉浸影像單元 48484.3 VR、AR相關公司相關公司絲路視覺:兩家子公司可分別提供絲路視覺:兩家子公司可分別提供VR內容開發服務和內容開發服務和VR算力支持算力支持資料來源:絲路視覺年報,中信建投 絲路視創將絲路視創將XR運用在智慧教育運用在智慧教育、工業等領域工業等領域。據投資者互動平臺,
108、公司有能力為包括蘋果MR在內的各品牌終端產商提供優質的VR/AR數字內容和服務。目前間接持股60%的子公司絲路視創,已經將VR技術運用在K12標準化試驗、職業教育、智能制造、智慧園區等領域。1)教育方面:絲路視創開發的“智慧宮”高仿真VR互動教學系列產品,結合理化生及高等教育或職校的部分教學內容,形成立體的、沉浸的互動式教學內容,提高學生用戶實操能力,獲高通“2022 Qualcomm XR 創新應用挑戰賽”銀獎;2)智慧工業方面:絲路視創通過XR技術與工業的融合,為企業、園區優化生產管理、降本增效。瑞云科技可為瑞云科技可為VR提供云渲染解決方案提供云渲染解決方案,市占率市占率70%+。瑞云科
109、技是國內頭部云渲染公司,在高端影視渲染、電腦視覺技術等領域國內市占率超70%,絲路視覺間接持有其14.11%股份。據投資者互動平臺,瑞云科技可為客戶提供包括AR/VR/MR及XR在內的云渲染解決方案,我們認為相關技術可為VR有關算力需求提供支持。圖表:圖表:XRXR用于教育培訓用于教育培訓圖表:甲骨文刻宇圖表:甲骨文刻宇VRVR交互體驗交互體驗 49494.4 VR、AR相關公司相關公司大豐實業:子公司基于大豐實業:子公司基于VR等技術提供線下沉浸式文旅展演服務等技術提供線下沉浸式文旅展演服務資料來源:大豐公眾號,大豐實業官網,中信建投 子公司提供線下沉浸式文旅展演服務子公司提供線下沉浸式文旅
110、展演服務。全資控股子公司數藝科技擁有VR/AR/MR、全息、裸眼3D等技術,主要提供沉浸式文旅展演服務,具體包括為城市、全域旅游、景區、特色小鎮,提供形象升級、文化光影秀、沉浸式演藝空間、虛擬互動體驗等文化創意策劃產品與系統解決方案。1 1)已落地多個項目:已落地多個項目:包括首個文商旅綜合體中的數字秘境-??趪H免稅城、北京冬奧會主火炬、雅加達亞運會閉幕式“杭州時間”等。2 2)收入快速增長:收入快速增長:22年數字藝術板塊收入4億元,同比增長122%,占公司收入14%,后續有望隨投入增加而快速增長。圖表:數藝科技呈現圖表:數藝科技呈現VRVR演員與真實演員互動舞蹈的效果演員與真實演員互動舞
111、蹈的效果圖表:數藝科技呈現陜西韓城水秀“黃河魂”圖表:數藝科技呈現陜西韓城水秀“黃河魂”5050風險提示風險提示 行業發展不及預期;行業發展不及預期;VR/AR新品推出節奏不及預期、新品推出節奏不及預期、生成式生成式AI技術發展不及預期、各領域技術融合進度不及預期技術發展不及預期、各領域技術融合進度不及預期的風險、算力支持程度不及預期、數據質量及數量支持程度不及預期、用戶需求不及預期、技術壟斷風險、原始的風險、算力支持程度不及預期、數據質量及數量支持程度不及預期、用戶需求不及預期、技術壟斷風險、原始訓練數據存在偏見風險、算法偏見與歧視風險、算法透明度風險、增加監管難度風險、政策監管風險、商業化
112、能訓練數據存在偏見風險、算法偏見與歧視風險、算法透明度風險、增加監管難度風險、政策監管風險、商業化能力不及預期、相關法律法規完善不及預期、版權歸屬風險、深度造假風險、人權道德風險、影響互聯網內容生態力不及預期、相關法律法規完善不及預期、版權歸屬風險、深度造假風險、人權道德風險、影響互聯網內容生態健康安全風險、企業風險識別與治理能力不足風險、用戶審美取向發生變化的風險。健康安全風險、企業風險識別與治理能力不足風險、用戶審美取向發生變化的風險。5151附:附:XR(VR、AR、MR)的概念和含義)的概念和含義 虛擬現實(Virtual Reality)是將用戶置于一個完全由計 算機生成的虛擬環境內
113、,用戶看到的所有內容都是虛擬的;而增強現實(AR)是在真實世界里疊加了虛擬信息,將虛擬信息注冊到真實物理環境中并呈現。增強現實(Augmented Reality)是運用三維建模、實時 跟蹤及注冊、智能交互、傳感等多種技術,將計算機生成的 文字、圖像、三維模型、音頻、視頻等虛擬信息疊加到真實 世界中,真實和虛擬兩種信息互為補充,實現對真實世界的 信息“增強”?;旌犀F實(Mixed Reality)是AR、VR技術的進一步發展,該技術將真實場 景和虛擬元素不同程度地融合在一起,形成虛實結合的混合可視化環境。真實元素和虛擬元素進行不同程度的疊加,從而輸出不同程度的混合。用戶在該環境中可以進行具有超
114、真實質感的實時交互。擴展現實(eXtended Reality)是不同類型的“現實”的總稱,是指包含真實至虛擬的各類環境,及由計算機技術和可穿戴設備生成的人機交互環境。其中虛擬的程度包括部分感官虛擬輸入到完全沉浸式虛擬現實。XR是AR、VR、MR等所有沉浸式技術的總稱。XRXR與外部現實世界隔絕與外部現實世界隔絕的數字虛擬環境的數字虛擬環境在現實世界之上呈現在現實世界之上呈現的數字內容的數字內容與現實世界深度融合與現實世界深度融合并可交互的數字內容并可交互的數字內容圖表:圖表:VR、AR和和MR的區別的區別資料來源資料來源:CSDN,中信建投,中信建投 5252附:附:XR(VR、AR、MR)
115、的概念和含義)的概念和含義概念概念VR,Virtual Reality,虛擬現實,虛擬現實AR,Augmented Reality,增強現實,增強現實MR,Mixed Reality,混合現實,混合現實定義定義用戶完全沉浸在計算機生成的虛擬環境中并在很大程度上隔離其物理環境的封閉式體驗用戶直接或間接觀察真實場景,數字元素疊加到現實世界的對象和背景上將真實場景和虛擬場景非常自然地融合在一起,它們之間可以發生實時交互(升級版的AR)關鍵要素關鍵要素1.沉浸感:營造出身處虛擬場景內的感覺2.交互性:用戶可以和虛擬場景中的內容發生實時交互3.假想性:可以根據設計者的想象設計出各種各樣的虛擬場景1.現場
116、感:直接顯示真實世界現場2.增強性:對現場顯示的內容增加圖像,聲音,視頻或其他信息3.相關性:增加的內容和現場在包括位置,內容,時間等方面具有相關度1.現場感:真實場景來自現場2.混合性,真實場景和虛擬場景自然地合在一起,發生真實感地交互,包括遮擋,碰撞等3.逼真性,虛擬場景的顯示效果接近真實場景,不容易辨別場景舉例場景舉例VR游戲AR實景導航MR裝修典型設備典型設備HTC VIVEOculus QuestPico Neo 3Google GlassOPPO Air Glass微軟HololensMagic LeapApple MR產品定位產品定位娛樂導向,下一代媒體平臺生產力導向,下一代移動
117、終端顯示器方案顯示器方案LCD、OLED硅基OLED、Micro LEDDLP、LCOS、硅基OLED、Micro LED光學方案光學方案菲涅爾透鏡Pancake棱鏡、自由曲面、BirdBath、光波導圖表:圖表:VR、AR、XR的區別的區別資料來源資料來源:CSDN,VR陀螺,陀螺,XR Today,中信建投,中信建投 5353分析師介紹分析師介紹楊艾莉:楊艾莉:傳媒互聯網行業首席分析師,中國人民大學傳播學碩士,曾任職于百度、新浪,擔任商業分析師、戰略分析師。2015年起,分別任職于中銀國際證券、廣發證券,擔任傳媒與互聯網分析師、資深分析師。2019年4月加入中信建投證券研究發展部擔任傳媒互
118、聯網首席分析師。曾榮獲2019年wind資訊傳播與文化行業金牌分析師第一名;2020年wind資訊傳播與文化行業金牌分析師第二名;2020年新浪金麒麟評選傳媒行業新銳分析師第二名。劉雙鋒:劉雙鋒:中信建投證券電子首席分析師。3年深南電路,5年華為工作經驗,從事市場洞察、戰略規劃工作,涉及通信服務、云計算及終端領域,專注于通信服務領域,2018年加入中信建投通信團隊。2018年IAMAC最受歡迎賣方分析師通信行業第一名團隊成員,2018水晶球最佳分析師通信行業第一名團隊成員。王天樂:王天樂:清華大學碩士。3年華為工作經驗,從事市場洞察、競爭分析等工作。2019年加入中信建投TMT海外團隊,202
119、0年加入中信建投電子團隊,專注于消費電子、汽車電子等領域研究。研究助理介紹研究助理介紹楊曉瑋:楊曉瑋:傳媒互聯網行業研究助理,上海交通大學金融碩士。評級說明評級說明投資評級標準評級說明報告中投資建議涉及的評級標準為報告發布日后6個月內的相對市場表現,也即報告發布日后的6個月內公司股價(或行業指數)相對同期相關證券市場代表性指數的漲跌幅作為基準。A股市場以滬深300指數作為基準;新三板市場以三板成指為基準;香港市場以恒生指數作為基準;美國市場以標普 500 指數為基準。股票評級買入相對漲幅15以上增持相對漲幅5%15中性相對漲幅-5%5之間減持相對跌幅5%15賣出相對跌幅15以上行業評級強于大市
120、相對漲幅10%以上中性相對漲幅-10-10%之間弱于大市相對跌幅10%以上 5454分析師聲明分析師聲明本報告署名分析師在此聲明:(i)以勤勉的職業態度、專業審慎的研究方法,使用合法合規的信息,獨立、客觀地出具本報告,結論不受任何第三方的授意或影響。(ii)本人不曾因,不因,也將不會因本報告中的具體推薦意見或觀點而直接或間接收到任何形式的補償。法律主體說明法律主體說明本報告由中信建投證券股份有限公司及/或其附屬機構(以下合稱“中信建投”)制作,由中信建投證券股份有限公司在中華人民共和國(僅為本報告目的,不包括香港、澳門、臺灣)提供。中信建投證券股份有限公司具有中國證監會許可的投資咨詢業務資格,
121、本報告署名分析師所持中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格證書編號已披露在報告首頁。在遵守適用的法律法規情況下,本報告亦可能由中信建投(國際)證券有限公司在香港提供。本報告作者所持香港證監會牌照的中央編號已披露在報告首頁。一般性聲明一般性聲明本報告由中信建投制作。發送本報告不構成任何合同或承諾的基礎,不因接收者收到本報告而視其為中信建投客戶。本報告的信息均來源于中信建投認為可靠的公開資料,但中信建投對這些信息的準確性及完整性不作任何保證。本報告所載觀點、評估和預測僅反映本報告出具日該分析師的判斷,該等觀點、評估和預測可能在不發出通知的情況下有所變更,亦有可能因使用不同假設和標準或者采用不同分
122、析方法而與中信建投其他部門、人員口頭或書面表達的意見不同或相反。本報告所引證券或其他金融工具的過往業績不代表其未來表現。報告中所含任何具有預測性質的內容皆基于相應的假設條件,而任何假設條件都可能隨時發生變化并影響實際投資收益。中信建投不承諾、不保證本報告所含具有預測性質的內容必然得以實現。本報告內容的全部或部分均不構成投資建議。本報告所包含的觀點、建議并未考慮報告接收人在財務狀況、投資目的、風險偏好等方面的具體情況,報告接收者應當獨立評估本報告所含信息,基于自身投資目標、需求、市場機會、風險及其他因素自主做出決策并自行承擔投資風險。中信建投建議所有投資者應就任何潛在投資向其稅務、會計或法律顧問
123、咨詢。不論報告接收者是否根據本報告做出投資決策,中信建投都不對該等投資決策提供任何形式的擔保,亦不以任何形式分享投資收益或者分擔投資損失。中信建投不對使用本報告所產生的任何直接或間接損失承擔責任。在法律法規及監管規定允許的范圍內,中信建投可能持有并交易本報告中所提公司的股份或其他財產權益,也可能在過去12個月、目前或者將來為本報告中所提公司提供或者爭取為其提供投資銀行、做市交易、財務顧問或其他金融服務。本報告內容真實、準確、完整地反映了署名分析師的觀點,分析師的薪酬無論過去、現在或未來都不會直接或間接與其所撰寫報告中的具體觀點相聯系,分析師亦不會因撰寫本報告而獲取不當利益。本報告為中信建投所有
124、。未經中信建投事先書面許可,任何機構和/或個人不得以任何形式轉發、翻版、復制、發布或引用本報告全部或部分內容,亦不得從未經中信建投書面授權的任何機構、個人或其運營的媒體平臺接收、翻版、復制或引用本報告全部或部分內容。版權所有,違者必究。中信建投證券研究發展部中信建投證券研究發展部中信建投(國際)中信建投(國際)北京東城區朝內大街2號凱恒中心B座12層電話:(8610)8513-0588聯系人:李祉瑤郵箱:上海上海浦東新區浦東南路528號南塔2106室電話:(8621)6882-1600聯系人:翁起帆郵箱:深圳福田區益田路6003號榮超商務中心B座22層電話:(86755)8252-1369聯系人:曹瑩郵箱:香港中環交易廣場2期18樓電話:(852)3465-5600聯系人:劉泓麟郵箱:charleneliucsci.hk