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1、1AR/MRAR/MR技術技術Augmented Reality/Mixed Reality Technology深度產業報告Qibitai Industry Insight Report分析師:丁喬量子位硬科技深度產業報告AR/MR2目錄技術篇1.1 AR/MR背景031.2 定義及概念區分031.3 AR/MR產業關鍵技術031.4 AR行業技術積累和發展挑戰07價值篇2.1 價值描述102.2 應用價值11產業篇3.1 行業現狀及未來產業發展階段分析163.2 行業發展階段及市場規模233.3 產業鏈分析253.4 AR/MR玩家分析303.5 關鍵競爭要素35量子位硬科技深度產業報告A
2、R/MR3技術篇技術篇1.1 AR/MR背景增強現實技術由來已久,早在上世紀60年代,計算機圖形學之父薩瑟蘭(Ivan Sutherland)就開發制作了史上第一臺AR設備,這套設備雖然因為過于笨重只能懸掛在天花板上,但是其技術原理和現在的AR設備沒有本質差別。隨著軟件和硬件技術的快速發展,越來越新、越來越好的AR技術在拓展人們的視野,甚至給予了人類觀察世界的全新視角。2021年FaceBooK將公司名改為META,并表示將品牌重新定義為一個功能更加多元的互聯網社交媒體形式,并提出打造元宇宙的概念。而VR、AR、MR等技術就是元宇宙世界的入口。VR技術由于其完全虛擬、高沉浸感,而承擔了更多虛擬
3、社交、影音、游戲等C端娛樂功能,而AR與MR由于對現實進行增強、且具備實時混合虛擬信息的概念而成為了以使用者為中心的隨身助手,也因此被認為是繼PC、智能手機之后的下一代計算終端和互聯網入口。1.2 定義及概念區分增強現實AR(Augmented Reality)、混合現實MR(Mixed Reality)與虛擬現實VR(Virtual Reality)是三種為用戶提供虛擬體驗服務的技術。VR虛擬現實利用數字技術模擬創建一個虛擬的三維世界,為用戶提供視覺、聽覺等感官模擬,同時讓用戶可即時、無限制地觀察三維空間內的事物,感覺仿佛身臨其境。MR混合現實混合現實MR是指將虛擬信息引入現實世界中并能夠和
4、現實環境及用戶進行實時交互。MR技術需要將現實物體賦予數字屬性,使其可以與計算機生成的虛擬對象互動,同時將虛擬物體賦予一定的現實屬性,使其更加擬真。例如在MR體系中,虛擬生成的皮球能夠掉落在在真實世界的地板上,而產生形變、回彈等一系列交互效果。虛擬對象不再僅僅是以提供輔助性信息的形式服務于真實對象,而是可以以主體的形式存在。虛擬對象和真實對象可以互相遮擋,甚至難以區分到底哪個是真實物體。AR增強現實狹義的AR是指用戶以直接或間接的形式,觀察真實場景,在現實場景的基礎上疊加圖像,聲音,視頻或其他類型的數字信息,以豐富人們對現實世界的觀察效果,實現超越現實的感官體驗。廣義的AR概念則包含MR,在將
5、虛擬數字世界與物理現實的連續光譜中,除去真實世界和虛擬現實的任何一種虛擬和現實的混合模式都稱之為AR,它涵蓋了增強現實(augmented reality)與增強虛擬(augmented virtuality),包含了虛擬到現實任意一種混合模式。本文中對AR采取廣泛定義,即包含MR技術在內。1.3 AR/MR產業關鍵技術AR系統通過收集真實場景、人機交互獲得用戶數據,繼而通過圖像渲染和展示來完成對現實環境的增強效果。簡單AR效果是在現實場景中疊加虛擬信息,例如谷歌眼鏡能夠顯示天氣、時間等內容;復雜的AR效果需要對現實世界進行識別、模型構建,并在此基礎上疊加預先設定的效果或者智能化增強,所以需要
6、收集真實場景進行圖像匹配、地圖構建。量子位硬科技深度產業報告AR/MR4AR系統主要有以下幾個步驟,以AR眼鏡為例:設備通過攝像頭和傳感器對真實場景進行數據采集,傳入處理器進行分析和重構通過攝像頭、陀螺儀、傳感器等設備獲得使用者的位姿數據,根據使用者的當前視角重新建立空間坐標系實時更新使用者在現實環境中的空間位置變化數據,獲得虛擬坐標與現實坐標之間的映射關系將虛擬信息融入到真實場景中,需要考慮虛擬景物在真實環境中的合理性,例如光照環境、相互遮擋關系、作用力與反作用力等,以此保證虛擬和現實的和諧融合;通過合適的光學結構,將合成影像呈現在鏡片上讀取環境讀取環境用戶交互用戶交互更新數據更新數據三維注
7、冊三維注冊顯示顯示當前AR技術的發展重點在于三維注冊等空間感知技術的迭代升級,以提高其穩定性,降低算力要求。在硬件方面,AR技術主要在近眼顯示模塊的研發升級上,其中包括微顯示器的研發、量產,以及光學組合器的研發生產。1.3.1 三維注冊技術AR技術為了實現虛擬和現實物體的融合,必須將虛擬物體合并到現實世界中的準確位置。獲取真實環境信息并將虛擬場景準確渲染到真實場景中的步驟稱為三維跟蹤注冊,這一步是為了實現虛擬場景和真實場景的無縫疊加,也是能夠實現AR效果的基礎。因此AR系統必須實時檢測使用者的位置,頭部角度,運動方向等,并根據使用者的視場重新建立坐標系,進而確定顯示何種虛擬物體。按照跟蹤注冊模
8、式可以將AR系統分為以下幾類:基于計算機視覺的AR技術,其中包括基于標記物的AR技術、基于硬件設備的AR技術、以及使用多種方式的混合AR技術。其中應用最為廣泛的為基于SLAM的三維注冊技術,它還用于無人機、飛行器、無人駕駛和機器人清潔器等產品。SLAM技術近幾年逐步成熟,并被用于AR產品的追蹤定位。SLAM跟蹤注冊技術不需要場景的先驗知識,能夠在未知場景當中進行跟蹤的同時重建其三維結構。此外,基于定位或傳感器的三維注冊技術在戶外等場景中也有一定應用范圍?;赟LAM技術的三維注冊技術SLAM技術(Simultaneous localization and mapping,同步定位與建圖)使用激
9、光雷達或者單目/雙目攝像頭進行真實環境的監測和虛擬地圖的創建,在AR領域,主要運用攝像頭通過視覺技術來完成3維跟蹤和注冊。目前三種主要的基于視覺的SLAM方法如下:類別類別用途用途純視覺SLAM純視覺SLAM系統通常使用單目相機?;趩窝鄣南到y在系統初始化方面更加復雜,至少需要兩個不同的視圖來確定初始深度;除此之外還會引發坐標漂移和尺度估計失敗等問題視覺慣性SLAM結合慣性測量估計結構和傳感器姿態。慣性數據由IMU提供,該單元由陀螺儀,加速度計和磁力計設備組成。IMU能提供與沿x,y,z軸的角速率和加速度相關的信息,以及設備周圍的磁場情況信息。添加IMU可以使信息更加豐富,提高更高的精準度,但
10、也增加了算法的復雜度。尤其是在初始化步驟期間,除了相機位姿的初始估計外,還需要估計IMU姿態基于RGB-D的SLAM系統RGB-D傳感器由單目RGB攝像頭和深度傳感器組成,大多數基于RGB-D的系統利用迭代最近點(ICP)算法定位傳感器,融合深度圖進而完成整個結構的重建。RGB-D設備可以直接向SLAM系統提供深度圖數據,無需任何預處理步驟即可獲得彩色圖像數據和密集深度圖,因而降低了SLAM初始化的復雜程度。該方法主要適用于室內環境,并且需要較大的內存和功率量子位硬科技深度產業報告AR/MR5基于定位或傳感器的AR基于定位系統的AR技術需要通過GPS等方式獲取用戶的物理位置信息,在特定地點展現
11、出特定的AR交互效果?;贕PS全球定位系統的跟蹤注冊技術多用于大規模戶外AR系統中,通過GPS來獲得使用者的地理位置信息。目前北斗系統定位最高精度已經可以達到亞米級。Pokmon GO是典型的基于位置的AR案例,此外AR導航系統也是利用該技術在屏幕中展示導航信息?;趹T性傳感器的AR系統一般指利用陀螺儀或加速度計等慣性傳感器來確定使用者智能設備朝向與用戶視角。慣性傳感系統具有實時性好、抗干擾能力強、輸出信息大等優點,但隨著跟蹤時間的增加,被跟蹤物體的位姿受累計誤差的影響漂移較大,一般和GPS全球定位系統共同使用來完成戶外AR系統的跟蹤注冊過程。系統使用GPS進行地理位置的粗略估計,通過慣性導
12、航系統獲取使用者智能設備的姿態,共同完成跟蹤注冊。1.3.2 AR/MR眼鏡技術原理作為可穿戴設備,AR/MR眼鏡或頭戴式設備是最能提供沉浸感的終端形式。從谷歌推出第一代Google Glass AR眼鏡開始,AR眼鏡就因便攜性、可提供混合現實所需的沉浸感而吸引了消費者和工業應用領域的目光。從技術上說,盡管AR/MR技術前景燦爛,頭戴式設備已經經歷了多次技術革新,但目前還有很多限制:設備笨重,無法長時間佩戴;分辨率低、視場角過小等畫面顯示問題。在設備優化和性能提升上仍有更多更大的挑戰。為了保證近眼顯示的效果,AR眼鏡使用的微顯示器和光學組合器的選擇至關重要。AR、MR近眼顯示設備需要讓使用者同
13、時看到真實環境和與之精確疊加的虛擬畫面,為了實現這一效果,一般認為有兩種技術路線:視頻投射式(video see-through)系統設備為不透光的頭盔包裹式,通過拍攝模塊獲取真實圖像后疊加虛擬畫面,在頭盔內部的顯示屏上顯示。例如在VR頭顯設備的基礎上添加真實環境的畫面,或者使用手機作為主體搭配Google Cardboard,都可呈現AR效果。視頻投射式AR設備由于能夠對物理環境畫面進行調節,因此被認為對不同背景(明暗)中的明暗虛擬內容具有良好的可見性,適合在室外等工作環境中使用。有報道稱蘋果未來的AR頭顯設備可能采用video see-through系統模式。光學投射式(optical s
14、ee-through)系統設備通過光學系統引入真實環境光線和虛擬畫面進行疊加最終呈現AR效果。由于更貼近真實環境,且設備體積更小,在光學系統的快速發展迭代的背景下,光學投射式系統是當下AR眼睛廠商的主流選擇。視頻投射式(左)和光學投射式(右)頭戴式設備的主要技術指標:視場角(FoV)指人眼的視野范圍邊界形成的夾角,裸眼單目的視場角大約為水平160*垂直130,雙目視場角約為水平200、垂直130。在近眼顯示系統中,視場角越大,用戶的沉浸式體驗越好。而在屏幕顯示中,像素點數一定,當分辨率提高(也即單位區域的像素點數量),屏幕的顯示范圍則會降低,視場角降低。量子位硬科技深度產業報告AR/MR6顯示
15、亮度設備亮度是為了保持屏幕在環境亮度較高的情況下仍能保持一定的環境對比亮度,使得用戶能夠清晰地看到屏顯內容,一般認為家居環境中亮度為30nit,辦公環境中亮度150nit,晴天戶外的亮度約為3000nit。按照市場主流AR眼鏡的80%為例,在室外正常顯示圖像需要10000nit的顯示亮度,低于2500nit在較亮環境下可能會使顯示圖像無法辨認。1.3.3 微顯示器技術目前,關于AR顯示的微顯示器研究還處于初步發展階段。盡管處于研發階段的微顯示器種類較多,但現階段能夠用于AR顯示的微顯示器主要有硅基液晶(Liquid-Crystal-on-Silicon,LCoS)顯示器、有機發光二極管(Org
16、anic LightEmitting Diode,OLED)及Micro-OLED顯示器、微型發光二極管(Micro Light Emitting Diode,LED)顯示器4種。Micro-OLED顯示器是市場主流選擇,Micro-Led是重點探索方向,Micro-Led的量產成本控制和全彩化顯示是技術發展的重點。應用場景應用場景應用企業應用企業/機構機構LCoS顯示技術原理原理:將液晶和半導體基板相結合特點特點:LCoS技術成熟度較高,但部分區域對比度較低,影響AR效果;同時其刷新速度較慢、單個像素尺寸較大,無法進一步提高分辨率案例案例:谷歌眼鏡、Hololens一代和Magic Leap
17、 One等頭戴式顯示器、Vuzix M300Micro-OLED顯示器原理原理:Micro-OLED顯示器也稱為硅基OLED,以單晶硅作為有源驅動背板而制作的主動式有機發光二極管顯示器件特點特點:自發光、厚度薄、質量輕、視角大、發光效率高等特性,更容易實現高像素密度、易于攜帶、功耗低等特性案例案例:Nreal Air、聯想Glasses T1 AR眼鏡、Rokid GlassMicro-LED(也稱LED)顯示器原理原理:將LED薄膜化、微小化和陣列化后,可通過巨量轉移技術轉移到驅動電路背板上,再利用物理沉積技術生成外接電極和保護層,以形成微小間距的LED特點特點:高效率、長壽命、高分辨率、高
18、色彩飽和度、高動態范圍等,且可以較高密度集成在芯片上。目前部分廠商已實現單色Micro-LED量產案例案例:單色產品OPPO Air Glass、Mojo VisionMicro-LED生產門檻較高,技術上面臨一定挑戰:制備工藝上存在巨量轉移困難目前該技術仍在發展中。由于將驅動電路直接制備在LED襯底上的難度較高,因此需要將LED從其襯底上轉移到CMOS驅動電路襯底上。然而,轉移的LED尺寸小、數量多,且需要精確對位和非常高的良率。全彩化顯示困難LED主要采用兩種技術路線來實現彩色顯示。第一種為三色RGB法,該方法對巨量轉移技術要求高,實現起來非常困難。另一種方法是短波長LED+發光介質法,該
19、方法容易造成熒光顆粒沉積不均勻;此外,量子點材料尺寸小、材料穩定性較差且壽命短。1.3.4 光學組合器AR設備中的光學組合器是能夠同時顯示現實世界景象和數字信息的顯示組件。原則上,只要能將虛擬顯示信息和現實物理景象組合起來的結構都可用作AR頭戴式顯示器的光學組合器,因此光學組合器的種類多樣。量子位硬科技深度產業報告AR/MR7考慮到體積大小、可實現的圖像質量和可批量生產等因素,目前AR顯示常用的光學組合器主要有5種:Birdbath結構、自由曲面結構、陣列波導結構、表面浮雕光柵結構和全息光學元件結構。細分場景細分場景應用舉例應用舉例Birdbath式原理原理:Birdbath結構將來自微顯示器
20、的光線投射到位于眼睛前方的分光鏡上,分光鏡同時反射和透射光線,使用戶在看清現實世界物理景象的同時,也可看到微顯示器生成的數字影像。位于分光鏡一側的凹面鏡用來反射光線,將光重新導向眼睛特點特點:Birdbath結構的光學模組體積大、眼動眶范圍受限,且由于分光鏡為半透半反鏡,光線經過分光鏡時被多次反射,每次反射都會產生50%的光損,因此Birdbath結構的能量損失嚴重案例案例:Nreal Air、谷歌眼鏡、ODG R8和R9、聯想Mirage等AR頭戴式顯示器自由曲面結構原理原理:包括反射鏡結構和棱鏡結構兩種。反射鏡結構僅使用一個曲面反射鏡收集來自于微顯示器和現實世界的光線。棱鏡結構將兩個折射面
21、,一個全內反射面和一個部分反射面合并到一個元件特點特點:當前工藝難以保持較高精度,局部精度下降可導致圖像局部扭曲和分辨率降低;通過厚棱鏡觀察真實世界會出現一定程度扭曲和水波紋樣畸變案例案例:RealWear系列產品、愛普生系列產品陣列光波導原理:原理:來自于微顯示器的光線耦合進入波導,在波導內以全反射形式傳輸,遇到一個部分反射面時將部分光線反射入人眼,部分透射的光則繼續前進,遇到下一個部分反射面時重復上述過程,直到最后一個面將入射的光線全部反射入人眼特點:特點:成像質量較好,但光效率比傳統光學系統低。且由于鍍膜工藝復雜,膠合難度大,生產難度大、良率較低。易出現瑕疵,導致黑條紋、出光不均勻、鬼影
22、等現象案例案例:亮亮視野聽語者、谷東科技光學模組M2031衍射光波導原理原理:也稱為表面浮雕光柵(Surface Relief Gratings,SRGs)結構,位于顯示端一側的輸入耦合光柵將來自微顯示器的光線衍射到波導中,衍射角大于波導全內反射臨界角。衍射光線以全反射形式在波導內向人眼觀察區域傳輸。位于眼睛前方的輸出耦合光柵衍射傳輸來的光,使其向人眼方向傳輸特點特點:存在不同光線之間的串擾現象,例如紅光被綠光對應的光柵結構形成衍射干擾成為一個主要問題案例案例:Rokid Vison 2、OPPO Air Glass 從技術落地的角度看,Birdbath式已實現規模量產;自由曲面結構受限于顯示
23、效果,僅用于某些工業領域的AR設備中;衍射光波導顯示效果好,是當前主流的技術探索方向。1.4 AR行業技術積累和發展挑戰目前AR的各項技術水平已經具備一定的成熟度,但在底層技術突破上仍處在攻關階段。具體來講,顯示、5G通訊、多模態交互等技術,已經能夠滿足遠程通訊、影音娛樂等對AR技術要求較低的領域的需求。而AR在實現B端、C端市場的大規模應用上仍需更長時間,需要解決高性能顯示要求、芯片算力及功耗、整機設計等各方面的限制和挑戰。1.4.1 技術成熟度目前,企業級AR的技術成熟度已經能夠滿足企業端的需求,而消費級AR產品的技術成熟度低,技術尚不能支撐起底層應用所需的沉浸感、便攜式輕量等需求。此外,
24、業內普遍觀點認為AR眼鏡將作為下一代計算平臺,而這也是企業選擇做消費級產品的重要原因之一。然而,當前的現實是消費級AR產品為了平衡眼鏡佩戴舒適度和眼鏡功能,不得不選擇迂回路線,通過將眼鏡連接至手機來呈現內容??梢钥闯?,AR眼鏡與手機的相連,實則還是將手機作為計算平臺。分析師認為,未來5-10年內,AR眼鏡都不會取代手機成為下一代計算平臺,而是會以提供“輔助功能”的形式將部分手機功能(交互、娛樂、拍攝等)外顯至眼睛周圍空間。具體技術成熟度如下:量子位硬科技深度產業報告AR/MR8顯示方面,大視場角、高亮度、高清晰度的顯示效果已經實現Birdbath光學方案技術提高了AR眼鏡的顯示效果,以Nrea
25、l Air為例,其使用索尼Micro-Oled微顯示器搭配Birdbath方案,能夠使得視場角達到46度,1080P清晰度,100%色域顯示。顯示技術的提升使得消費級AR設備的市場爆發成為可能,近兩年市面Nreal、Rokid、雷鳥創新等品牌在內,推出的消費級AR眼鏡共計10余款,能夠基本滿足觀影、直播觀看、游戲等使用需求。5G通信+邊緣計算+云計算已基本滿足AR大量低延時計算要求AR技術本身的業務特點是密集計算、低時延、高帶寬等交互特性。在密集計算方面,AR技術需要采集周圍的環境數據,并對環境數據進行識別,最后還需要將數據疊加到真實環境上顯示出來,這些業務本身需要大數據分析、AI等技術,此前
26、的解決方案大多采用有線的方式將AR眼鏡連接到本地計算機上,這限制了用戶的使用場景。隨著5G和邊緣計算技術的興起,AR的移動性大大提升,全局地圖數據、全局用戶信息天然適合云部署,而精確輔助定位定姿、局部地圖數據、特定3D場景渲染適合邊緣計算。通過將AR內容上云,利用5G大帶寬、低時延的特性,通過5G網絡將AR內容快速傳輸到設備終端,以降低設備終端存儲;將AR應用中涉及到的渲染也搬移到云端,以減低終端設備消耗,提高電池續航;最終實現計算上云,減少終端設備的配置,增加設備的輕便性和移動性。企業在交互技術方面的發展:1.空間感知精度基本滿足多場景要求在企業級應用層面,算法的穩定性和識別精度是當前判定算
27、法能力的主要指標。在識別方面:阿依瓦已經能夠實現圖像、平面、模型、區域的識別,能夠滿足大多數室內AR應用場景。Nreal air眼鏡使用的自研多傳感器融合的SLAM技術,能夠計算三維空間中的6自由度運動,實現毫米級精度、延遲小于1ms。室外環境下,在導航,文旅等應用場景中,基于地理位置的AR等應用場景能夠實現亞米級精度定位。2.手勢、眼動追蹤已經實現相較于二維屏幕操作,頭戴式設備引入了新的交互方式手勢交互和眼球追蹤。Hololens 2已經實現多自由度的手勢操作,包括點擊,觸碰,拉拽等自然交互,提供更多維度的信息輸入方式,通過系統構建雙手和所有手指的全關節模型,設備對手的跟蹤能力有了大幅度的升
28、級,顯著改進跟虛擬3D對象的交互能力。眼球追蹤功能也已經成為AR設備的標配,眼動追蹤適用于眼控交互、可變注視點渲染與注視點光學、FOV一致性補償、可變焦顯示系統中的輻輳調節沖突控制等任務場景。設備將會知曉用戶的目光在位置,用來驅動某些交互,如翻頁,切屏等功能。1.4.2 AR行業發展挑戰近眼顯示等AR底層技術的不成熟、整機設計存在較大困難,同時下游生態的匱乏、是AR行業發展面臨的主要挑戰(也是下一步發展所需的關鍵技術)。近眼顯示模塊消費端AR眼鏡對顯示效果卻有十分苛刻的要求:量子位硬科技深度產業報告AR/MR91.顯示亮度要達到室外可用的程度,在室外正常顯示圖像需要10000nit的顯示亮度,
29、低于2500nit在較亮環境下可能會使顯示圖像無法辨認;2.視場角足夠大,要滿足足夠的沉浸感,裸眼單目的視場角大約為水平160*垂直130,雙目視場角約是水平200、垂直130,水平方向約有120范圍重疊。在近眼顯示系統中,視場角越大,用戶的沉浸式體驗越好。受限于當前顯示技術,當前主流AR產品的視場角和亮度如下:Nreal air視場角水平為46,雷鳥Air視場角為47,Rokid Air視場角為43,距離更具沉浸感的AR設備還有不小距離;3.同時像素越高越好,畸變越小越好;同時目前主流顯示方案距離消費者理想的AR顯示效果還有一定距離。芯片AR是近年來才開始發展的一種新型產品,早期的AR和VR
30、設備定位接近于手機周邊設備,沒有專屬芯片。使用手機主芯片或其他通用計算芯片來設計設備所需芯片是市場主流選擇,這些芯片一般針對手機、平板電腦、PC等應用而深度優化和綁定。在被應用到AR設備中時,常常會出現部分功能冗余、部分特定功能無法滿足,這極大限制了AR設備端的發揮,影響了AR眼鏡的市場接受度。AR銷量較低也反過來不利于芯片廠商為AR設備專門研發定制化芯片,阻礙了AR技術和設備的進一步迭代。理想的AR芯片需要滿足AR技術本身需要的較大的運算需求,而AR眼鏡則需要芯片有較低的功耗。當前主流的芯片例如高通XR系列都存在功耗過高的問題,都需要有針對AR設備進行新的CPU架構設計,以滿足AR對芯片高算
31、力、低功耗、低延時的需求。整機設計難度AR設備的要滿足復雜的功能,在整機設計上存在較大的工程難度:1.設備散熱AR/MR設備高強度的計算導致設備高發熱,被動散熱的頭戴式設備對整體設備的溫度較為敏感,需采用熱膨脹系數較低,散熱較高,自重較輕的材料作為整體架構;2.電池續航高功耗對電池續航的要求很高,在AR眼鏡觀影、游戲等場景下,眼鏡電池應當達到2000-4000mah的容量,而電池重量則導致設備過重或選擇分體式設計等折中方案,影響使用體驗。當前電池技術的升級進步明顯落后于計算能力的進步,這對AR穿戴設備而言是一個明顯的瓶頸;3.設備重量和體積穿戴設備的輕量化和體積小型化是必然發展趨勢,C端應用的
32、要求更為嚴苛。移動AR特別是頭戴式眼鏡AR,對設備小型化要求很高。然而一部功能齊全的AR設備所需硬件很多,交互模塊(檢測外部場景的攝像頭;捕捉面部表情、眼球追蹤的攝像頭、陀螺儀;加速計等IMU)、顯示器、處理器、小型高效電源。其所需的組件數量及其龐大,以至于全部整合進一部頭戴式設備中存在極高的工程難度。量子位硬科技深度產業報告AR/MR10價值篇2.1 價值描述AR技術的核心在于在相同的空間內呈現出更多的內容,進一步講,AR創建了一種新的信息呈現范式。普遍觀點認為人類從外界獲取的信息中,從視覺獲取的信息占比80%。AR技術通過連接虛擬和物理世界,直觀疊加并呈現復合信息,拓展了人類通過視覺獲得信
33、息的復雜度和范圍邊界。其中,信息的復雜度包括:1)簡單的信息疊加;2)信息經過分析后產生新的結果。范圍邊界則主要通過拓展我們的知識感知邊界體現。以下是對上述情況展開的具體描述:降低認知負荷,提高生產效率1.信息疊加、遠程協助解放雙手AR由于能夠在真實物理環境上智能化、自動化地疊加虛擬信息,在不干擾用戶注意力的情況下顯示信息,形成手頭任務和相關信息之間的橋梁,從而減少認知負荷。將數據信息投射到真實的物體和環境中,人們通過AR同時處理數字和物理信息,無須再對兩種信息進行相互轉換,將大大提升人們處理信息、決策和執行的速度。此外,AR設備通過遠程接入后臺專家,實現前方與后方的實時互動。具體來講,現場工
34、作人員將情況實時同步給后臺專家,后臺專家在確認問題后,將解決方案實時同步給現場操作人員,這個過程既減少了操作失誤/加快修復速度,也能夠減少企業不必要的差旅開支。Rokid案例:寧德核電站發電廠使用AR巡視RealWear案例:福特汽車使用AR設備實現遠程協助2.AR與AI結合,在信息搜集整理、分析和結果呈現方面具有重要價值在信息爆炸的時代,信息容量和復雜度遠遠超出人類所能夠掌控的范圍。AR/MR技術可以在數據分析的基礎上建立用戶與數據的聯結,用戶可以直接感知數據分析的結果,將人類感知延展到數據語義層面,在宏觀上把握信息的內涵,提供數據的語義分析,使人類在理解數據的基礎上作出判斷。案例介紹:亮亮
35、視野AR智能眼鏡在車牌識別,特別是在車輛高速通過場景下,通過多幀融合算法,實現快速移動識別。在對車牌進行識別排查的過程中,AR眼鏡也實時地將當時車輛及其背景畫面一起拍攝回傳到后臺,為事后進行回溯、還原現場提供了現場取證依據。在工業故障識別中,亮亮視野提供小樣本學習平臺解決方案,采用半自動化標注,企業只需提供少量原始數據樣本,就能快速訓練出AI識別算法模型。亮亮視野案例:車牌識別亮亮視野案例:工業故障識別量子位硬科技深度產業報告AR/MR11擴展使用者的內容感知邊界AR/MR可以通過疊加虛擬效果增強,以及通過疊加相關數據進行增強。虛擬效果增強虛擬效果增強:AR/MR由于仍然包含現實世界,故與VR
36、中的虛擬世界不同,AR/MR打破了虛擬和現實的界限,使兩者無縫融合,由此呈現出更豐富精巧的內容場景。例如AR游戲就是基于在現實場景中添加虛擬對象這一機制,以此為基礎擴展游戲的可玩性。Pokmon Go游戲開發商Niantic推出全新AR游戲Peridot2.2 應用價值AR/MR技術近幾年快速發展,AR/MR的識別精度、信息傳輸效率、圖像顯示水平均有較大幅度的提高,便攜式設備目前能夠滿足在工業、娛樂、醫療等方面的使用。在用戶認知方面,元宇宙、智慧城市、工業4.0等概念和相關技術的推進也使得市場對AR/MR技術的認知不斷提升,相關技術等應用范圍也越來越廣。在產業端,AR技術在制造業、醫療、教育等
37、領域應用案例較為成熟,技術價值得到一定認可。消費領域,AR在游戲、社交等層面均有多個現象級的應用案例。2.2.1 企業級應用案例在企業級應用中,目前在工業生產、醫療、教育教學、智慧城市和展陳導航中均已經實現初步落地,應用的成熟度及規模上各自有不同進展。工業生產是目前最廣泛的落地場景,教育場景是發展最快的場景,醫療場景則是對技術要求最高的場景。從場景價值角度來講,分析師認為工業生產和教育是短期內最具價值的場景;在更長的時間里,醫療場景也將會爆發巨大價值。首先,工業生產和教育對AR技術的要求相對低,目前AR所具備的技術已經可以滿足工業檢測、遠程協助、3D教學內容呈現等需求。其次,工業場景和教育場景
38、的客戶產品購買意愿強,前者能夠為企業降本增效,后者能夠提高學習效率且符合當前的教育發展趨勢。兩類場景下的購買動機明確,因此是目前最具備商業價值的細分類目。醫療場景因其廣泛的市場空間和遠程協作需求,也具備較高價值。目前醫療場景面臨的主要問題是產品與患者息息相關,對安全性、準確性和及時性要求非常高,涉及AR相關的技術也是所有場景中難度系數較高的。因此,醫療場景在等待AR技術成熟后,產品能夠釋放出更大的價值。從推廣程度來講,基本與目前場景價值成熟度呈正相關。根據我們的調研,目前工業生產場景和教育場景是AR產品的主要發力點,各類AR企業在工業領域的合作案例最多,在教育領域增長最快。工業生產AR技術在工
39、業互聯網的智能化發展和數字工廠的建設中發揮重要作用。AR/MR協助打造數字孿生方案,提升人機協同效率。量子位硬科技深度產業報告AR/MR12細分場景細分場景應用舉例應用舉例任務提醒AR可作為智能助手,通過打通后臺數據,在前端可以根據不同場景現實相關信息,例如倉儲中顯示原材料相關數據:使用方法、庫存數量、所需數量裝配指導在組裝這一場景中,零件數量和種類的繁多都會提高錯誤率并降低組裝時間,因此AR任務可視化可以幫助操作員僅關注與當前任務有關的信息,且對相關任務進行提示;AR系統可檢測操作員的操作步驟是否正確,通過獲取員工工作流程步驟,并與后臺標準工作步驟進行對比,發現員工異常操作動作發出警報,降低
40、錯誤率;例如汽車制造中進行內襯的組裝,操作員需要確切地知道在哪里放置襯墊、膠水、布線以及組件遠程協助在設備組裝、維修等技術難題中,通過AR遠程協助能夠將第一視角的現場畫面和遠程專家、數據庫無縫銜接起來,結合AR空間標注、文件傳輸等功能,同步維修進度,協作解決問題巡點檢在巡檢、點檢場景中需要員工逐個對設備進行檢查,借助AR結束,系統將模板化參數庫導入點檢設備,巡檢員工使用AR眼鏡、手機和平板等終端,整體設備的運行狀態與參數能夠立體顯示,獲取設備狀態數據,提升巡檢效率和準確度員工培訓工廠能夠創建工藝培訓教學課件,仿真培訓流程嚴格按照實際工藝,給員工打造沉浸式學習體驗;員工使用手機、iPad以及AR
41、眼鏡等移動設備即可完成全仿真裝配工藝培訓與考核,降低培訓成本醫療AR技術在醫療領域主要應用于醫療培訓、醫療急救、術前規劃。在醫療培訓方面,AR技術可以為醫生和醫學生提供三維可視化圖像,直觀觀察患者的內部結構,模擬解決方案。在醫療急救的場景下,同樣利用AR的遠程協作功能,急救人員可以分享病人視角給治療醫生,同時獲得治療醫生的同步指導和建議,而醫生也可以根據病人狀況同步準備后續治療方式,使得病人被運送至醫院后能夠即刻得到救助。在術前規劃方面,借助AR醫生能夠進行精準術前規劃,降低手術風險和在手術室花費的時間,同時為新手醫生提供更多的經驗和實踐機會。此外,在整形手術、神經外科手術等需要精準術前規劃的
42、領域,AR技術同樣具備潛在價值。教育教學AR能夠呈現3D立體內容,將虛擬世界和現實世界無縫連接,通過直觀的視覺展示加深學生記憶,以此強化使用者的交互體驗,提升學習者的理解記憶效率。例如通過AR技術展示磁感線、電流、化學性質等無法直觀感受的內容,能夠降低學生對物理概念、化學知識等抽象概念的理解難度。目前市場上已經有與AR相關的教學應用:例如化學學習APP,Element 4D讓用戶堆疊、移動立方體便能夠展示與之對應的化學元素、分子式、及相關反應,幫助學生記憶理解。展陳導航將AR效果融入線下場景,適用于博物館導游講解、場地導覽等場景。利用手機或者AR眼鏡進行展品講解,避免了線下導游講解水平層次不齊
43、等問題,同時在傳統聲音講解等基礎上,可以添加配套音視頻,虛擬人講解、3D模型等效果實現多模態交互,應用于科技館、博物館、企業展廳等場景。此外還可用于導航和路線規劃場景,利用AR技術把導航場景投射到真實世界,設定最優前進路線,方便在游客室內環境中找尋目的地,讓游客免走重復路線。Rokid Glass上的展陳導覽解決方案旨在利用人工智能和增強現實技術對展陳內容進行三維重建,對導覽方式進行智能優化,并提供多模態交互,增強用戶的視覺、聽覺和交互體驗。量子位硬科技深度產業報告AR/MR13規?;涞仨樞颍汗I生產泛教育(包括教學和展陳導航)醫療技術成熟度落地時間工業泛教育醫療2023年2026年注:氣泡
44、大小代表規模2.2.2 消費級應用案例AR技術由于其虛實融合的交互特點,在消費端也有廣泛的應用基礎。AR游戲、AR購物、AR在社交媒體中的應用是AR技術在消費端的主流應用方向。此外,隨著智能駕駛座艙技術的普及,AR-HUD也逐漸普及,成為AR在消費領域的另一個應用方向。從場景價值角度來講,購物場景在短期內將成為最具價值的場景,而游戲場景和社交場景將會在更長的時間后充分釋放價值。營銷/購物場景營銷/購物場景所需的AR技術是消費級場景中最成熟的,且已經有成功的應用案例。Snapchat CEO Evan Spiegel在2022年財報電話會議上表示“用 VR/AR內容做廣告的產品轉化率提高了94%
45、”,Foresight Factory的調研結果中,62%的美國消費者表示使用AR對品牌/產品認知起到刺激作用;然而從品牌方的數據來看,2020年,投放AR廣告的品牌方表述,與非AR廣告體驗者相比,AR廣告體驗者的購買意愿提升百分比僅在個位數。由此可以看出,AR營銷/購物場景對于品牌方來說,在變現方面存在局限性。AR營銷目前主要通過將原先2D廣告進行3D化處理來增強消費者的觀感體驗,短期內消費者會出于新鮮感而產生購買意愿,從而提升廣告投放的轉化率;但長期來看,消費者對于內置在手機里的簡單AR失去興趣后,廣告實際轉化率將會呈現明顯的回落趨勢。此外,在AR購物場景中,AR技術多應用于虛擬試衣、虛擬
46、物品搭配等,變現路徑尚不清晰。綜上,可以看出AR用于營銷/購物能夠在很大程度上提升消費者對產品的認知,然而使用AR廣告/AR搭配,并不會對消費者最終的購買決策形成足夠大的影響。換句話說,AR營銷/購物并不是在將AR作為一個硬件產品進行售賣,而是通過在手機上呈現出“AR效果”,以期提升產品轉化率,消費者最終關心的還是買到手的產品本身。當AR作為一個傳播媒介而不是最終產品時,其變現能力將受到局限(如難以產生除廣告收入之外的其他收入)。應用方向應用方向應用案例應用案例AR游戲因為其獨特的虛實結合的顯示機制,AR游戲能夠將預先創建的虛擬環境、游戲道具、NPC等內容無縫疊加在真實環境中,玩家通過終端在真
47、實物理背景下和虛擬內容進行實時互動,AR游戲能夠為玩家帶來新奇的游戲體驗;2016年AR游戲寶可夢GO誕生,在游戲中引入AR效果。寶可夢GO通過基于玩家地理位置的AR方式在真實場景中放置寶可夢角色,玩家可以與之互動,新的交互方式加上流行文化IP寶可夢讓該游戲火爆全球,隨后又有行尸走肉-我們的世界等與之游戲機制類似的游戲出現AR社交AR技術在社交領域的應用已歷經多年探索,海外以Facebook、Instagram、Snapchat等為首的社交應用均有AR濾鏡相機功能,用戶可用于AR試妝、AR表情生成并一鍵分享。TikTok也曾推出AR濾鏡制作工具Effect House;此外,Magic Lea
48、p也推出AR社交APPAvatar Chat,該應用支持用戶定制虛擬形象并模仿用戶的眨眼、走動等動作,通過手勢識別還可以模仿用戶之間擊掌、碰拳等動作。Avatar Chat能夠支持用戶使用虛擬形象和他人進行1對1交流,此外還支持同步觀看圖片、視頻等功能AR營銷、購物AR技術通過全方位、動態化展現商品信息,與現實場景匹配,盡可能還原商品在使用中的狀態。AR購物彌補了沉浸感差、互動性不足等缺陷,增強客戶對商品的體驗感,降低消費者的決策成本;宜家開發的AR應用能夠讓消費者在家將產品以3D圖像的形式放置在房間中查看效果,AR看房、AR展示樣板間等都是AR在展示和營銷中的應用;在鞋服珠寶消費領域,AR一
49、鍵試穿直觀展示服裝首飾試穿或佩戴的效果。字節跳動旗下的AR Try-On產品能夠通過對腳、手腕等身體部位的追蹤實現鞋服配飾的虛擬佩戴效果量子位硬科技深度產業報告AR/MR14游戲場景目前AR眼鏡在游戲領域主要面臨兩個挑戰,一是缺乏光學材料突破。目前主流的光波導技術在量產方面存在的最大難點是無法保證良率,而業內認為提升良率需要加入創新性的工藝方法(新型光學材料)。光學材料決定了設備呈現出的畫面質量,從消費者的角度看,AR眼鏡只有做到大眾想要的感官效果和佩戴體驗,才能被普遍接受。另外一個挑戰是AI技術與AR的融合尚不成熟,AR游戲對于感知物理世界有較高的要求,需要AI技術從神經網絡層面給予支持。目
50、前這個方向仍處在發展初期階段,設備功耗高的問題仍然沒有找到解決方案??傮w來講,前期AR游戲體驗差導致此類場景面臨玩家不買單、難以變現的困境。一旦游戲的清晰度和流暢度上升,AR技術帶來的沉浸優勢也能夠作為加分項,屆時游戲場景的商業化路徑會更明確。社交場景社交場景是目前互聯網巨頭集中布局的場景,一方面是巨頭們在為自己的社交應用尋找下一個爆發點;另一方面由于社交場景需要龐大的用戶基數以及多項應用疊加(社交APP+導航),才能充分體現其價值,而這兩方面的實力恰好是巨頭公司所具備而創業公司沒有或不擅長的。Snap公司目前在AR社交中遇到最大的問題是AR在手機終端上的使用體驗存在很大缺陷,Snap首席執行
51、官Evan Spiegel曾表示,目前在手機等屏幕上使用AR,就像是通過衛生紙管看世界。為了彌補手機的短板,Snap公司開始研發硬件產品,然而目前AR硬件依托的技術仍不成熟(詳見技術篇),AR硬件設備也遠不如智能手機普及。因此,社交場景目前難以實現商業化,各家都處在探索階段。HUDHUD由于適用范圍局限,僅在汽車、飛機等駕駛場景中被使用,且目前來看并非剛需。因此,不論從價值還是推廣的角度來講,都不會成為主流場景。寶可夢GOAvatar ChatIKEA App page量子位硬科技深度產業報告AR/MR15應用方向應用案例AR-HUDHUD全稱Head Up Display,為在汽車、飛機等駕
52、駛場景中直接將儀表數據、導航信息直接投射在在正常觀察視野中的顯示系統。傳統HUD能夠顯示車速、交通標志、導航內容等信息,AR-HUD使用前擋風玻璃作為投影介質反射成像;與傳統HUD相比,AR HUD技術通過對外部視野的智能識別,讓導航信息、跟車距離等信息和實際的路面信息合為一體,導航的時候可以直接將信息顯示到HUD上,并融合實際的路況場景進行顯示,左轉右轉一目了然。更能結合ADAS功能,及時預告路況和行人信息華為AR HUD商業落地順序:AR營銷/購物AR游戲AR-HUDAR社交技術成熟度落地時間營銷/購物游戲2023年2028年社交2033年HUD量子位硬科技深度產業報告AR/MR16產業篇
53、當前AR行業發展的主流趨勢是AR眼鏡設備。AR眼鏡從2012年發布的Google Glass開始發展,2019年微軟發布Hololens 2是AR眼鏡的關鍵節點,Hololens 2在顯示、交互、功能集成上都大幅提高了當時的產品天花板。自2019年至今,AR眼鏡又有了多方面的進展,但AR眼鏡在硬件層面仍然面臨當前技術邊界的限制,設備設計在功耗、續航、產品重量、散熱等重要參數之間進行平衡和取舍。在應用方面,AR在工業中的應用日益增多,工業級AR眼鏡設備的銷量和相關產品明顯多于消費級產品。底層應用層面,工業級AR應用需和軟件系統、平臺服務系統等相結合,完成AI、大數據、AR的技術閉環對企業進行賦能
54、。消費市場方面,AR眼鏡硬件升級是產業的主要趨勢,頭部廠商對顯示技術的探索大幅提升了AR眼鏡設備的顯示效果。但是產品續航、連線式設計、亮度不足都限制了AR眼鏡的使用場景。3.1 行業現狀及未來產業發展階段分析整體來看,AR行業的從業者中,國外由巨頭引領,微軟、谷歌和Meta是占比最大的三家,其中微軟的Hololens是目前企業級AR眼鏡中最為成熟的產品,兩代Hololens產品都是企業級AR設備的里程碑式產品,相較之下谷歌作為早期在AR領域探索的企業,缺乏引領產業的產品和應用案例。AR新銳企業中,Snapchat以社交媒體切入將品牌與AR深度綁定,后續還開發了AR硬件設備。Magicleap發
55、展較為曲折,新一代產品缺乏市場反饋。RealWear憑借其在工業領域的專精發展獲得了一定市場份額。國內雖然也有巨頭入局,但目前市面上已經推出的AR眼鏡中,多數為創業公司所屬,其中Nreal采用了與大疆類似的發展路徑,在產品發展初期優先瞄準海外市場。此外,Rokid和瑞歐威爾(中國)兩個品牌在企業級應用中最為成熟。從商業模式來看分為To B和To C兩種,目前業內主流觀點認為AR眼鏡會首先發力于技術更加成熟的To B場景,隨著技術的發展,再逐漸鋪開To C應用,而To C場景則被認為是AR眼鏡最終的主力場。此外,國內也有公司在發展初期便錨定To C場景做商業化,如光??萍己陀澳靠萍?,前者聚焦AR
56、泳鏡,后者聚焦內容生態建設(主要涵蓋社交、文娛、交通)。從融資情況來看國內集中在2015年前后成立的AR企業多數已完成C輪融資。企業已經完成初步技術積累和市場開拓,進入產品迭代階段。在2021年前后成立的企業已完成天使輪或A輪融資。其中李未可已經推出第一代AR眼鏡產品,定位于戶外運動場景。奇耘AR推出設計方案,但尚未量產。羅永浩成立的Thin Red Line AR企業獲得龍珠資本投資的天使輪融資,目前尚無公開的產品設計方案。國外布局AR產品的多為已上市的巨頭公司,除此之外,其他公司也已進入后期融資階段。從終端設備和應用場景分類上,AR應用主要分類:類別類別用途用途消費級AR眼鏡采用透明雙目顯
57、示器或單目顯示器,重量小于100g,可顯示3D立體圖像,主要應用于消息提醒、導航、影視或直播觀看、游戲等場景,或者針對游泳、騎行等運動場景使用少數產品為一體式設計,其余則受限于產品重量和體積,設計電池或運算模塊,需要連接手機或手持式操作模組進行使用。價格整體低于企業級AR設備量子位硬科技深度產業報告AR/MR17類別類別用途用途企業級AR頭顯有眼鏡、頭戴式顯示器、頭盔等多種形態。主要用途為:1)提升工廠,倉庫揀貨的準確性、生產力和效率2)遠程輔助技術人員通過前置攝像頭與場外專家進行視頻通話,共同解決現場問題或設備檢查等任務;此外,AR輔助手術也是當下熱門的應用之一,主要用于手術導航由于應用場景
58、苛刻,在產品防爆、防塵、語音降噪識別、圖像識別精度、續航等功能方面要求較高。同時配備了較強的空間感知、手勢識別等交互功能。同時由于所需功能較多,產品普遍體積和重量較大。Hololens 2和 Magic Leap 2 等獨立設備是目前市場上最先進(也是最昂貴)的產品移動AR在手機或者平板上使用AR相關APP或者以網絡為載體的web AR、小程序AR,適用于手機應用的延伸場景,例如線上社交媒體、購物軟件、短視頻應用等。同時可作為簡單場景的企業級應用平臺車載AR車內AR-HUD日益普及,寶馬和現代等許多制造商正在自家車輛中集成HUD,華為等企業也發布了AR-HUD技術解決方案3.1.1 消費級AR
59、設備從技術儲備上看,消費級AR眼鏡當前仍屬于早期爬升階段,底層供應鏈如芯片、顯示、光學、電池、材料各方面都有較大的提升空間,暫時無法讓產品達到理想的消費級形態(詳見產業鏈部分)。國外企業多數選擇專注To B市場,或者繼續等待C端AR眼鏡市場爆發節點到來。盡管受限于當前技術條件,但是在AR泳鏡、字幕眼鏡、觀影眼鏡等更為細分的產品定位下仍然有不少能滿足特定需求的AR眼鏡產品出現。國內AR眼鏡廠商對C端的熱情高于國外。AR泳鏡目前,AR泳鏡的用戶為專業運動員/游泳愛好者,這類場景下的產品最早由溫哥華Form公司于2019年推出,著眼于專業運動人士;國內光??萍纪瞥龅腁R智能泳鏡則適用于更廣泛的游泳愛
60、好者。對于AR眼鏡來說,游泳作為運動場景的切口之一,通過在水中實時顯示用戶的身體狀態、游速等數據,游泳者可以根據實時數據及時調整狀態并提高表現力。AR字幕眼鏡AR字幕眼鏡的目標用戶主要分為兩類:一類是視、聽障人群,另一類是需要進行跨語言溝通的人群。國內的亮亮視野、國外的谷歌都有相關產品推出。字幕眼鏡的市場特點是規模小、需求明確,AR設備未來有望成為視、聽障人群的日常必備工具。AR觀影眼鏡目前觸達消費端的廠商中,AR觀影眼鏡是各家重點布局的場景,也是從消費者角度來說,目前使用最多的場景。AR觀影相比于其他設備(如手機、投影儀)具有更高的靈活性,用戶可以選擇任意姿勢/隨意調整姿態觀看影片而不需要任
61、何外在輔助或調整,如手持。從行業熱度來看,國內消費端AR產品四大品牌:Nreal、Rokid、雷鳥創新、影目紛紛在2021、2022推出多款消費級AR設備,價格都在2000-3000元之間。上述四家品牌的銷量預計可占整個消費市場的80-90%市場份額。在產品設計細節上各家稍有不同,比如針對近視人群,Rokid消費級產品無需額外佩戴近視眼鏡,通過調整屈光度調節旋鈕即可進行500度以內的近視調節,其他產品則是通過增加近視鏡片來滿足近視人群的需求。量子位硬科技深度產業報告AR/MR18從左到右:Nreal、Rokid、雷鳥創新、影目科技推出的消費級產品技術路線上來看:國內市面主流的幾款AR眼鏡,雷鳥
62、Air、RokidAir以及Nreal Air這三款產品均采用了偏振BirdBath+Micro OLED方案;影目Air采用了陣列光波導+單目Micro-OLED方案,OPPO Air Glass 采用衍射光波導+Micro-LED方案。消費級AR產品功能由于目前增強現實產品尚未成熟,想進入消費級市場仍有很多問題需要改進。增強現實產品大規模商業化為時尚早,輔助現實產品則是更好的選擇。消費級AR仍然停留在短時穿戴設備層面,供用戶獲取新奇體驗的設備。產品主打功能為信息提示、智能助手、隨身影院,目前用戶最常使用的功能為觀影。1.觀影娛樂的第三塊屏幕受限于當前的硬件技術能力,消費級AR眼鏡在功能上仍
63、以虛擬圖像疊加、信息提示、影視觀看等功能為主。目前,多款產品已經達到令人滿意的顯示效果,畫面的清晰度、色彩覆蓋度、畫面亮度、鬼影消除等都做到了令人滿意的程度。具體來講,雷鳥Air、RokidAir、Nreal Air都能達到100英寸以上的投屏效果;以上三家的2D分辨率均為1920*1080,3D分辨率均為3840*1080。2.信息提示、智能助手在增強現實、混合現實的概念之外,該功能更接近輔助現實(Assistant Reality)的概念。例如OPPO Air Glass眼鏡,其功能功能以顯示信息為主,主要應用場景為信息提示、導航、翻譯及提詞器等。與增強現實眼鏡相比,OPPO Air Gl
64、ass不支持實景建模,虛實融合顯示等AR功能。信息提示類的AR設備應用具有較大的市場空間,例如亮亮視野推出的字幕眼鏡,能夠將對話對象的語音轉化為字幕呈現在眼鏡上,對于聽障人群來說具有較高的實用價值。當前市場中主流消費AR眼鏡信息如下:品牌品牌最新產品最新產品主打功能主打功能產品形態產品形態重量重量官方定價官方定價發布時間發布時間國內產品影目科技INMO AirINMO Air 2信息提示、觀影娛樂一體式AR79g2999元2021/07發布RokidRokid Air、Rokid Station觀影娛樂、辦公分體式AR83g29792021/12發布雷鳥創新雷鳥 Air觀影娛樂分體式AR75克
65、2899元2022/01發布PPOP Air glass信息提示一體式AR單眼綠色30克4999元2022/02上市量子位硬科技深度產業報告AR/MR19品牌品牌最新產品最新產品主打功能主打功能產品形態產品形態重量重量官方定價官方定價發布時間發布時間NrealNreal X、Nreal air觀影娛樂、辦公分體式79g22992022/08發售聯想Yoga glass觀影娛樂、辦公分體式AR-2022/09曝光亮亮視野聽語者字幕顯示一體式AR79克39992022/09曝光光??萍糀R泳鏡游泳時顯示運動數據一體式AR70g7992022/08發布小米小米相機眼鏡第一視角拍攝分體式AR100g2
66、6992022/08發布海外產品ThirdEye(美)Razor MR Glasses社交/信息提示分體式AR85克-2022/01發布Mojo Vision(美)Mojo AR lens信息提示AR隱形眼鏡-2022/04曝光TOOZ(德)ESSNZ BERLIN信息提示分體式AR單眼綠色6-8克-2022/05曝光DreamGlass(美)Dream Glass Flow游戲-59克599美元2022/09曝光消費級AR發展限制因素技術因素:消費級AR眼鏡當前面臨的技術限制較高,詳見1.4.2部分下游應用的缺失除AR技術本身的限制,消費級AR面臨的最大問題是下游應用生態的建設不足。下游應用
67、生態建設的底層支撐是開發者,應用缺失代表業內缺乏足夠的開發者。在生態建設上,開發者數量少導致的結果是應用噱頭足,但產品力不夠,用戶體驗差。因此,缺失生態建設中重要的一環使得產品/應用在用戶側缺乏吸引力,導致商業化進展緩慢。目前,行業共同認知為缺少“殺手級”的應用。由于AR/MR是全新的應用形態,目前仍屬小眾市場,從業人員少,應用難以變現。開發的應用無法變現制約了開發人員的投入,從而導致應用數量不多,形成惡性循環。此外,分發渠道仍未建立,各方面生態跟傳統應用相比差距很大。上述因素都造成AR下游生態的匱乏。當前Nreal聯合愛奇藝、中國移動咪咕、蔚來、快手,獨家開發定制了多個AR內容平臺。但這更多
68、是從智能手機應用向AR眼鏡的遷移,市場上仍然缺乏結合AR技術特點的AR獨占的殺手級下游應用。下游應用的缺失也能夠反應出目前大眾對于AR產品所提供內容的認可度不高。價格與性能不匹配目前,國產AR眼鏡的價格區間在2000-3000元,海外品牌的價格在1000美元左右。拿AR眼鏡目前涉足的游戲領域來說,常規游戲機Xbox500美元,PS4 400美元,AR眼鏡在價格上不占優勢。在其他娛樂功能如觀影上,常規設備的價格則更低。其次,消費級AR眼鏡目前具備的功能有限。在娛樂屬性上,AR眼鏡呈現的畫面和流暢感難以與手機和專業游戲機媲美;在個人辦公上,AR眼鏡對于普通消費者來說并非剛需。目前多數AR廠商在To
69、 C的商業化過程中,選擇在價格和性能之間做取舍。分析師認為,AR眼鏡在降低價格和提升性能的取舍中,應當首選后者。以低價犧牲產品性能的路線從長期來看,將面臨始終無法真正打開C端市場的困境。消費級產品如果選擇提升性能的路線,前期需要重資金、重研發投入,因此目前行業內的發展由巨頭主導。量子位硬科技深度產業報告AR/MR20大眾接受度此外,在公開場合佩戴AR眼鏡辦公、娛樂等,在旁人看來設備使用者是在與“空氣”互動,這與當前人們習慣的社交方式格格不入。其次,AR眼鏡目前還存在無法提供舒適的長時間佩戴體驗,導致AR產品的使用頻率和使用時長有限,難以激發C端用戶的購買欲望。因此,大眾接受度有限也是目前限制A
70、R眼鏡在消費端放量的一個因素。3.1.2 企業級AR應用分析據第三方機構維深wellsennXR統計和和預測,AR當前出貨量整體仍以B端市場為主。預計2022年全球AR出貨量為36萬臺,其中b端產品微軟Hololens 2達成10萬臺出貨量,RealWear實現5萬臺、愛普生實現2.5萬臺、即將發布的Magic Leap2實現1萬臺的銷量。落地場景及案例企業級AR落地場景區別較大,從功能來說,當前AR/MR技術在企業級應用中案例最多的是制造業,場景最多的是培訓、巡檢、遠程指導。其次在安防、展陳導覽等領域應用較多,案例較為成熟。應用場景應用場景應用企業應用企業/機構機構落地方案落地方案技術支持方
71、技術支持方AR運維鋼鐵生產-寶鋼集團AR運維系統亮風臺+亮風臺AR智能眼鏡AR配電運維系統正泰集團遠程指導亮風臺AR檢查非標產品交易-優信二手車AR智能查車解決方案亮亮視野AR售后支持機械三一重工售后服務+產品改進+培訓AR賦能平臺亮風臺AR遠程指導醫療-浙江大學醫學院附屬邵逸夫醫院AR遠程協助系統Rokid+Rokid glass 2AR巡檢制造業-美的家電制造AR設備巡檢Rokid+Rokid X-Craft AR眼鏡AR展陳導覽展覽-良渚博物館AR展覽講解系統、導覽系統Rokid+Rokid Glass 2MR教學教育-中國科技大學生命科學實驗教學示范中心燧光科技XIMMERSEMR多功
72、能平臺醫療科技企業-上海東富龍MR設備維護、MR培訓、MR遠程協作上海安比來AR指導石油化工-勝利油田AR遠程協助、工作指導系統RealWear+頭戴式計算機AR指導汽車-沃爾沃AR售后遠程修車RealWear+頭戴式計算機MR售后服務客戶服務-BELLSYSTEM24MR售后服務支持系統DataMesh+Hololens2MR巡檢能源-南方電網MR巡檢系統Datamesh+Hololens2MR虛擬培訓汽車安全系統-AutoLiveMR虛擬培訓+數字孿生解決方案DataMesh+手機、平板、AR眼鏡AR智慧校園教育浙江工商大學數字孿生智慧校園三維可視化平臺數巒云+電腦顯示設備MR培訓、維護平
73、臺機械制造-一汽解放發動機事業部錫柴工廠重機部MR維修系統+虛擬培訓系統常州光圈信息科技+Hololens2設備AR營銷消費-可口可樂手機AR互動搭配支付寶AR集福螞蟻特工(廈門)AR軍事軍方-美國陸軍輔助訓練、作戰系統微軟+Hololens 2量子位硬科技深度產業報告AR/MR21AR企業級設備海外當前AR在B端應用的主流設備仍是2019年發布的Hololens2代產品,除此之外,RealWear、Vuzix是海外最具經驗、產品銷量最多的企業。國內市場中,Rokid、亮風臺、詮視科技、瑞歐威爾(中國)有較多B端應用案例,覆蓋電力、汽車、石油化工、醫療、智能制造等領域,其中Rokid和瑞歐威爾
74、(中國)的B端合作生態較為成熟。AR企業級產品除了協助、顯示等常規產品要求外,由于多用于工廠、倉庫等場景,設備的安全認證、噪音環境下的語音識別等場景化要求同樣重要。品牌品牌型號型號產品樣式產品樣式處理器處理器微顯示器微顯示器光學方案光學方案重量重量發布時間發布時間微軟Hololens一體式MR高通驍龍850-衍射光波導-2019/11月發布RealWearHMT-1系列一體式AR-愛普生Moverio B-45C分體式AR-0.45inch Si-OLED自由曲面550克2022/06發布愛普生Moverio-45CS分體式AR高通驍龍XR10.45inch Si-OLED自由曲面550克20
75、22/06發布vuzixBlade 2-2022/08發售Magic Leapmagic leap2分體式ARAMD4核Zen處理器LCOS光波導260克2022/10上市聯想Thinkreality A3分體式AR-2021/01發布RokidX-Craft頭盔一體式ARAmlogic A311D-衍射光波導-2020年11月發布詮視科技SeerLens One AR分體式AR瑞芯微RK3588Si-OLED自由曲面棱鏡204克2022/05曝光谷東C2000S一體式AR高通662.-陣列光波導350克2022/05曝光仁寶APAL 5G MR分體式AR高通驍龍XR2-衍射光波導469克20
76、22/03發布亮風臺HiAR G200分體式AR高通驍龍820LCOS自由曲面棱鏡-2019年上市產品限制因素AR在企業級應用的市場落地時間短,AR設備目前在工業、教育、醫療等領域的應用尚處初步探索階段,市場尚未爆發。原因如下:1.定制化需求使得產品難以上量由于企業端應用場景的差異較大,對AR設備的功能需求也各有側重,更多應用案例需要根據使用場景獨立定制。目前有AR眼鏡需求的企業集中在電力、汽車、石油化工、醫療、智能制造等領域,各類細分場景對于AR眼鏡所具備的功能都有不同需求。電力和石油化工需求多為檢修,汽車、醫療行業AR的使用場景更多在培訓上。即使需求類似,由于所屬領域不同,最終的建模和細化
77、信息都會有所不同,而完成以上工作需要大量時間,一定程度上會放慢B端的商業化進展。此外,各種歷史數據無法直接應用于AR可視化產品也是發展中的限制因素。量子位硬科技深度產業報告AR/MR222.佩戴者尚未形成使用習慣AR眼鏡佩戴的舒適程度影響下游客戶的使用體驗。例如針對在軍方中使用的Hololens2產品,就有超過80%的士兵表示在佩戴頭顯后出現了不良癥狀。除去某些巡檢、培訓等對MR/AR強需求場景,智慧工廠等大規模應用場景尚未完全打開下游客戶心智。3.AR技術與制造業整合難度較大AR技術在與制造業整合過程中會碰到很多的模型,需要處理各種CAD文件,這與傳統在游戲界的模型、格式、知識轉換都不一樣。
78、傳統的數據或資源模型并不能直接應用到AR場景中,需要對客戶的設備進行全方位建模并細化信息,涉及龐大的工作量。此外,傳統工業企業缺乏專業的3D建模人員,增加了在實際過程中部署AR應用的難度。3.1.3 移動AR移動AR包括AR相關APP、小程序,web AR等形式,終端包括手機、平板。移動AR是目前AR應用最具爆炸性增長的領域之一,其充分利用了廣泛的硬件基礎,例如手機和平板。同時AR在移動端的技術已經非常成熟,在智能手機操作系統開發者工具(如安卓的ARCore、蘋果的ARKit)的支持下,AR手機應用已經在購物、游戲、社交等領域有一定應用,例如AR濾鏡、AR穿戴試衣等。AR應用的具體功能,例如購
79、物、導航等需要與已有的購物生態、營銷生態融合、共同發展。應用分類AR購物/營銷AR購物是AR技術在C端落地較早的應用場景之一,主要包括AR家具擺放、AR濾鏡試色、AR商品價格掃描、與品牌方合作的AR營銷等。后續隨著AR技術不斷升級迭代,AR覆蓋人群將逐步擴大,AR購物有望成為未來主要購物模式,并拓展出全新應用模式。類別類別用途用途AR家居2016年京東就曾推出國內首款AR購物APPJD Dream,用戶通過該APP能夠選擇虛擬家具商品按照原比例疊加放置在房間中,查看擺放效果2017年宜家推出的AR應用IKEA Place的核心功能與之如出一轍。IKEA Place憑借宜家在家居品類中的龍頭地位
80、,在全球得到大規模應用,并常年占據AR應用的下載榜單亞馬遜也在2017年AR購物功能AR view,功能與之類似AR虛擬試衣得物2020年4月上線AR虛擬試穿功能字節跳動旗下的火山引擎也開發了虛擬試衣程序AR try-onSnapchat等應用的AR功能也包含了對身體部位的識別,如借助腳部識別,用戶可以試穿虛擬鞋子AR 3D展示2017年淘寶發布AR Buy+,支持商品3D展示,空間設計、AR營銷等多種AR應用場景可口可樂使用AR掃一掃,通過制作簡單的3D模型,加上品牌元素和一些促銷、優惠、獎勵信息,再導出成二維碼,印在包裝上或者投放在網站里展示給消費者AR游戲AR游戲的困境整體來講,AR游戲
81、缺乏下一個爆款。2016年上線的寶可夢go,使用AR+LBS(位置信息服務)的方式展開,玩法新穎獨特,加上著名IP的流量效應,一經上線就引發全球AR熱潮。后續有核心機制類似的AR游戲,例如行尸走肉-我們的世界、哈利波特-巫師聯盟均是利用基于地理位置的AR機制和知名文化IP結合的方式,然而游戲熱度遠低于寶可夢go。面對AR游戲難以產生新的殺手級游戲應用,分析師認為主要有以下三點原因:量子位硬科技深度產業報告AR/MR231.AR核心機制單一游戲的可玩性是多方面打造的,AR游戲最顯著的特點是AR效果引發的獨特性。然而當前AR游戲多是模仿寶可夢GO的核心機制,單一玩法在玩家嘗鮮后很快失去吸引力,缺少
82、持續體驗AR效果的動力。如何將AR技術深度融入游戲的核心機制,引發游戲可玩性的大幅提升是AR游戲面臨的主要問題。2.虛實融合效果不佳當前AR游戲虛擬游戲畫面和現實場景并無過多互動,虛擬形象在現實環境上的簡單疊加使得AR效果簡單,難以引起更深層次游戲機制革新。故在技術上需要提升下一代AR游戲對于感知物理世界的能力,借助AI技術實現快速識別物理環境、虛實結合互動等效果,以實現AR體驗的提升。3.移動AR沉浸感不足手機等手持式AR終端無法為玩家提供AR游戲所需的沉浸感,影響了AR游戲的體驗。隨著光學材料的突破,消費級AR眼鏡設備的普及,AR游戲的游玩體驗將得到大幅提升,將會反推AR游戲的爆發式發展。
83、AR游戲作為消費級AR應用的重頭戲,其面臨的困境也是消費級AR產品所面臨的普遍問題。消費級AR產品的強娛樂屬性使得體驗感成為用戶對于此類設備的首要需求,在體驗層面如果用戶無法感受到AR設備帶來的獨特體驗(強互動屬性)或是相比于手機的某些升級體驗(如沉浸感),AR設備將很難在消費側大面積鋪開。社交媒體AR社交媒體將成為AR技術應用的主要場景,目前的應用形式包括各類AR濾鏡(依托于智能手機),如美顏濾鏡、背景濾鏡,實體場景濾鏡等。這些功能為用戶提供了新穎的體驗,通過引導用戶拍照、打卡、分享等方式有效提升了用戶在社交網絡上的活躍度,也讓AR在社交媒體的商業價值外溢至營銷、電商等領域。例如歐萊雅等品牌
84、利用“發色濾鏡”來進行產品廣告宣傳。2021年10月29日,扎克伯格在Facebook Connect大會上宣布,已經有超過7億人曾在Facebook(已更名Meta)旗下app使用AR濾鏡。2022年4月29日,Snap在合伙人峰會上發布數據,Snapchat AR濾鏡創作者已經超過25萬人,累計創作250萬個AR濾鏡;Snapchat AR濾鏡累計瀏覽量達5萬億次以上,超300位創作者開發的AR濾鏡已經累計獲得10億次以上瀏覽量。AR在短視頻時代的應用更為廣泛,場景更加多元化。3.2 行業發展階段及市場規模AR技術從2012年谷歌推出Google Glass產品至今,已經從技術萌芽期進入穩
85、步爬升期。To C市場中,消費者目前對AR眼鏡仍缺乏強有力的購買動機,建立下游生態是促進消費端發展的重要手段。To B市場中,工業場景對AR技術的需求最旺盛,成熟度也最高,其次是展陳導覽、教育等對AR技術要求不高的場景,以用戶體驗為核心。在醫療領域,目前應用最廣泛的場景為遠程醫療,這也是AR最為尖端的應用場景之一。分析師認為,隨著產品和技術的優化迭代,AR眼鏡的銷量將逐步提高,成為智能手表、耳機、平板、投影儀、手機等產品的替代品。在運動場景中,將替代戶外騎行眼鏡、泳鏡、滑雪鏡等產品。量子位硬科技深度產業報告AR/MR24探索驗證探索驗證概念驗證、技術發展概念驗證、技術發展AR在B端應用的價值凸
86、顯,結合培訓、巡點檢、遠程等場景的AR設備出現;國外,愛普生、微軟等廠商有AR設備推出;國內Rokid、亮風臺、亮亮視野等AR企業相繼成立穩步爬升穩步爬升B B端逐步爬升、端逐步爬升、C C端市場萌芽端市場萌芽B端在工業領域的應用逐步成熟,在教育、展陳、醫療等領域的價值逐步被市場接受;廠商開始沉淀需求共性、構建平臺化服務能力;持續技術迭代;C端市場開始萌芽發展,電子產品愛好者、科技愛好者等以新奇體驗為主的消費者是AR產品的用戶群體技術爆發技術爆發B B端產品成熟、端產品成熟、C C端蓄勢待發端蓄勢待發AR產業上游技術陸續爆發,AR產品續航、顯示能力、輕便型,交互流暢度的進一步提升,AR產品功能
87、走向成熟;虛實融合交互初步完善,AR辦公、AR娛樂逐漸普及;伴隨下游生態的逐步完善,AR在B端市場滲透率大規模提升;AR眼鏡在C端的消費體驗升級逐步成熟逐步成熟B B端端ARAR應用形成行業規范、應用形成行業規范、C C端成為下一代智能終端端成為下一代智能終端AR眼鏡功能、形態形成行業共識,B端AR市場逐步成熟,AR設備成為行業規范;AR眼鏡將逐步成為個人娛樂的主流平臺,AR眼鏡將開始替代手機成為下一代個人智能設備20142014202120212026202620282028短期至2026年:功能方面和產品方面預計AR技術將依然被限制在室內局部環境(例如倉庫、裝配車間、博物館等)中,并在現實
88、世界中疊加低保真視覺效果。AR設備功能仍以輔助現實、信息提示為主。產品方面,蘋果等企業將推出里程碑式的AR產品。屆時,消費者認知將會得到進一步提升,助推AR眼鏡銷量增長。應用方面AR在工業、展陳等相對成熟的應用場景中,將在當前概念驗證的階段上進一步發展出新的應用場景,滲透率得到進一步提高。屆時,AR技術成為超級工廠、智慧工廠的標配。與此同時,在醫療、教育等場景中AR會經歷價值驗證階段。AR在B端的應用擴展也將進一步提高AR技術在C端的市場認知,使用AR隨身看電影,玩游戲,戶外騎行等使用場景將會進一步提升。產業方面AR廠商和產品將根據B端不同行業、不同設備的特性,滿足細分領域的需求。AR眼鏡在消
89、費端的產品認知依然集中在觀影娛樂工具或滿足翻譯、提詞等特定功能的階段。更多大型互聯網企業將會在AR行業重點布局,與中小型企業共同打造應用生態,完善AR影視、AR游戲等下游生態。中期2025-2028年:技術和功能方面光波導和Micro-LED技術進一步迭代,生產工藝更加成熟,手勢識別、眼動追蹤、6DoF等交互算法穩定性得到進一步提升,更好的視覺效果與更流暢地交互方式將使得AR技術可用性擴展到先驗空間之外。同時新型電池、新材料、存算一體芯片等上有硬件技術的發展將會使得一體式AR眼鏡支持更復雜的功能。隨著芯片、算法、云計算等技術的發展的迭代成熟,信息疊加和融合的完整形態AR技術將會初步形成。主流應
90、用仍以輔助現實為主。應用方面在工業、教育、醫療、安防等領域除了巡檢、遠程協助、指導等應用范圍外,AR將滲透入3D展示、高精度輔助、教學、高端醫療等場景。消費者對AR技術的認知將進一步提升,AR眼鏡將逐步成為主流個人娛樂觀影設備。功能方面取代投影儀、平板、智能手環等硬件設備。量子位硬科技深度產業報告AR/MR25產業方面當前的AR頭部廠商將借技術優勢和先發優勢成長為大體量獨角獸。AR企業除技術能力外,產品定位、品牌營銷、銷售渠道的重要性將會進一步提升。同時手機、電腦、TWS、無人機等消費電子廠商將會進入AR行業,依賴自身積累的上游供應鏈和品牌優勢在AR產業中發力。長期2028-2033年:虛實高
91、度融合的AR技術將走向成熟,數字信息無縫疊加、融合至真實世界。用戶導航、提醒等助手功能可以無縫銜接至生活方方面面,外部傳感器能夠解析、交互、提升物理環境。AR在B端市場普及度達到100%。同時消費級AR易用性提升,娛樂、辦公、健身等相關生態完善,AR眼鏡將替代手機成為下一代個人智能設備。市場規模:市場規模:當前AR出貨量超過80%為To B產品,AR產品出貨量的大幅提升仍然依靠C端產品。產品和周邊生態的成熟將使得AR產品在C端快速爆發,復制甚至超越當前VR頭顯設備的市場滲透模式。AR的To B市場規模大,隨著AR產品的功能升級和產品成熟,AR除了在遠程協同、培訓、巡檢等較為成熟的應用場景外,將
92、應用于裝配和工藝指導、機械設計、辦公、遠程就醫、科研等更細分的場景,其在B端市場的潛力將呈指數級增長。分析師認為,工業是AR最大的潛在市場,其次是醫療、安防、展陳及教育。從市場類型來看,由于B端場景復雜,不同行業的需求、發展規律存在較大差異,故本報告僅估算消費級AR設備市場。預計至2026年,C端AR的市場規模約為150億元光波導+Micro-LED的生產工藝和全彩化顯示將會實現,芯片算力進一步提升將會支持AR作為信息提示字幕顯示、觀影等簡單穿戴式電子設備的功能。同時,AR騎行眼鏡、AR泳鏡、AR滑雪鏡等產品逐漸成熟并占據高端市場。2028年,C端AR市場規模將達到:460億元AR眼鏡將逐步成
93、熟,在產品重量和體積更符合消費者使用需求、一體式長續航AR眼鏡成為市場主流。下游生態逐漸完善,AR游戲、AR影視、AR購物等C端應用成熟,AR眼鏡的滲透率進一步提升。至2033年,C端AR市場規模將達到:1200億元芯片、電池、交互設備等技術的進一步成熟使得AR眼鏡替代手機成為下一代個人計算終端成為可能。3.3 產業鏈分析產業鏈整體特征:上游芯片缺失,下游產業鏈整體特征:上游芯片缺失,下游C C端生態不足端生態不足AR行業玩家主要分類:上游軟件、硬件;中游AR眼鏡;下游應用、服務。上游軟件技術主要包括AR相關SDK等內容,上游的技術瓶頸和成本主要集中在硬件部分,其中芯片、光學顯示、交互是技術壁
94、壘較高、成本占比較大的三大類目。下游產業中消費類主要為影音娛樂、游戲等內容,B端主要為AR軟件服務、AR技術部署等內容。上游產業中,當前光學顯示部分對AR產業的發展限制已經成為行業共識,相關微顯示器廠商和光學組合器廠商已經有足夠多的數量,在Micro-LED和Micro-OLED、光波導等前沿方向進行探索。但由于芯片研發、制造門檻較高,針對AR設備進行定制化開發的芯片仍處空白狀態,且目前國內在芯片部分的參與玩家較少。量子位硬科技深度產業報告AR/MR26SDKSDK中中游游微顯示器微顯示器光學組合器光學組合器芯片芯片B B端端C C端協同發展端協同發展專注專注B B端市場端市場專注專注C C端
95、市場端市場下下游游B B端服務端服務C C端服務端服務交互技術交互技術上上游游下游應用生態部分,在為B端企業提供云端服務、AR本地部署方面的產業相對成熟。C端應用主要以傳統視頻網站遷移至AR應用,滿足AR觀影、AR直播等需求,在AR游戲、AR社交、AR辦公等更細分市場目前仍缺乏相關應用。3.3.1 上游軟件SDK是AR/MR軟件生態中的重要組成部分,能夠幫助開發者快速進行AR/MR的功能開發,同時不同SDK的功能和跨平臺支持成為相關SDK研發方的重點布局方向。在軟件選擇方面,易用性、支持功能、支持平臺、是影響開發人員選擇SDK的主要因素。ARkit、ARcore、Wikitude、Vufori
96、a等主流開發SDK及其功能特性如下:名稱名稱SDKSDK功能特性功能特性ARkit由蘋果發布的AR應用開發平臺,SDK,可以用來開發IOS系統的AR應用。在功能上,ARKIT支持二維圖像檢測、追蹤、平面和邊界預估、支持光照估計和尺度估計,基本實現單目+IMU的SLAM算法的功能ARcore谷歌研發的AR軟件開發平臺,支持安卓和IOS系統。在功能上支持移動追蹤、環境監測、光感知能功能Wikitude功能全面,支持ios、安卓、windows平臺。在物體識別追蹤、增強等方面功能全面Vuforia最初由高通開發,后于2015年被出售給軟件開發商PTC。Vuforia在識別非移動標志物方面穩定性較好量
97、子位硬科技深度產業報告AR/MR27名稱名稱SDKSDK功能特性功能特性MixedrealityToolkit一款由微軟研發的開源軟件,主要用于Unity中的跨平臺MR應用研發,支持手部、眼動追蹤、空間感知等功能EasyAR Mega視辰科技研發的AR開發SDK,功能上支持3D物體識別、環境感知、云識別、智能眼鏡解決方案及app云打包百度AR SDK由百度開發的用于視覺定位和增強SDK以及用于導覽、導航的AR SDK太虛VOID SLAM太虛研發的VOID SLAM SDK,基于單目攝像頭能在現有手持設備和各種智能眼鏡上實現Hololens的SLAM效果,降低了高質量AR應用的門檻。功能上,太
98、虛AR支持云識別、空間構建,自定義識別對象等功能3.3.2 上游硬件在AR產業鏈上游硬件中,光學模組、芯片、交互傳感設備是當前技術壁壘較高的部分。其中,光學模組又分為微顯示器部分和光學組合器部分,相關企業數量較多。芯片相關企業數量較小,且研發進度不足。交互技術相關企業與VR廠商基本能夠共享上游廠商,技術和產品的成熟度相對較高。微顯示器廠商當前主流微顯示器技術為Micro-OLED與Micro-LED,Micro-OLED 技術相對成熟,成本更低;Micro LED亮度更高,并且效率高、色域廣,目前單色的Micro LED已經進入應用階段,但全色域的Micro-LED技術難度大,量產的成熟性不高
99、。目前國內研制生產微顯示器的重點企業如下:企業企業眼鏡產品眼鏡產品核心技術和研發布局核心技術和研發布局JBD顯耀Micro-LED微顯示面板JBD顯耀產品多元化程度高,公司主營業務為單色/三色顯示板,AM-uLED微顯示開發套件,AM-uLED顯示屏,AM-uLED光引擎、光模組等產品的設計、加工制造、封裝測試等。公司擁有自主的IC設計、MOCVD材料生產、Micro-LED混合集成等技術,能夠推動混合現實領域、汽車、半導體設備等領域的技術發展視涯技術OLED生產廠商視涯從事新一代半導體OLEDoS顯示器研發、設計、生產和銷售,致力于打造OLEDoS顯示應用生態鏈,為客戶提供端到端的微顯示相關
100、解決方案。公司一期工廠面積超43,000平方米,是全球首家在12寸晶圓上生產OLEDoS顯示器的產業基地。公司核心團隊成員主要由半導體、OLED顯示、特種顯示技術等領域的人才組成,具有扎實的技術基礎與豐富的市場資源思坦科技Micro-LED生產廠商目前該公司已初步建成Micro-LED中試線,開展Micro-LED器件陣列制作、巨量轉移技術、彩色化、驅動電路等關鍵領域技術研發,并且具備2-6英寸第三代半導體產業技術的中試能力;思坦科技曾獲紅杉中國領投、舜宇產投、小米戰投、廈門創投等多輪融資芯視佳OLED、Micro-OLED芯視佳專注于硅基OLED IC設計及硅基OLED微顯示屏研發制造,其產
101、品廣泛應用于VR/AR、電子取景器、微型投影儀、頭盔顯示、槍瞄等領域;同時芯視佳科技為客戶提供各種尺寸的LCD顯示屏、OLED顯示屏、微顯示屏、蓋板等顯示相關產品;2022年6月,芯視佳獲得由中微半導體投資的天使輪融資,10月獲得由國中資本、桉樹資本領投的一億元人民幣天使+輪融資光學組合器廠商量子位硬科技深度產業報告AR/MR28光學組合器技術路線眾多,不同技術路線之間差異較大,技術遷移存在較大困難。由于光學顯示部分的技術壁壘較高,同時在AR整機中的成本占比過大,不少AR眼鏡廠商采取自主研制光學顯示模組的方法,也有光學模組企業涉及下游AR眼鏡整機業務。從AR產業光學技術的發展路徑來看,呈現棱鏡
102、-自由曲面-Birdbath-光波導(包含陣列光波導、衍射光波導、體全息光波導)的發展順序。目前除少數工業用AR設備采用棱鏡方案外,多數采用自由曲面或Birdbath方案。在消費級AR設備市場,Birdbath是主流方案,同時少數采取尚未完全成熟的光波導方案。國內主要研制光學模組的企業如下:企業企業眼鏡產品眼鏡產品核心技術和研發布局核心技術和研發布局瓏璟光電陣列光波導、衍射光波導、自由曲面棱鏡瓏璟光波導模組已廣泛應用于警用、消防、工業、文旅、教育、消費等多個領域。瓏璟光電技術具有領先性,2021年,其突破二維擴瞳陣列光波導產品研發,突破了一維擴瞳陣列光波導技術體積和視場角無法兼容的問題。截至2
103、021年年底,申請完成超過170項專利,授權專利數近80項,在光波導的知識產權方面形成了立體的壁壘;生產能力方面:公司生產基地建筑面積1.64萬平方米,裝備了超精密玻璃冷加工、光學鍍膜、納米壓印等生產和檢測設備,是目前國內唯一的一條裝備精良、工藝先進,具備穩定交付能力的AR光波導模組生產線,生產流程高度自動化,公司預計滿產產能達到100萬片/年,良率超70%靈犀微光陣列光波導靈犀是消費級AR核心顯示解決方案和產品提供商,主要產品光波導模組超薄系列AW70、適用于頭盔上投影式AW81等;生產方面,該公司陣列光波導模組突破85%良率,年產10萬片量產產能。公司具備集核心顯示技術、硬件產品定制開發、
104、行業應用解決方案在內的一體化綜合服務能力;下游應用方面,其產品已投入教育、醫療、安防、工業維檢、軍工和特種行業等專業領域使用,另外靈犀微光與美亞柏科達成戰略合作,就應急安防及社會服務治理領域開展一系列合作耐德佳自由曲面、棱鏡耐德佳創立于2015年,研發團隊在增強現實智能眼鏡光學模組設計研發方面有超十年研究經歷和數十項專利及國際一流研究論文,目前耐德佳已經完成公司產品性能指標已達到或超過美國、日本等高科技公司相關產品。聯想AR產品ThinkReality A3智能眼鏡即采用耐德佳自由曲面AR光學解決方案至格科技衍射光波導至格由清華大學精密儀器系光柵與測量實驗室孵化而成,擁有較強研發能力,迭代一組
105、參數需要1-2周,業內其他公司常需三、四個月以上。至格自主掌握“光柵設計、光柵母版加工、納米壓印生產”三大核心技術,擁有功能完備的光柵母版加工中心和衍射光波導生產線,成功研發并量產XR衍射光波導產品。當前公司一代產品已經送樣,試用客戶包括手機廠商、AR整機廠商等理湃光晶陣列光波導公司自主研發的光學模組重量輕、體積小、顯示效果卓越,被廣泛應用于警用、安防、工業、教育、醫療等多個領域。其中Rokid Glass 2 AR眼鏡即使用理湃光晶陣列光波導模組芯片廠商區別于電腦、手機芯片,AR芯片對算力和低功耗有著更高要求,涉及高昂的開發成本和技術門檻。由于AR應用的需求差異大,細分領域眾多,大型AR設備
106、廠商越來越傾向使用定制芯片(ASIC),而非與競爭對手使用同款芯片,以滿足自身產品和應用程序的特定需求。高通分別于2018年發布了面向了AR/VR的專用芯片驍龍XR1,后續又于2019年發布了驍龍XR2。高通XR2主要面向目前已經有大批量出貨的VR設備市場的,其強大的運算能力導致了高功耗,這也導致包括搭載XR2芯片的AR設備產品質量都在200克以上。目前尚未有芯片巨頭發布AR專用芯片,這給了國產芯片廠商填補市場空白的機會,目前國內已有芯片廠商正在進行相關研發。量子位硬科技深度產業報告AR/MR29企業企業核心技術和研發布局核心技術和研發布局瑞芯微瑞芯微產品涵蓋智能應用處理器芯片、電源管理芯片、
107、接口轉換芯片、無線連接芯片及與自研芯片相關的組合器件等。公司已經成為國內領先的AIoT芯片供應商,產品廣泛應用于商用辦公設備、安防、教育產品、汽車電子、工業智能設備以及消費電子等產業中;瑞芯微與AR設備廠商詮視科技聯合宣布達成戰略合作,基于各自優勢和資源,雙方將共同打造基于瑞芯微RK3588平臺的高性能XR平臺解決方案全志芯片全志旗下芯片被廣泛應用在高清電視、高清播放器和平板電腦和VR設備中。全志最新的一款VR平臺芯片是VR9,該芯片發布于2017年海思芯片海思芯片是華為旗下的芯片研發子公司,上海海思正式發布XR芯片平臺,推出首款可支持8K解碼能力,集成GPU、NPU的XR芯片,首款基于該平臺
108、的AR眼鏡為2019年發布的Rokid Vision產品萬有引力萬有引力成立于2021年9月,自成立至今,萬有引力在半年內連獲天使輪、Pre-A輪融資,融資金額共計數億元。天使輪由高榕資本領投,紅杉資本、IDG資本和金沙江創投參投,Pre-A輪由高榕資本、紅杉資本、聯想創投、三七互娛等投資機構共同投資交互技術廠商除了上游的光學技術,交互系統也是AR面臨的技術重點和難點之一,手勢交互、眼動追蹤、語音識別、6DoF交互等上游技術的成熟穩定、低延時、高精度、低功耗,并且配合以空間交互為核心的操作系統,是當前技術發展面臨的重要難點。企業企業核心技術和研發布局核心技術和研發布局七鑫易維七鑫易維專注于眼球
109、追蹤技術的研發和創新,發展歷史悠久。公司專注于眼球追蹤技術與機器視覺和人工智能結合,并將將眼球追蹤技術廣泛應用于VR/AR領域;Nreal light是七鑫易維與之合作的第一款MR眼動追蹤眼鏡,和AR眼鏡廠商影創科技共同研發眼動追蹤配件,適配于影創Action One、影創ActionOne Pro等AR頭顯產品。VR方面,和HTC合作研發的Droolon F1眼動追蹤配件搭配能夠適配HTC Vive Cosmos等VR產品即插即用諾亦騰諾亦騰致力于通過人體以及物體運動,精準感知與智能分析解決現實問題,業務全球化程度高。公司憑借世界領先的3D運動測量與動作捕捉技術,構建了從開發平臺到垂直應用的
110、一攬子解決方案能力,是全球屈指可數的全譜系動作捕捉技術開發者,為多個行業提供全棧式解決方案歡創科技歡創科技專注于視覺空間定位技術及周邊產品。目前歡創科技已在高精度定位算法、激光雷達研發生產、XR硬件解決方案等方面建立了完善的業務生態,歡創科技曾在2020年推出了基于視覺和慣性傳感定位技術的VR手柄套件“Camsense XR”,可實現VR/AR單目視覺6DOF追蹤;歡創科技當前主要為VR產品的終端客戶提供6DOF的算法技術與手柄硬件,加上其自身既有的工廠生產優勢,可以為客戶提供完整的一條6DOF硬件研發生產線3.3.3 下游生態由于AR在B端應用更為廣泛的特定,AR下游應用生態也呈現出B端多余
111、C端的狀態。B端生態中,亮風臺專注于服務B端客戶的提供硬件設備+生態的綜合性解決方案;阿依瓦依托于前期在異構計算、人工智能等底層技術的優勢為工業客戶提供AR軟件系統部署服務;此外還有百度、Datamesh等企業,依托于各自產業優勢服務于AR B端客戶。企業企業核心技術和研發布局核心技術和研發布局亮風臺亮風臺成立于2012年,專注于AR軟硬件技術,研發了HiAR技術基礎平臺、HiLeia通訊平臺、增強現實智能眼鏡HiARGlasses;2016年起,亮風臺相繼與騰訊、阿里、華為、京東等高科技互聯網公司建立AR合作關系;目前已在工業、公共安全、教育、營銷等行業落地,服務客戶包括云南公安、廣州公安、
112、格力、上汽、菲尼克斯、科勒、聯合利華等超過500家機構以及企業,客戶和業務量連續三年保持300%的同比增長量子位硬科技深度產業報告AR/MR30企業企業核心技術和研發布局核心技術和研發布局阿依瓦(ALVA)ALVA成立于2011年,早期公司一直專注于異構計算應用開發,全線產品均基于異構計算架構設計,完成主要基礎技術的研發后開始主攻AR在工業應用和落地;在技術方面,ALVA AR算法引擎是經過特殊設計的深度神經網絡,在保證物件識別的前提下,最大限度降低復雜度,完成了從學術論文到商業產品的轉變,已具備圖像識別、平面識別、模型識別以及區域識別等能力,是AR引擎中支持最多識別模式的產品。產品方面,目前
113、覆蓋AR遠程專家指導系統、AR內容制作平臺、AR專家示教系統等應用場景;在商業化層面,ALVA Systems已與神州數碼、大唐電信等簽署了總經銷協議。此外,擁有廣汽集團、福田、百特醫療、百威啤酒、聯合利華、三一重工等100余家付費客戶百度AR百度于2017年發布AR生態開放平臺DuMixAR,依托百度大腦核心能力,包含SLAM空間定位、多模態交互等底層技術,提供AR工業、AR導覽、AR營銷等綜合性解決方案,涉及購物中心導覽、工業培訓、巡檢等案例。同時百度AR還為悅鮮活、君樂寶、可口可樂等品牌AR智能營銷方案提供技術支持DataMeshDataMesh(北京商詢科技有限公司)成立于2014年,
114、致力于利用MR、AI與數字孿生技術構建虛擬內容和真實環境的連接橋梁,來提高制造、能源和專業服務等行業的一線員工效率;DataMesh產業落地經驗豐富,客戶覆蓋中國、日本、東南亞和北美,致力于釋放企業的數據價值,為企業提供數字孿生平臺與零代碼設計工具,能夠快速連接企業客戶CAD/BIM/IoT等數據信息,同時支持云端多人遠程協同,實現物理世界與數字世界的虛實映射和仿真,適配手機、平板、AR眼鏡等多種終端TeamViewer Frontline AR平臺TeamViewer成立于2005年,總部位于德國。該公司提供了一個遠程訪問、控制、管理、監視和維修包括筆記本電腦、移動電話、工業機器和機器人等多
115、種設備在內的平臺;該公司推出AR工業服務平臺Frontline可用于訂單揀選、裝配、質量保證、維護和檢查、培訓和遠程協助,通過AR、MR眼鏡設備使員工能夠以更直觀的交互方式執行任務,為其提供數字信息、三維元素和多媒體內容。寶馬、可口可樂等企業使用該平臺進行遠程技術協助,優化倉庫流程消費級AR眼鏡下游應用目前AR市場成熟度較低,主要原因如下:1.市場教育成本較高:AR、MR應用操作使用與傳統應用完全不同,用戶操作使用習慣的建立需要時間,市場教育和用戶教育需要時間;2.AR/MR技術的本質是人機交互,其在C端的信息提示功能、B端信息整合、高效顯示的功能都依賴于強大的數據庫能力,數據打通是AR/MR
116、價值升維的關鍵。消費端面臨各大互聯網生態的壁壘,工業端面臨數字化轉型的數據困境,無法高效整合數據資源。消費級AR應用生態主要從移動應用生態、VR生態遷移而來,例如Nreal與咪咕合作打造咪咕云游戲平臺、聯合愛奇藝開發AR觀影應用愛奇藝AR版,包含3D影片資源(需付費)。但是帶有AR功能、AR特征的AR應用仍處空缺狀態。3.4 AR/MR玩家分析AR眼鏡從2012年谷歌發布Google Glass開始走入大眾認知,在此之前,海外多家企業已經在布局應用于工業、軍事等領域的AR眼鏡。谷歌AR眼鏡技術引發了后續AR技術關注,多家AR企業成立并進入AR賽道。品牌品牌&成立時間成立時間融資融資主要投資方主
117、要投資方近期產品近期產品聚焦行業聚焦行業技術布局技術布局2021-雷鳥Air定位影音娛樂的消費級AR眼鏡品牌雷鳥創新是由TCL電子孵化的新銳創業公司,專注于消費級AR眼鏡領域,其發布的雷鳥Air AR眼鏡在同類產品中銷量領先3.4.1 國內重點企業國內AR/MR企業量子位硬科技深度產業報告AR/MR31品牌品牌&成立時間成立時間融資融資主要投資方主要投資方近期產品近期產品聚焦行業聚焦行業技術布局技術布局2014年2022 年內累計獲得三輪融資,融資金額共計超10億元敦鴻資產、B站干杯投資、春曉數字出版基金、無錫海創投資、余杭國投等工業級產品Rokid X-craft,消費級產品Rokid AR
118、 Glass等消費級AR產品和B端測溫、工業、物流、展廳、醫療、教育等場景致力于AR軟硬件產品的研發,AR操作系統YodaOS操作系統及其周邊生態構建。公司在語音識別、自然語言處理、計算機視覺、光學顯示、芯片平臺等底層技術研發,將Al和AR技術與行業應用相結合,有效提升用戶體驗、助力企業增效、賦能公共安全2014年億元C1輪亦莊科創、聯電基金、安信證券等消費級字幕AR眼鏡、工業眼鏡LEION Pro、GLXSS SE眼鏡消費級AR眼鏡和工業應用AR頭戴式設備致力于為企業客戶提供AR+AI行業解決方案,在B端市場形成端到端的全棧產品布局,從核心技術到商業場景落地,實現了全產業鏈覆蓋。為企業提供A
119、R交互體驗。其產品及解決方案廣泛服務于工業、能源、航空、安防、制造、交通汽車等行業領軍企業,業務涉及66個國家和地區,開拓了20余個生態伙伴,服務于全球超過5000家企業用戶2017年2022年8月:1500萬美元融資2022年3月:6000萬美元C+輪融資Gentle Monster、阿里巴巴、快手、蔚來資本、云鋒基金、紅杉中國、高瓴、洪泰基金、中金資本、金浦投資、順為資本、CPE源峰、華創資本、愛奇藝等Nreal air、Nreal X定位于影音娛樂的消費級AR眼鏡品牌Nreal以其卓越的顯示技術和產品設計而獲得廣泛認可,在2019年初推出Nreal Light,這是有史以來第一款面向消費
120、者的AR眼鏡。它不僅具有革命性的設計,而且還是第一款連接至移動內容生態系統的AR眼鏡2012年2.7億元C+輪中源投資、高華資本、CPE 源峰領投,晶凱資本、源慧資本、大觀資本、清控銀杏、普超資本等HiARG200、HiARH100面向B端的軟硬件綜合AR服務企業亮風臺擁有計算機視覺、深度學習、智能交互等人工智能核心技術,自主研發AR終端和AR云、端云結合的AR平臺HiAR Space。亮風臺案例覆蓋智能制造、公共安全、智慧城市、互動文娛等諸多行業影目科技2020年近千萬美元A輪摯文集團消費級AR眼鏡INMO Air翻譯、信息提示等功能的消費級AR眼鏡影目科技其核心團隊來自酷派集團,技術人員來
121、自酷派、華為、TCL、海思、華米等手機相關或智能穿戴廠商。INMO以消費級AR眼鏡為核心,保證產品的無線一體式形態以及日常輕量化的外觀定義歷歷信息2018年-Vieewer智能一體式AR眼鏡、AR光學模組ZX-20和ZX-R18Vieewer主打戶外沉浸式應用場景vieewer(歷歷信息)有基于光波導的微光學投影模組的AR眼鏡。其產品Vieewer主打戶外沉浸式應用場景,目前已經實現人臉識別、遠程協作、實時監控和應急指揮、二維碼及物體識別、一鍵錄音及錄像取證、語音導航、即時通訊和對講、拍攝、信息提示、實時語音和文字翻譯、視頻直播、基于位置的信息推送等功能詮視科技2016年數千萬元A1輪希亞思基
122、金、天津合泰、紫明芯投、同潤科投、銳合資本、聯通新沃等SeerLensAR眼鏡系列面向工業的AR眼鏡詮視科技產品包括SeerSense感知模組,應用場景涵蓋機器人與AGV的導航、定位、避障,空間測量、三維成像、3D活體識別等。以及SeerLens系列AR眼鏡和基于SlimEdge XR的XR眼鏡定制化解決方案量子位硬科技深度產業報告AR/MR32品牌品牌&成立時間成立時間融資融資主要投資方主要投資方近期產品近期產品聚焦行業聚焦行業技術布局技術布局谷東科技2017年-多款AR頭盔、AR光學模組、AR高性能云服務器、AR邊緣計算終端針對協作、巡檢檢查、展示培訓等場景提供AR軟硬件解決按感谷東科技是
123、一家增強現實顯示與技術的獨角獸企業,自建高精度納米級全息光學實驗室,自主創新申請發明專利等知識產權200多項,具備多項行業突破性的專利技術2015年1.25億元A4輪電信方舟、中原前海、動平衡資本、宏太精鷹、三七樂心(廣州)產業投資等Rhino X MR眼鏡、MR 架構醒空系統面向教育、展覽、安全等行業的2B混合現實系統燧光基于醒空系統開展了包括硬件設備、MR定制交互系統、MR直播系統等解決方案在內的核心業務,目前已在虛擬仿真訓練、MR醫療等多個領域開展應用光??萍?017年過億元A+輪風和資本、松陽產業基金、常春藤資本、東線性資本、祥峰投資等消費級AR眼鏡Lightin Me、AR泳鏡Hol
124、oswim光場顯示的消費級AR眼鏡、AR泳鏡光??萍计鸩接诠鈭龊腿⒓夹g,致力于通過光場技術解決三維近眼顯示的暈眩問題,聚焦于消費級AR產品1984年-Yoga Glasses(即:Glasses T1)、Think Reality A3 AR眼鏡AR產品在觀影辦公等功能層面面向C端、在數字化轉型等層面面向B端聯想長期對AR/VR技術進行布局,利用自身技術優勢,持續利用AR技術對制造、醫療、能源等多個領域的企業進行賦能,成為他們數字化、智能化轉型的重要推動力量2004年-OPPO Air Glass積極布局VR/AR產品,目前AR技術主要面向C端消費電子龍頭企業,在VR/AR領域有廣泛的布局。
125、曾投資AR光學模組企業至格科技李未可2021年數千萬元天使輪字節跳動Meta Lens消費級AR眼鏡定位潮流運動的AR眼鏡李未可是一家AR科技潮牌及虛擬IP形象運營商,打造了一個名為“李未可”的AR科技潮牌及同名虛擬IP形象麥耘AR2022年數千萬元天使輪青島青麥、銀泰信托麥耘-MY-1定位消費級的AR眼鏡從2018年開始市場調研,2021年年底正式啟動麥耘AR眼鏡研發工作,預計2022年年底發布并同時開啟預售渠道細紅線2022年近4億元天使輪美團龍珠、經緯創投、藍馳創投、聯想創投、大疆創新等暫無品牌定位于消費級AR眼鏡圍繞羅永浩個人IP打造的消費級AR眼鏡設備的科技品牌2003年2億元A輪國
126、投智能REALMAX 乾教育和工業領域的AR應用REALMAX在計算機視覺、設備生產制造、3D內容創建等方面擁有較強的綜合實力,其AR生態系統能夠觸及AR價值鏈的各大部分,側重于通過手機、web端、眼鏡等載體,多方位實現AR技術的落地應用量子位硬科技深度產業報告AR/MR33品牌品牌&成立時間成立時間融資融資主要投資方主要投資方近期產品近期產品聚焦行業聚焦行業技術布局技術布局奇點臨近2021年億元天使輪愉悅資本、經緯創投、華映資本暫無-奇點臨近從硬件、軟件、算法全鏈路底層技術入手,致力于用不斷創新的產品和解決方案,打造能夠一鏡走天下的AR設備2016年數千萬元Pre A映宇宙、協創數據、國科京
127、東方、益世弘川、領源科創等dream glass 4K系列、dream glass lead系列面向消費者、醫療等領域立足于智能手機的C端AR眼鏡開發商,公司致力于為用戶提供增強現實體驗、改變人們的工作和生活方式等。公司擁有設計、制圖、精準的頭部跟蹤、手勢識別等技術2015年1.3億元A輪DNS、Black30 Venturemad gaze glow、glow plus等產品主打海外消費級AR眼鏡市場MAD Gaze產品已實現直播、打電話、發送文字及多媒體信息等功能。其AR眼鏡Wave搭載自研混合光波導、支持高性能的透視式OLED顯示屏,4KHD的分辨率,支持2D/3D,163英寸顯示屏畫質
128、清晰,對工業、教育、文旅、零售、娛樂等2B、2C多場景均適用瑞歐威爾(2018年,美國RealWear的合資公司,兩個公司上市通道并行、專利權并行)數千萬人民幣新一輪融資西交一八九六科創基金、乾融資本、佳禾智能、RealWear頭戴計算機moziwarecm聚焦工業生產制造一線的遠程專家指導、數字化工作流、巡檢、點檢等應用致力于整合和研發產業鏈核心技術,開拓工業互聯網落地生態體系3.4.2 國外重點AR企業海外AR企業品牌品牌&成立時間成立時間融資輪次融資輪次ARAR應用定位應用定位眼鏡產品眼鏡產品核心技術和研發布局核心技術和研發布局1975年上市企業主要面向B端Hololens、Holole
129、ns2探索AR技術的前沿邊界,微軟有領先的顯示技術、手勢識別、眼球追蹤能力,其產品有豐富的工業化落地案例1998年上市企業探索AR在消費端、企業端實際應用google glass、Google glass 企業版 系列產品自2012年起開始研發消費級AR眼鏡,但由于技術限制未能大規模打開市場,后續又推出谷歌眼鏡企業版產品1997年上市企業定位于主要服務醫療、零售、工業等B端客戶的AR軟硬件服務商Vuzix M系列眼鏡、Vuzix Blade系列等企業級產品;面向C端的游泳智能眼鏡創建于1997年,是可穿戴顯示技術,虛擬現實和增強現實的供應商。Vuzix制造和銷售計算機顯示設備和軟件。Vuzix
130、個人顯示設備用于移動和沉浸式增強現實應用,例如3D游戲,制造培訓和軍事戰術設備2011年上市企業面向開發者的AR眼鏡產品spectacles1、2、3snapchat立足社交媒體開發AR濾鏡等手機端AR效果,通過spectacles系列的AR硬件產品,完成軟硬件結合的AR技術閉環量子位硬科技深度產業報告AR/MR34品牌品牌&成立時間成立時間融資輪次融資輪次ARAR應用定位應用定位眼鏡產品眼鏡產品核心技術和研發布局核心技術和研發布局日 1942年上市企業愛普生產品主要面向工業、消防、文旅、零售等企業級應用領域。Moverio BT-45C和BT-45CS、BT-40、BT-40s、BT-35等
131、2B產品。少量BT-300等2C產品。愛普生技術積累深厚,其光學模組VM-40光機采用了Micro-OLED屏幕,每個像素單獨發光,相比傳統的LCD屏,不需要背光源,在提高亮度、降低功耗的同時也減輕了產品重量,讓VM-40光機整體達到了60g以下美 2011年后期融資1代產品定位于消費級AR眼鏡,2代產品定位于企業級AR設備Magic Leap1、Magic Leap 2Magic Leap初代產品定位為消費級AR眼鏡,市場反應不佳,2代產品主要定位在企業級應用。10月初在美國等地發售。ML2代產品在性能上相對于1代產品有明顯提升美 2016年C輪融資服務于工業、汽車制造行業、教育、醫療等B端
132、客戶RealWear HMT-1、HMT-1Z1等頭戴式AR設備RealWear擁有豐富的工業化落地經驗,和大眾、寶馬、中石油、中石化等國內外知名企業建立合作,全球化布局美 2015年B1輪面向戶外運動視力障礙等人群Mojo lens 隱形AR眼鏡Mojo Vison是一家智能AR隱形眼鏡研發商,其產品Mojo Lens是一種包含內置顯示器的隱形眼鏡,能夠為用戶提供有用和及時的信息2016年-主要應用于軍事、醫療等B端場景ThirdEye Razor、X1、X2等MR眼鏡ThirdEye在AR和AI中提供完整端到端產品生態系統,其團隊曾為美國政府開發先進技術超過20年,ThirdEye創建的應
133、用程序包含游戲、娛樂、企業應用程序2018年-定位于時間顯示、定位、導航的消費級AR產品消費級AR眼鏡ESSEN BERLIN德國電信和蔡司聯合成立,憑借可擴展且具有成本效益的制造工藝,tooz為2B和2C應用提供涵蓋光學、框架設計和電子產品的全方位服務3.4.3 國內外競爭對比B端市場分析海外競爭激烈,微軟銷量領先海外市場需求端對AR設備市場認知度高,同時競爭也更為激烈。微軟、Vuzix、愛普生、RealWear是AR眼鏡出貨量較多的品牌,其產品均定位于B端應用場景。在上述品牌中,微軟出貨量最多,技術最為先進。RealWear產品定位集中在石油天然氣等環境更為惡劣的場景中,客戶類型與微軟存在
134、差異,能占據一定市場份額。國內B端呈多元化發展國內對AR技術的認知正在快速成熟,本土企業將有更多發力機會。亮風臺、Rokid、亮亮視野、燧光科技等本土企業在B端的應用規模正在逐步上升,其中工業場景是目前B端場景中剛性需求最大、出貨量最大,且市場最為成熟的細分領域。瑞歐威爾(中國)、微軟也在國內占據一定市場份額,其中Hololens一般需要與DataMesh等第三方服務企業共同完成技術部署。除工業外,展陳導覽、安防、教育等其他細分市場中,國內品牌在價格、本土化服務、交付能力等方面相較海外品牌有一定優勢。國內企業同時發展2B和2C國內AR廠商在戰略上采取2B、2C兩條腿走路,用B端產品設計積累經驗
135、的同時驅動C端產品設計是較為常見的發展模式,例如Rokid、亮亮視野都在發展早期通過企業服務、B端產品迭代積累技術經驗,獲得早期融資和業務現金流。量子位硬科技深度產業報告AR/MR35C端市場分析產品定位接近當前市場中Nreal、Rokid、雷鳥創新、影目為消費級AR眼鏡四大頭部品牌,目前主要產品價格集中在2000-3000元間,各家產品的定位都是便攜式觀影娛樂巨屏。Rokid在推出RokidAir后又推出了Rokid Station來替代原來連接手機的使用方式,同時拓展了AR應用功能;Nreal在推出相對低配的Nreal Air產品的同時推出感知能力、交互功能更為全面的Nreal X產品,填
136、補市場空白,但整體而言產品功能和用戶定位重合度較高。在產品性能方面,除Nreal在顯示方面具備明顯優勢外,Rokid、雷鳥創新、影目等品牌的AR眼鏡差異不明顯。國內品牌搶占海外市場國內AR廠商的全球化發展策略已經開始搶占海外AR眼鏡市場。Rokid、Nreal、影目在海外市場都有重點布局,歐洲、北美、日韓是重點布局區域,占據海外消費級AR眼鏡90%以上份額。需求端不明顯消費端AR眼鏡目前缺乏強有力的吸引力,對消費者來說,缺乏剛性的需求場景。3.5 關鍵競爭要素在AR產業中,廠商的技術能力是最為重要的影響因素,其中包括底層技術的研發和積累能力。底層技術包括硬件和軟件能力。隨著產業發展,To B服
137、務能力、生態構建能力、產品定位能力的重要性將進一步提升,成為區分頭部廠商和二線廠商的重要標準。硬件層面廠商對光學模組的研發和生產非常重視,領先于市場平均水平的光學模組不但能夠使得產品獲得更高的產品表現力,同時能夠降低成本。案例:亮亮視野自主研發的L-PAT系列陣列光波導模組已實現規模量產;Vuzix自主研發的光波導光學模組也能夠量產;愛普生憑借其在光學、投影儀等領域的技術優勢,研發光學引擎核心Epson VM-40,并以此為產品與其他AR/MR廠商合作進行眼鏡產品定制;Nreal研發的驚鴻銳影光學引擎,能夠幫助企業在終端產品中表現出更好的產品性能。軟件層面主要集中在交互算法提升上,包括SLAM
138、空間感知算法、手勢識別算法、自然語言處理、聲音降噪等AI技術、感知算法以及系統集成能力。目標是能夠迭代出更加準確的算法,提升交互穩定性。生態構建能力在B端市場,由于應用場景復雜,需要AR設備和軟件服務能夠貼合B端具體業務場景,定制化服務是必備能力。通過為企業提供匹配其業務需求的服務平臺和控制系統是獲取用戶的關鍵。此外,To C廠商的生態構建能力同樣重要,在當前生態不完善的情況下,能夠借助硬件平臺搭建下游應用生態有助于廠商獲得更多用戶。B端案例:亮風臺、詮視科技等,致力于完善企業服務相關生態,通過AR云服務、邊緣計算等技術為客戶提供軟硬件系統化解決方案。量子位硬科技深度產業報告AR/MR36C端
139、案例:Rokid開發AR應用平臺,包含各種AR游戲;Nreal聯合愛奇藝、咪咕等共同打造AR應用。整機產品設計能力To B工業端產品由于應用于工業等領域,對產品防爆、防水、防塵、3D顯示等有較高要求。在C端產品上,產品的重量、外形、易用性設計方面會成為區分產品的重要指標。案例:RealWear在產品防爆、防燃設計上占據領導地位,Rokid 頭盔安全性高,防爆設計好;場景挖掘和產品定位由于目前對于產品形態和功能尚未形成統一的行業認知,如何定位產品功能,滿足消費者的需求痛點是廠商的重點能力,例如AR泳鏡、AR騎行眼鏡滿足了當下戶外運動的潮流趨勢,AR字幕眼鏡幫助聽障人群交流。目前AR廠商“拿著錘子找釘子”是普遍狀態,只有對用戶需求和場景有更敏銳的感知能力和挖掘能力,才能進行更好的產品定位。