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1、1/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告行業研究報告慧博智能投研AI眼鏡行業深度:眼鏡行業深度:現狀及趨勢現狀及趨勢、競爭格局競爭格局、產業鏈及相關公司深度梳理產業鏈及相關公司深度梳理智能眼鏡正在逐漸成為重要的 AI 硬件落地形式,尤其有望成為通用的多模態 AI 助手的重要載體,目前以 RayBan META2 眼鏡為代表的智能眼鏡已搭載部分 AI 應用以及其他有效功能,其出貨量超出預期或將預示著端側 AI 有望進入爆發階段。眼鏡作為一種理想的硬件平臺,有望推動端側 AI 的廣泛應用,從而擴大 AI 應用場景并促進其實際落地。同時,隨著應用的逐步成熟,對
2、推理算力的需求預計將大幅增長,進而帶動相關產業鏈的發展受益。在這篇文章中,我們將探討 AI 眼鏡的概念,并分析其優勢、發展意義等方面。同時,我們還將審視當前行業的現狀以及未來的發展趨勢,并對競爭格局進行分析。隨后,我們將根據未來趨勢對 AI 眼鏡的產業鏈進行詳細梳理,并列出可能從中受益的相關企業。希望通過這些內容,能夠幫助大家更全面地了解 AI 眼鏡的相關信息。目錄目錄一、行業概述.1二、行業現狀及趨勢.3三、競爭格局.8四、產業鏈分析.9五、相關公司.27六、參考研報.30一、行業一、行業概述概述1、AI 眼鏡概念眼鏡概念AI 眼鏡,全稱人工智能眼鏡,AI 智能眼鏡是傳統眼鏡向 AR/MR
3、眼鏡迭代的過渡形態,其核心功能是將 AI 技術與眼鏡形態相結合,為用戶提供語音助手、實時翻譯、導航提醒等智能化服務。例如,用戶可以通過語音指令控制眼鏡播放音樂、查詢信息,也可以利用眼鏡的攝像頭進行實時翻譯、物體識別等操作。AI 眼鏡的實用性和應用場景正在不斷拓展,從最初的娛樂和游戲逐漸滲透到醫療、工業、教育等多個專業領域,這為 AI 眼鏡的市場增長提供了強有力的支撐。2/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告2、AI 眼鏡優勢眼鏡優勢一是與需要頭戴體積較大“頭盔式”AR/VR 眼鏡相比,智能眼鏡的體積較小方便攜帶。二是智能眼鏡具有近視眼鏡、墨鏡、裝飾眼鏡等
4、功能,潛在用戶包含眼睛近視用戶之外的非近視眼用戶。三是解決了用戶的痛點。接打電話功能,為用戶省去從口袋里面掏出手機的動作,或拿出耳機的動作,直接通過智能眼鏡接聽電話。此功能雖然看上去是很小的一個變化,所需的技術也并不高,但是從用戶的角度來說,省去了一個掏出手機、掏出耳機的動作。如同 TWS 耳機一樣,沒有了有線耳機連接線的束縛,耳機和手機的連接更加方便自由。四是成本較低。智能眼鏡較之前的 AR/VR 眼鏡,成本有較大降低。例如:Ray-Ban|Meta 起價 299 美元,而 Apple Vision Pro 起售價為$3,499 美元。3、AI 眼鏡發展痛點眼鏡發展痛點經過多年的發展,智能眼
5、鏡一直是個百萬量級的小眾產品。究其原因,痛點主要在于內容、價格、舒適度(重量),從硬件來看,目前市面上大多數產品無法擺脫重量、成本和性能的基本權衡,實際上,這三者只能選一個,甚至不能選兩個。fYfYcWbZfYaVaYaY7NbPaQpNmMpNqMfQrRuMiNnPoR6MqQvMNZqRoMNZmNpQ3/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告4、AI 智能眼鏡的意義智能眼鏡的意義AI 智能眼鏡作為端側 AI 落地重要的應用場景之一,設計輕量化與硬件能力提升,AI 智能眼鏡將更輕薄并有望深度融合 AI 算法,實現更好的人機交互和情境感知,穿戴舒適度和
6、日常便攜性提升。同時,隨著應用的成熟落地,推理算力需求有望迎來爆發,帶動相關產業鏈受益。國內外大廠加速 AI 眼鏡的布局有望驅動產業鏈成熟并有效提振行業信心。隨著大模型、電子、計算機等底層技術的不斷迭代,AI 的應用形態也在不斷創新。AI 應用技術的發展,為游戲、影視等領域帶來了新的商業模式,實現降本增效,通過 AI 技術創作影視或游戲,可以縮短生產周期,降本增效,同時技術革新也為內容的分發和變現提供了新的途徑。AI 的應用形態的不斷創新,為傳媒行業帶來了新的發展增長點。二、行業現狀及趨勢二、行業現狀及趨勢1、可穿戴設備成為端側可穿戴設備成為端側 AI 重要部署場景,重要部署場景,智能眼鏡智能
7、眼鏡為出貨量增長最快的為出貨量增長最快的可穿戴設備可穿戴設備隨著 AI 大模型技術的發展,端側 AI 部署成為 AI 實現規?;瘮U展及應用落地的關鍵,而可穿戴設備因其便利性有望成為 AI 在生活中的重要落地場景。根據 IDC 數據,2024 年可穿戴設備出貨量有望達到5.597 億部,同比增長 10.5%。其中增長最快的是智能眼鏡,在 2023 年出貨量增長 128.2%,遠超智能戒指(34%)和智能手表(8.7%)。2、第二代、第二代 Ray-Ban Meta 亮相,亮相,AI 加持下智能眼鏡銷量大幅提升加持下智能眼鏡銷量大幅提升Meta2023 年年 9 月發布智能眼鏡月發布智能眼鏡 Ra
8、y-Ban Meta,AI 大模型賦能下銷量或已突破百萬。大模型賦能下銷量或已突破百萬。2021 年 9 月,Meta 與雷朋(Ray-Ban)聯名的初代智能眼鏡 Ray-Ban Stories 發布。2023 年 9 月,Meta 與 EssilorLuxottica 合作推出的新一代產品 Ray-Ban Meta 亮相。4/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告Meta-Rayban 第二代眼鏡為第二代眼鏡為 AI 音頻眼鏡,通過對話喚醒音頻眼鏡,通過對話喚醒 AI 功能,具備拍攝功能但鏡體本身無顯示功能,具備拍攝功能但鏡體本身無顯示模組。模組。Ray
9、-Ban Meta 內置定向揚聲器、麥克風、攝像頭等組件,可用于 FPV 拍攝/視頻錄制、通話、聽音樂等,產品起售價 299 美元。2024 年 4 月,Ray-Ban Meta 在 AI 方面進行更新,新型號搭載 MetaLlama3 大模型并可實現語音交互、物體識別、文字翻譯等諸多功能。Ray-Ban Meta“AI+眼鏡”的模式一經推出便廣受好評,根據 The Verge 數據,截至 24 年 5 月 Ray-BanMeta 的全球銷量可能已經突破 100 萬副;相比之下根據 VR 陀螺數據,初代產品 Ray-Ban Stories 從2021 年 9 月至 2023 年 2 月累計只售
10、出 30 萬副。5/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告Ray-Ban Meta 能夠實現能夠實現 AI、拍攝、音樂和通信等功能。、拍攝、音樂和通信等功能。(1)AI 功能:功能:MetaAI 是一個多模態人工智能,用戶可以通過“Hey Meta”指令喚起 AI,除了用于查詢天氣、時間、體育比賽、新聞結果等日?;A信息,用戶還能通過“Hey Meta,look And.”指令調用攝像頭以實現更多視覺化的操作,如你可以將眼鏡攝像頭對準冰箱,然后詢問 AI 里面的食材可以用于做什么菜、如何穿搭衣服、識別眼前的建筑、詢問花園中某種植物所需的澆水量等。此外 Me
11、ta AI 支持翻譯功能,目前 AI 支持英語、西班牙語、意大利語、法語、德語五種語言。由于眼鏡的 AI 能力需要基于云端實現,因而需要預留一定的響應時間。(2)拍攝功能:拍攝功能:借助全新超廣角 12MP 攝像頭和 5 顆麥克風系統,準確捕捉所看到和聽到的一切。用戶只需要使用右側鏡腿上放的按鈕,單擊拍照,長按拍視頻,再次點擊停止錄像;或者使用HeyMeta激活語音助手,然后下達“Take a Picture”、“Take a Video”、“Start/Stop Recording”等指令即可隨時隨地、快速且直觀地以第一視角記錄生活和信息。并且支持實時直播到 Facebook 和 Insta
12、gram。(3)音樂和通信功能:音樂和通信功能:使用低調的開放式耳機揚聲器,內置了對 Apple Music、Spotify 和 AmazonMusic 三個音樂流媒體服務的支持,用戶可以完全使用語音交互,指定歌手、歌曲、曲風等。通信功能支持打電話和 Meta 旗下的 WhatsApp、Messenger 和 Instagram。MetaRay-Ban 音質效果可對標百元級 OWS(Open Wearable Stereo),并且定向收音效果較好,可以用很細微的聲音和眼鏡交互,避免了公共場合語音交互的尷尬;同時即便是在非常嘈雜的環境中依然可以過濾掉大部分雜音,定向收取用戶自己的聲音,保證了在通
13、話等情況下較高的清晰度。3、AR 眼鏡是智能眼鏡的高級形態眼鏡是智能眼鏡的高級形態Ray-Ban Meta 眼鏡屬于眼鏡屬于 AI 智能眼鏡,是傳統眼鏡向智能眼鏡,是傳統眼鏡向 AR/MR 眼鏡迭代的過渡形態。眼鏡迭代的過渡形態。AI 眼鏡的發展眼鏡的發展將按照將按照“AI 語音眼鏡語音眼鏡AI 智能眼鏡(增加攝像頭)智能眼鏡(增加攝像頭)AI+AR 眼鏡眼鏡”的路徑逐步迭代。的路徑逐步迭代。AR(Augmented Reality,增強現實)是將由電腦產生的文本、圖形、聲音等虛擬數據疊加在真實世界中,6/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告將虛擬與現實
14、兩個信息進行相互作用,從而達到對真實世界中的數據進行“增強”的效果。未來未來 AI+AR眼鏡有望跑通效率提升類場景,向消費級放量,在短期實現百萬出貨量,中期實現千萬出貨量。眼鏡有望跑通效率提升類場景,向消費級放量,在短期實現百萬出貨量,中期實現千萬出貨量。4、未來未來 AR 智能眼鏡有望成為智能眼鏡有望成為 AI 端側落地的最優解端側落地的最優解AI 在在 XR 行業內應用范圍持續擴展,未來行業內應用范圍持續擴展,未來 AR 智能眼鏡有望成為智能眼鏡有望成為 AI 端側落地的最優解。端側落地的最優解。隨著端側隨著端側 AI逐漸普及,逐漸普及,AR 智能眼鏡有望成為比肩手機的下一代計算平臺。智能
15、眼鏡有望成為比肩手機的下一代計算平臺。根據2023 年中國 XR 企業發展報告數據,2023 年中國 TOP25 XR 領域技術行業應用企業中,有 24 家企業應用 AI 拓展行業場景,占比達96%。細分來看,布局數字教育場景的企業最多(17 家),其次是數字文旅(12 家)、智能制造(11家)、智慧能源(8 家)、數字人(7 家)等,AI 已經逐漸成為 XR 行業標配。5、AI 眼鏡概念熱度持續攀升,大廠紛紛加速布局眼鏡概念熱度持續攀升,大廠紛紛加速布局根據 AR 圈,Meta 計劃于 2024 年 9 月 25 日展示首款智能 AR 眼鏡“獵戶座”(Orion),該產品已經研發 9 年時間
16、,該款眼鏡將采用幾何光波導+LCoS 全彩微顯示屏的方案。此外 Meta 與雷朋合作的第三代產品已在規劃中,新產品將進一步增加麥克風的性能或數量以提升語音 AI 交互能力,在此基礎上,還將引入 AR 顯示功能。Meta 也在積極攻關 SRG(表面浮雕衍射光波導)+Micro LED 的方案,雖然SRG 比幾何光波導更加輕薄,但目前在光效及視場角上稍遜一籌,未來新品有望采用為 SRG+MicroLED 方案。7/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告與此同時,谷歌也被傳出正在接觸 EssilorLuxottica,并計劃合作生產搭載谷歌 AI 大模型 Gem
17、ini 的智能眼鏡。國內的華為也在其夏季全場景新品發布會發布了其智能眼鏡 2 的方框太陽鏡版本。根據彭博、澎湃,蘋果計劃于 2025 推出一款廉價版 Vision pro,2026 年推出 Vision pro 2,此后推出AR 眼鏡;目前正致力于將 Apple intelligence 引入 Vision pro。根據 AR 圈,大量公司正涌入 AI 眼鏡賽道。據 IDC 數據顯示,2023 年全球 AR 眼鏡銷量為 48 萬臺,智能眼鏡銷量為 101 萬臺。2024 年第一季度全球 AR 眼鏡出貨量為 10 萬臺,同比增長 56%;智能眼鏡出貨量為 26 萬臺,同比增長 217%。業內人士
18、表示,AI 智能眼鏡是當前產業公認的 AI 最具性價比硬件落地方案,潛在空間巨大,2024 年或將成為AI 智能眼鏡領域的拐點時刻。6、端側端側 AI 逐步落地,推理算力需求有望提升逐步落地,推理算力需求有望提升當下,大模型的發展驅動著訓練算力需求不斷提升,根據 IDC 數據,2023 上半年我國訓練工作負載的服務器占比達到 49.4%,預計全年的占比將達到 58.7%。而隨著訓練模型的完善與成熟,AI 有望逐步在端側落地,進而帶動推理需求迎來爆發。據 IDC 預計,到 2027 年,用于推理的工作負載將達到 72.6%。8/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告
19、研究報告三、競爭格局三、競爭格局從智能眼鏡競爭格局來看,2021、2023 年 Meta 占比較高主要系其發布與雷朋眼鏡的聯名款 Ray-BanStories、Meta Ray-Ban;2022 年華為占比較高主要系其發布 Huawei Eyewear。從 AR 來看,近年來國產品牌 Xreal、Rokid、雷鳥、影目異軍突起,按功能來看,AR 可以分為觀影類(分體式)、信息提示類(一體式),Xreal、Rokid、雷鳥產品主要為分體式,一般采用 Micro-OLED+Birdbath/自由曲面的光學解決方案,影目產品主要為一體式,主要采用 Micro-LED+衍射光波導方案。9/302024
20、 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告四、產業鏈分析四、產業鏈分析結合 AI 眼鏡的高級形態“AI+AR 眼鏡”分析產業鏈,AI 智能眼鏡產業鏈分為:光學、芯片、顯示、結構件、麥克風、攝像頭、交互、電池、傳感器、揚聲器等?,F有消費電子產業鏈能力完全可以滿足 AI眼鏡的生產。Ray-Ban Meta 的的 BOM 成本中占比前三依次為芯片、結構件、成本中占比前三依次為芯片、結構件、OEM/ODM,國產供應商價值量占,國產供應商價值量占比比 38.90%。根據維深 wellsenn XR 數據,Ray-Ban Meta 的 BOM 成本約為 164 美元,綜合硬件成本約為
21、 149 美元。按品類看,芯片成本約為 85.6 美元(占比 52.20%);結構件成本約為 19 美元(占比11.59%);OEM/ODM 成本約為 15 美元(占比 9.15%);攝像頭成本約為 9 美元(占比 5.49%)。供應商方面,Ray-Ban Meta 國產供應商包括佰維(ROM+RAM)、舜宇(攝像頭模組)、歌爾等。根據維深 wellsenn XR 數據,國內供應商綜合硬件成本價值量約 63.8 美元,占整機比為 38.90%。10/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告1、光學單元:光波導為光學單元:光波導為 AR 眼鏡理想方案,眼鏡理想
22、方案,Micro-LED 未來可期未來可期(1)光學組合器:多種方案各有千秋,光波導是消費級光學組合器:多種方案各有千秋,光波導是消費級 AR 理想解理想解光學組合器將來自微顯示器的虛擬信息和現實世界的物理景象組合在一起,決定 AR 顯示器的體積大小、亮度、視場、效率和眼動范圍大小等;目前比較成熟的 AR 技術中的光學顯示方案主要分為 birdbath 方案、自由曲面方案和波導(Lightguide)方案等。1)棱鏡方案:棱鏡方案:棱鏡方案光學顯示系統主要由微型投影儀和反射棱鏡組成,微型投影儀(projector)將圖像投射出來,棱鏡(prism)通過半返半透結構將圖像直接反射到人眼視網膜(r
23、etina)中,與現實圖像相疊加,形成虛實融合的視覺體驗。采用棱鏡方案的 AR 產品包括 Google Glass、Vuzix M300、GLXSS ME 等。棱鏡方案有著價格便宜的優點,但該方案視場角較小,光學顯示系統會遮擋用戶視線。以 Google Glass 為例,Google Glass 采用的 LCoS+棱鏡的方案視場角僅有 15 度,但光學鏡片厚度為10mm,而且存在亮度不足、圖像有較大畸變等問題,因此 Google Glass 在 2014 年正式發貨后很快于2015 年停產。11/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告2)Birdbath
24、方案:方案:Birdbath 結構將來自于微顯示器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,而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,使用戶在看清現實世界的物理景象時,也可看到微顯示器生成的數字影像。Birdbath 結構為 AR 眼鏡提供了一種較簡單的解決方案,廣泛應用于谷歌眼鏡、ODG R8 和 R9、聯想 Mirage 等 AR 頭戴式顯示器中。根據易觀數據,2022 年第三季度使用 Birdbath 方案的 AR 眼鏡占據了國內消費級 AR 眼鏡 87.5%的市場份額。但采用 Birdbath 結構的 AR 眼鏡通常體積較大,視場角一般為 50左右,同
25、時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。3)自由曲面方案:自由曲面方案:自由曲面是一種有別于球面或者非球面的復雜非常規面形,可以使系統的光學性能指標得到顯著提高,同時為系統設計帶來更加靈活的結構。自由曲面方案可分為自由曲面反射鏡結構與自由曲面折射鏡結構。自由曲面反射鏡結構:自由曲面反射鏡結構:自由曲面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。采用自由曲面反射鏡結構的 AR 眼鏡體積較大,可實現的視場角為 50-100;由于光線僅被反射一12/302024 年年 8 月月 26 日日
26、行業行業|深度深度|研究報告研究報告次,自由曲面反射鏡結構的光損明顯降低,遠低于 Birdbath 結構的光損。采用此方案的 AR 眼鏡包括Mira Prism、Meta2 和 Dream Glass 等。自由曲面棱鏡結構:自由曲面棱鏡結構:自由曲面棱鏡結構將兩個折射面,一個全內反射面和一個部分反射面合并到一個元件中,此種結構可以增大視場角,同時提高成像質量。但該結構光學元件的厚度較大,且通常需要一個校正棱鏡來消除環境光從自由曲面棱鏡的折射。愛普生 BT300、耐德佳 X2 等 AR 眼鏡采用了此種結構。4)光波導方案:光波導方案:光波導的基本原理是耦入區域的光學元件將微投影光機發出的光束耦入
27、進波導片并以全反射的方式傳播,主要可分為幾何光波導與衍射光波導兩大類。相對于 Birdbath、自由曲面等光學方案,光波導可以實現更輕薄的體積、更高的透光率、更大的 Eye-box,并可通過納米壓印等微納加工技術將 AR 眼鏡的波導片做到類普通眼鏡形態。13/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告幾何光波導:幾何光波導:幾何光波導是基于傳統幾何光學的原理進行設計和制造的光波導方案,分為鋸齒光波導和陣列光波導,其中最常見的是陣列光波導。幾何光波導光線的入射耦合是通過反射鏡或折射棱鏡(In-coupling prism)實現,而出射耦合則是通過部分反射鏡陣列(
28、Partially reflective mirror)實現。應用方面,應用方面,由于幾何光學的原理簡單,幾何光波導的設計思路相對明確、制備技術較為成熟,同時結合擴瞳技術可以在保證圖像質量同時獲得較大的動眼眶范圍。目前使用該方案的 AR 眼鏡有 Lumus 等。Lumus 是少數擁有超高亮度光波導的公司,其方案可以在未使用遮光罩的情況下在戶外顯示 AR。對比相同視場角和眼動范圍的衍射光波導方案,采用陣列光波導的 Lumus Maximus 在效率、亮度和耗電量方面表現優異。但幾何光波導的全內反射角限制了結構的視場角,且多次反射容易產生雜光,使得出射光線強度分布不均勻,圖像質量下降。制造方面,陣
29、列光波導的加工流程主要是研磨、拋光、鍍膜和膠合。制造方面,陣列光波導的加工流程主要是研磨、拋光、鍍膜和膠合。首先通過切割玻璃基材獲得各種規格的波導小棱鏡,然后對小棱鏡進行粗磨、精磨與拋光,之后在小棱鏡上分別鍍不同膜系的薄膜獲得不同的反射/透射比,最后對小棱鏡進行膠合將它固定為表面光滑的波導片,并通過測角儀、干涉儀等儀器對波導片進行檢測。陣列光波導制造工藝復雜,很難滿足理想條件,且產出率相對較低。陣列光波導制造工藝復雜,很難滿足理想條件,且產出率相對較低。14/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告衍射光波導:衍射光波導:衍射光波導的設計不依賴于幾何光學,而
30、是利用光的衍射效應,主要采用光柵結構實現對光束的調制。根據光柵種類的不同,衍射光波導主要可分為表面浮雕光柵波導與體全息光柵波導,衍射光波導主要可分為表面浮雕光柵波導與體全息光柵波導,其中表面浮雕光柵波導方案中通過使用亞波長尺度的表面浮雕光柵(Surface Relief Grating,SRG)作為光波導中耦入、耦出和擴展區域的光學元件,從而實現對光束的調制;而體全息光柵波導方案采用體全息光柵(Volume Holographic Grating,VHG)作為衍射光波導中的耦入耦出元件。隨著納米壓印等微納加工技術的不斷進步,衍射光波導有望在未來會成為主流的光波導方案之一。隨著納米壓印等微納加工
31、技術的不斷進步,衍射光波導有望在未來會成為主流的光波導方案之一。衍射光波導體積小、靈活度高,具有較大發展潛力,目前谷歌、Intel、蘋果、索尼、三星等大廠在光學顯示技術領域積極布局衍射光波導的技術方案。表面浮雕光柵波導結構制備技術較為成熟,大視場、大眼動范圍優勢使其成為目前表面浮雕光柵波導結構制備技術較為成熟,大視場、大眼動范圍優勢使其成為目前 AR 的主流方案。制的主流方案。制備方面,備方面,目前表面浮雕光柵波導的技術較為成熟,批量生產表面浮雕光柵波導的常用方法為紫外線納米壓印光刻法,該工藝可分為納米壓印工作模具制備階段和批量生產兩個階段。應用方面,應用方面,SRG 結構具有大視場和大眼動范
32、圍的優勢,目前市場中基于衍射光波導的 AR 近眼顯示設備大多都采用了表面浮雕光柵波導方案,如微軟 HoloLens、Magic Leap One、DigiLens 等。SRG 目前的主要問題有:(1)效率低;(2)色彩不均勻和彩虹效應;(3)波導板兩側均有圖像信息耦出;(4)納米壓印的良率問題。15/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告受材料與工藝等因素的限制,體全息光波導在大規模量產等方面仍與表面浮雕光柵波導有一定差距。受材料與工藝等因素的限制,體全息光波導在大規模量產等方面仍與表面浮雕光柵波導有一定差距。體全息光波導相比于陣列波導結構采用幾何光學元件
33、來耦入和耦出光線,可有效降低顯示系統的厚度和重量,同時具有色彩均勻性好、易于實現單片彩色波導的優勢。但其采用全息干涉曝光的方法進行波導片的加工,目前尚無法進行大規模的量產;同時,做大視場角需要疊加多層全息光柵、做彩色波導片需要高密度的曝光材料,進一步增加了工藝難度。目前在做全息體光柵(VHG)波導方案的廠商較少,包括Digilens、Sony、Akonia 等。通過對以上方案進行對比,光波導方案在光學效果、外觀形態和量產前景等方面都具備良好的發展潛力,通過對以上方案進行對比,光波導方案在光學效果、外觀形態和量產前景等方面都具備良好的發展潛力,有望成為未來有望成為未來 AR 眼鏡走向消費級的理想
34、方案。眼鏡走向消費級的理想方案。性能端:光波導方案體積較小,但目前也存在色彩不均勻等亟待解決的問題。棱鏡方案性能端:光波導方案體積較小,但目前也存在色彩不均勻等亟待解決的問題。棱鏡方案體積較大而視場角最小,僅有 15左右,搭載此方案的 Google Glass 于 2015 年停產;Birdbath、自由曲面方案、自由曲面方案成像質量雖好,但體積較大,且結構視場角越大、光學鏡片越厚則體積越大,限制了它們在 AR 頭戴式顯示器方面的應用;幾何光波導中的陣列波導結構具有輕薄、眼動范圍大和色彩均勻的優勢,設計方案成熟,但在雜散光和人眼兼容性、各膜層反射率和透過率、鍍膜工藝控制、整個眼動范圍內亮度和色
35、彩的均勻性等方面存在挑戰;表面浮雕光柵波導(表面浮雕光柵波導(SRG)方案體積較小,具有大視場和大眼動范圍的優勢,但也16/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告存在效率低、色彩不均勻和彩虹效應、波導板兩側均有圖像信息耦出等問題;體全息光柵波導體全息光柵波導具有色彩均勻性好和易于實現單片彩色波導的優勢,但該方案視場角偏小,當前已經被設計并制造出的產品均不能兼具大視場角與高圖像質量,同時制造較為困難,限制了其進一步的應用。制造端:表面浮雕光柵波導(制造端:表面浮雕光柵波導(SRG)已經形成完整產業鏈,體全息光波導工藝難度較大。幾何光波導)已經形成完整產業鏈,
36、體全息光波導工藝難度較大。幾何光波導中的陣列光波導采用研磨、拋光、鍍膜和膠合的制造方法,產出率相對較低,如何控制各個膜層的反射率和透過率與鍍膜工藝是制造難點;衍射光波導的體積小、靈活度高,具有較大發展潛力。隨著納米壓印等微納加工技術的不斷進步,衍射光波導在未來會成為主流的光波導方案之一。其中表面浮雕光柵波表面浮雕光柵波導(導(SRG)采用的納米壓印具有一定的便利性,目前已經形成完整產業鏈,但還需進一步完善設計方案和提升量產良率;體全息光柵波導體全息光柵波導采用全息干涉曝光的方法進行波導片的加工,無法進行大規模的量產,同時做大視場角需要疊加多層全息光柵,且做彩色波導片需要高密度的曝光材料,這進一
37、步增加了工藝難度。應用端:目前推出的應用端:目前推出的 AR 眼鏡中眼鏡中 Birdbath 與光波導方案成為主流。與光波導方案成為主流。統計 2022 與 2023 年上市的 57 款AR 眼鏡,其中采用光波導方案的產品 23 款,占比 40.35%;采用 Birdbath 方案的眼鏡共 18 款,占比31.58%。在 2023 年 11 款采用光波導方案的 AR 眼鏡中,衍射光波導方案 8 款,幾何光波導方案 3 款。17/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告供應商方面,目前供應商方面,目前 AR 眼鏡光學方案供應商包括歌爾股份、水晶光電、眼鏡光學方
38、案供應商包括歌爾股份、水晶光電、DigiLens 等。等。隨著光波導方案逐漸成為業務主流光學方案,中國企業從 2014 左右開始相繼布局光波導技術,逐步進入技術迭代、產品量產階段,并嘗試向 C 端消費者滲透,逐步縮小與國外廠商的技術和產品差距。18/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告(2)微顯示器:微顯示器:Micro-OLED 當前主流,當前主流,Micro-LED 未來可期未來可期AR 眼鏡的主流顯示技術可分為被動式微顯示技術、主動式微顯示技術及掃描顯示技術。被動式微顯示眼鏡的主流顯示技術可分為被動式微顯示技術、主動式微顯示技術及掃描顯示技術。被動
39、式微顯示技術技術以 RGB LED 或 RGB 激光作為光源,包括 LCD、LCoS 和 DLP 等。主動式微顯示技術主動式微顯示技術包括 MicroOLED 和 Micro LED;掃描顯示技術掃描顯示技術(Laser Beam Scanning,LBS)使用 RGB 激光作為光源,搭配MEMS 進行掃描成像,但可能導致散斑現象。LCoS:工藝成熟,但分辨率較低、響應時間長。:工藝成熟,但分辨率較低、響應時間長。硅基液晶(Liquid Crystal on Silicon,LCoS)是一種基于液晶光電效應和 CMOS 工藝的小尺寸矩陣液晶顯示裝置,是傳統液晶顯示技術(Liquid Cryst
40、alDisplay,LCD)的一個新分支。LCoS 主要由硅基背板,框膠、液晶及 ITO 玻璃所構成的液晶盒子組成,主要制備工藝包括硅基背板與 ITO 玻璃制備、液晶填充等。借助成熟的半導體工藝和液晶產線,LCoS制備工藝發展迅速,具有工藝成熟、成本較低等特點。應用方面,應用 LCoS 的 AR 產品包括 GoogleGlass1、Hololens1、Magicleap1 等。LCoS 的優點在與:1)發光亮度較高,目前商用 LCoS 已經可以達到 6000nits;2)高像素密度(4000 像素/英寸);3)技術發展較早,產業化較為成熟使其具有低成本優勢。但如更短的響應時間、更高的分辨率以及
41、更小更輕便的體積等目標仍是更短的響應時間、更高的分辨率以及更小更輕便的體積等目標仍是 LCoS 技術需要努力發技術需要努力發展的方向。展的方向。DLP:效率與亮度較高,在:效率與亮度較高,在 AR 眼鏡領域無法兼顧高質量體驗與低成本。眼鏡領域無法兼顧高質量體驗與低成本。數字光處理(DLP)在原理上屬于微機電系統(MEMS)技術,是基于數字微鏡元件(DMD)實現可視數字信息光學處理的過程。DLP 采用數字光開關來反射光線,具有較高的光效率和亮度,而且每個微鏡片的尺寸一般為14m14m,因而可被用于 AR 頭戴式顯示器中,目前已被 Vuzix 和 DigiLens 等公司 AR 眼鏡產品采用。缺陷
42、方面,單片 DLP 由于色輪的使用可能會引起彩虹效應,并使佩戴者產生眩暈頭暈等癥狀;而3DLP 技術雖然解決了彩虹效應,但造價更加昂貴且體積重量都更大。因此 DLP 技術對于 AR 設備無法兼顧高質量體驗與低成本兩方面,該技術更適合車載的 AR-HUD 顯示。19/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告Micro-OLED:成像質量優于:成像質量優于 LCoS,亮度與壽命因素制約其在,亮度與壽命因素制約其在 AR 眼鏡領域應用。眼鏡領域應用。Micro-OLED 是一種自發光顯示技術,目前適用于 AR 眼鏡的 Micro-OLED 典型結構是在白光 OLE
43、D 上排列彩色濾光片,彩色濾光片選擇需要通過的波段光波并反射掉其他不需要通過的波段,使人眼接收到飽和的顏色光線。Micro-OLED 相比 LCoS 具有更廣的色域和極佳的對比度,能實現自發光、低功耗,但 Micro-OLED 的主要缺點有:1)亮度較低,目前全彩色 Micro-OLED 已可實現 30005000nits 的顯示亮度,但這對于在室外使用幾乎是剛需的 AR 眼鏡來說仍處于較低水平。2)壽命較短,Micro-OLED 容易隨著工作時間變長變色,且顯示亮度與使用壽命呈反比。目前使用 Micro-OLED 的產品包括 INMO Air 2、RokidMax、XREAL Air 2 等
44、。Micro-OLED 已初步具備量產性。已初步具備量產性。Micro-OLED 制備過程分為發光層蒸鍍、密封處理、玻璃蓋板貼合、切割與封裝等,制造成本較高但已初步具備量產性。供應商方面,目前全球范圍內 Micro-OLED 制造商包括美國的 eMagin、法國的 Micro OLED、日本的 SONY、中國大陸的京東方和視涯等。Micro-LED:光電特性獨特,與:光電特性獨特,與 VR/AR 設備適配性較佳。設備適配性較佳。Micro-LED 通過在 CMOS 驅動芯片上集成微小尺寸的 LED 陣列,形成 Micro-LED 微顯示器,每個 LED 像素點單獨尋址點亮形成圖像,是高度集成的
45、自發光器件。在 VR/AR 領域,Micro-LED 相比傳統方案擁有更好的顯示特性,具體表現在:1)高刷新率:Micro-LED 屬于自發光技術且由電流驅動,響應時間可達到微秒甚至納秒級別,實現 AR 設備超高的刷新率;2)高亮度:得益于自發光能力與無機物的穩定性,Micro-LED 在亮度指標上性能明顯高于 OLED 技術,同亮度下功耗也明顯低于背光式的 LCoS 和 DLP;3)體積?。篗icro-LED 無需額外光源,高 PPI 下相關驅動也較為簡單;4)壽命長:Micro-LED 使用的無機物較為穩定,壽命可達20/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告
46、研究報告100000h 以上;5)色彩高保真:Micro-LED 和 OLED 同屬于自發光顯示技術,具有實現色彩高保真的能力。目前目前 Micro-LED 技術成熟度有待提升,限制其大規模應用于技術成熟度有待提升,限制其大規模應用于 AR 產品的主要問題包括巨量轉移、全產品的主要問題包括巨量轉移、全彩方案等。彩方案等。巨量轉移:巨量轉移:由于在制備過程中難以將驅動電路直接制備在 Micro-LED 的襯底上,因此需要將 Micro-LED 從其襯底上轉移到 CMOS 驅動電路襯底上。然而轉移的 Micro-LED 尺寸小、數量多,且需要精確對位和非常高的良率,因此巨量轉移技術是目前難以實現的
47、一項關鍵性技術。全彩方案:全彩方案:Micro-LED 主要采用三色 RGB 法與發光介質法兩種方法來實現彩色顯示。其中三色 RGB 法需要將 3 種不同的 Micro-LED 轉移到目標基板上,對巨量轉移技術要求很高,實現起來非常困難;發光介質法利用沉積在短波長 Micro-LED 上的發光介質(如熒光粉或量子點)作為顏色轉換層來實現全彩顯示,但該方法需要將顏色轉換層放置在尺寸很小的像素上,熒光粉材料顆粒容易造成沉淀不均勻,量子點材料則穩定性較差且壽命短。全彩全彩 Micro-LED AR 眼鏡關鍵技術逐漸突破,大規模應用未來可期。眼鏡關鍵技術逐漸突破,大規模應用未來可期。由于 Micro-
48、LED 全彩化技術方案難題和紅色晶片發光效率低等問題,過去使用 Micro-LED 的 AR 眼鏡采用單目單綠或雙目單綠方案,例如 OPPO 翻譯眼鏡、小米 AR 眼鏡探索版等均為單色 AR 眼鏡,無法提供全彩雙目異顯等功能。202321/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告年 10 月 13 日雷鳥 X2 正式發售,雷鳥 X2 可以看做全球范圍內第一款真正意義上實現了雙目全彩Micro-LED 的光波導眼鏡,標志著 Micro-LED 大規模應用的關鍵技術逐漸成熟。根據 Trendforce 數據,預計 Micro-LED AR 智慧眼鏡晶片產值將由
49、2023 年的 200 萬美元增長至 2026 年的 3.83 億美元。Micro-LED 在光學顯示領域的綜合性能優勢明顯,隨著制造難點的逐漸突破與成本降低,未來有望成在光學顯示領域的綜合性能優勢明顯,隨著制造難點的逐漸突破與成本降低,未來有望成為為 AR 顯示領域的主流方案。顯示領域的主流方案。當前上市的當前上市的 AR 眼鏡中眼鏡中 OLED 方案成為主流,全彩方案成為主流,全彩 Micro-LED 眼鏡初露頭角。眼鏡初露頭角。統計 2022 與 2023年上市的 57 款 AR 眼鏡,其中搭載 OLED 方案(以 Micro-OLED 為主)方案的 AR 眼鏡一共 37 款,占比 64
50、.91%;搭載 Micro-LED 方案的 AR 眼鏡 11 款,占比 19.30%。2023 年的 6 款搭載 Micro-LED 方案的 AR 眼鏡中,有 4 款為單綠方案 AR 眼鏡;2 款為全彩 AR 眼鏡,分別為雷鳥 X2(售價 4999 元)、MYVU Discovery(售價 9999 元)。供應商方面,目前供應商方面,目前 AR 眼鏡微顯示器主要的供應商包括眼鏡微顯示器主要的供應商包括 Sony、Epson、Omnivision、JBD 等。等。其中日本 Sony 和 Epson 在硅晶 OLED 領域布局較早;美國 Omnivision、TI 分別在 LCoS 與 DLP 領
51、域擁有明顯競爭優勢;以 BOE、JBD 為代表的中國企業正加速布局 Micro-LED 技術。22/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告適配的光學和微顯示屏方案結合可發揮適配的光學和微顯示屏方案結合可發揮 1+12 的效果,的效果,Micro-LED+光波導有望成為未來光波導有望成為未來 AR 眼鏡優眼鏡優解。解。目前 AR 眼鏡的主流方案包括兩種,其中硅基 OLED 與 Birdbath/自由曲面搭配,該方案顯示質量表現好但體積偏大;另一種方案是 LCoS/DLP 與光波導搭配,該方案處于發展演進階段,雖然顯示質量還待優化,但透視性更好且能提供較大的眼
52、動范圍并大幅減小體積。由于衍射光學與陣列光學都可以很好的與 Micro-LED 配合,在控制功耗、增加續航的同時實現 AR 眼鏡的高亮度顯示,Micro-LED+光波導的光學顯示系統有望成為未來 AR 眼鏡的理想解。2、計算單元:高通主導計算單元:高通主導 XR SoC 市場,分布式架構成為行業標桿市場,分布式架構成為行業標桿“算力、功耗、尺寸算力、功耗、尺寸”是是 AR 眼鏡眼鏡 SoC 的關鍵指標,協處理器方案有望成為的關鍵指標,協處理器方案有望成為 XR 行業共識。行業共識。AR 眼鏡由于設計尺寸的原因無法容納大容量電池,而用戶有全天使用眼鏡的需求,對 AR 眼鏡芯片的能效比提出了很高的
53、要求。此外,AR 眼鏡需要具備高性能拍攝、語音識別、手部追蹤、眼動追蹤等功能,對 AR眼鏡的算力也提出了挑戰。XR 協處理器是一種專門針對 XR 設備進行優化和加速的芯片,它可以與通用芯片協同工作,分擔部分或全部的交互和顯示任務。XR 協處理器可以根據不同的 XR 形式和應用場景進行定制化設計,以滿足不同的性能和體驗需求。如蘋果 Vision Pro 采用“M2+R1”的雙芯片設計,圖23/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告像處理芯片提供對感官輸入的實時處理,降低用戶感知周圍環境的延時,助力虛實無縫連接。協處理器方案在未來有望成為 XR 行業謀求高質量
54、交互與顯示的共識。生成式生成式 AI 豐富了豐富了 XR 性能,對性能,對 XR 領域領域 SoC 提出了更高要求。提出了更高要求。生成式 AI 在 XR 頭顯中的應用包括對話式 AI 與 AI 渲染等,其中 AI 渲染工具主要聚焦在 3D 內容創作和虛擬體驗優化,用戶可以使用如文本、語音、圖像或視頻等各種類型的提示生成 3D 物體和場景,并最終創造出完整的虛擬世界。硬件方面,生成式 AI 的普及對 AR 眼鏡的端側 AI 計算能力提出了更高要求,也有望成為未來 SoC 性能提升的重點方向。以高通驍龍 XR2 為例,通過搭載 Hexagon NPU,第二代驍龍 XR2 的每瓦功耗對應的端側AI
55、 計算性能為第一代的 8 倍。供應商方面,高通主導當前供應商方面,高通主導當前 XR SoC 市場,為主流市場,為主流 AR/VR 產品提供支持。產品提供支持。高通在 XR 領域專用計算平臺推出前就已經發布了多個有線/無線 AR 眼鏡參考設計。目前高通已經推出驍龍 XR1、驍龍 XR2、驍龍 XR2+等多款 XR 專用計算平臺,驍龍 XR 和 AR 平臺提供了完善的底層驅動能力,包括 SLAM 定位追蹤、本地錨點和持久性、手勢追蹤、眼球追蹤以及注視點渲染、空間映射和環境感知等,可為AR/VR 提供豐富的交互體驗。驍龍 AR2 Gen1 采用多芯片分布式架構,有望為未來 AR 眼鏡計算平臺提供參
56、考基準。AR1 Gen1 側重拍攝與 AI 能力,標志著高通 AR 眼鏡系列已逐漸形成獨立產品線。24/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告聯發科:聯發科:較早布局 AR/VR 領域,與 Meta 合作開啟 AR 眼鏡 SoC 新征程。恒玄科技:恒玄科技:BES2700 已應用于智能眼鏡項目,2800 新品量產打開成長空間。海思:海思:發布 XR 芯片平臺,專有架構 NPU 為 AI 時代提供算力支持。瑞芯微:瑞芯微:與詮視科技在 XR 領域戰略合作,目前搭載 RK3588 系列的 AR 眼鏡已量產。3、其他組件:電池、傳感器等是其他組件:電池、傳感器等
57、是 AR 眼鏡性能的重要保障眼鏡性能的重要保障電池:需兼顧性能、重量與續航,鋰電池為當前智能眼鏡主流方案。電池:需兼顧性能、重量與續航,鋰電池為當前智能眼鏡主流方案。AR 眼鏡需要在環境日光條件下清晰的顯示圖像,高亮度會增大光學顯示系統功率與耗電量,如果電池容量過小,AR 眼鏡需要短時間內多次充電并產生續航焦慮。根據Wearing Comfort and Perceived Heaviness of Smart Glasses研究數據,智能眼鏡的重量必須不超過 40 克才能獲得較高用戶接受度,如果增大電池容量,就會增加 AR眼鏡整機重量,不利于用戶的綜合佩戴體驗。根據 Activelook 數
58、據,如果 AR 眼鏡綜合功耗在 300mW,達到單次使用 18h 所需的整機質量在 75g 左右,遠高于功耗 20mw 對應的 39g。因此 AR 眼鏡的電池需要兼顧性能、重量、續航等因素,對所用電池的綜合性能提出了更高要求。應用方面,鋰電池以其高能應用方面,鋰電池以其高能量密度、長循環壽命等優點,成為了智能眼鏡首選的電源解決方案。目前國內供應商包括紫建電子、億量密度、長循環壽命等優點,成為了智能眼鏡首選的電源解決方案。目前國內供應商包括紫建電子、億緯鋰能等。緯鋰能等。25/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告微型揚聲器:定向揚聲將是未來消費級微型揚聲器
59、:定向揚聲將是未來消費級 AR 眼鏡的核心能力之一,兼顧隱私保護與高音質是關鍵。眼鏡的核心能力之一,兼顧隱私保護與高音質是關鍵。AR眼鏡作為近耳聲學設備,聲音是感知和體驗中重要一環,安裝在眼鏡腿部的微型揚聲器作為 AR 眼鏡的重要器件之一,其體積與尺寸設計會影響整機的重量和薄厚程度,進而影響佩戴舒適度。同時,AR 眼鏡作為非入耳式佩戴的設備,如何減少聲音外泄、提升聆聽私密性也是用戶關注的痛點。AR 眼鏡定向揚聲技術需要通過高精密揚聲器聲學器件與空間聲學等算法實現,以瑞聲科技為例,公司推出的搭載于Rokid Max 的 AR 專用超線性揚聲器,采用 8x20 x3mm 的超微型設計將重量控制在
60、1.45g,通過泄聲孔和主發聲孔的設計有效抑制聲音外溢,提升了聆聽私密性。26/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告傳感器:傳感器:AR 眼鏡傳感器包括攝像頭、眼鏡傳感器包括攝像頭、CIS、IMU 等,實現等,實現 SLAM 空間定位與感知交互等功能??臻g定位與感知交互等功能??梢耘浜?SLAM 算法進行實時的空間定位計算,同時捕捉用戶頭部、手部和身體動作以及語音和視線等輸入信號,并將其轉化為虛擬環境中的交互動作,實現用戶與虛擬環境的自然、直觀、沉浸的交互。根據艾瑞咨詢數據,感知單元占 AR 設備 BOM 價值量的 9%。SLAM 功能:功能:AR 眼鏡
61、的基礎能力,眼鏡的基礎能力,6DoF 是是 SLAM 技術前端的里程碑。技術前端的里程碑。即時定位與地圖繪制(SLAM)是幾乎所有 AR 系統的基礎能力,主要由傳感器數據、前端視覺里程計、后端非線性優化、建圖以及回環檢測 5 個模塊組成。SLAM 系統通過 IMU、攝像頭等傳感器獲取數據,經過計算實時跟蹤AR 設備在空間中的 6DoF 位姿并繪制地圖,增強視覺效果。DoF 即自由度,6DoF 是指 AR 眼鏡可以在6 個自由度上定位使用者的位置和姿態,6DoF 定位的實現是 SLAM 技術前端視覺里程計模塊的里程碑。傳統 3DoF 技術僅能跟蹤 AR/VR 設備的旋轉,無法捕捉用戶在空間中的移
62、動,因此用戶體驗受限于固定的視角和位置,適用于較為簡單和靜態的應用場鏡;相比之下,6DoF 通過精確跟蹤用戶的位置和方向變化,使用戶能夠在虛擬空間中進行自由的移動、操作和互動,從而實現更加沉浸和真實的體驗。目前 VR 行業已基本處于 6DoF 水平,AR 行業考慮使用場景及佩戴舒適性,3DoF 的應用更加普及。硬件方面,SLAM 主要依靠 IMU 傳感器、攝像頭與 CIS 傳感器等實現。27/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告智能交互功能:智能交互功能:AR 眼鏡智能交互功能主要包括 1)語音交互:)語音交互:接收用戶發布語音指令后實現交互,所需傳感器
63、為麥克風;2)手勢追蹤:)手勢追蹤:基于計算機視覺和人工智能算法,對攝像頭采集到的圖像中用戶手部區域進行檢測和對其姿態進行估計,從而得到全自由度自然手勢跟蹤的技術。3)眼動追蹤:)眼動追蹤:通過圖像捕捉或掃描提取眼部特征,從而實時追蹤眼睛的變化,預測用戶的狀態和需求,達到用眼睛控制設備的目的。目前主流的眼動追蹤設備采用的紅外燈+12 枚紅外相機組成的紅外相機陣列,VR/AR 領域則可以選擇眼動儀;4)智能終端交互:)智能終端交互:通過能與 AR 眼鏡互聯的其他終端如智能手機、神經接口手環等實現交互。4、應用軟件及內容開發商、應用軟件及內容開發商目前 Ray-Ban Meta 已經在 AI 方面
64、進行了更新,搭載 Meta Llama3 大模型。華為推出智能眼鏡 2 方框太陽鏡搭載 HarmonyOS4 操作系統,其已接入華為盤古 AI 大模型。AI 眼鏡的應用軟件及內容開發商主要包括騰訊、阿里巴巴、字節跳動等互聯網巨頭,以及商湯科技、曠視科技等 AI 算法公司。這些廠商正在積極探索 AI 眼鏡的應用場景,開發更加豐富的應用軟件和內容生態,為 AI 眼鏡的普及提供強有力的支撐。五、相關公司五、相關公司1、歌爾股份歌爾股份XR 代工龍頭,聲學、光學、微電子、精密制造領域優勢顯著。1)公司主營業務包括精密零組件業務、智能聲學整機業務和智能硬件業務,2023 年營收占比分別為 13%、25%
65、、60%。2023 年實現營收 986億元、同減 6%;實現歸母凈利為 11 億元、同減 37%;預計 2024 年 H1 歸母凈利達 11.8-12.7 億元,同增 180%-200%,公司逐步走出業績低谷。2)公司在聲學、光學、微電子、精密制造領域優勢顯著,積極布局 XR 領域。公司從 2012 年開始布局 XR 產業,2016 年進入索尼供應鏈成為 PSVR 獨家供應商,2020 年又拿下 OculusQuest2 獨供訂單。2023 年 Q4 公司斥資 8 億元完成對馭光科技 100%股權收購,馭光科技致力于先進衍射光學元件(DOE)和微納光學的設計、制造及應用,為客戶提供完整的衍射光
66、學解決方案,收購完成有效提升了公司在精密光學領域內的綜合競爭力。2、立訊精密立訊精密28/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告果鏈龍頭,AI 助力再騰飛,戰略布局 XR。1)公司主營業務涵蓋消費性電子、通訊互聯產品、汽車互聯產品、電腦互聯產品,2023 年營收占比分別為 85%、6%、4%、3%。2023 年實現營收 2319 億元、同增 8%;實現歸母凈利潤 109.5 億元、同增 20%;預計 2024 年 H1 實現歸母凈利達 52-54 億元、同增20%-25%。穩健增長。2)蘋果是公司超級大客戶、收入占比達 75%,深度受益 Apple Int
67、elligence+硬件創新帶來的換機潮,近年來公司 iPhone 組裝業務快速增長,預計未來伴隨組裝份額持續增長、利潤率抬升,帶動公司利潤持續增長。公司汽車業務在萬億汽車電子市場中份額持續抬升,通信業務受益 AI蓬勃發展。3)公司在消費電子領域完成了“零件模組系統”的全面覆蓋。亦積極布局 XR 領域,是蘋果 VisionPro 的 OEM 廠,未來有望深度受益產品放量周期。2018 年集團收購光寶相機模組事業部、2020 年集團收購高偉電子,進一步完善公司光學能力,高偉電子也是蘋果 VisionPro 攝像頭的供應商。3、華勤技術華勤技術1)公司主營業務包括高性能計算、智能終端、AIoT 及
68、其他以及汽車及工業產品,2023 年全年營業收入占比分別為 58%、37%、2%、1%,2023 年全年實現營收 853 億元,同減 8%,歸母凈利潤 27 億元,同增 6%,2024 年 Q1 實現營收 162 億元,同減 4%,歸母凈利潤 6 億元,同增 3%,公司業績穩健增長。2)公司深耕智能硬件 ODM 十余年,是業界為數不多的同時有能力實現基于 ARM 架構的研發設計和X86 架構設計研發的企業。在 AR/VR/XR 領域,公司已經實現端到端打通 VR/AR 的研發、運營及制造的一站式服務能力。在 VR/AR 及 Gaming 產品領域,公司實現了 VR 產品全球大客戶突破,游戲掌機
69、產品全球大客戶量產出貨。4、龍旗科技龍旗科技1)公司主營業務包括手機、AIoT 產品和平板電腦,2023 年全年營業收入占比分別為 80%、9%、9%,2023 年實現營收 272 億元,同比下降 7%,歸母凈利潤 6 億元,同增 8%,2024 年 Q1 營收 103 億元同增 147%,歸母凈利潤 1 億元,同增 19%,公司業績穩健增長。2)在 XR 設備領域,公司作為國內少數具備大規模 VR/AR 設備出貨經驗與出貨能力的 ODM 廠商,目前已與全球互聯網頭部客戶持續合作兩代智能眼鏡產品,在 AI 技術的加持下,二代智能眼鏡產品市場銷售表現良好,此外公司還與國內 AR頭部品牌客戶合作
70、AR 算力單元產品,并積極開拓海外 AR 產品市場。5、天鍵股份天鍵股份一站式聲學服務,加速布局 AR 領域。1)公司主營業務包括耳機產品及其他聲學產品,其中耳機產品包括 TWS 耳機、入耳式耳機、頭戴式耳機、OWS 耳機和骨傳導耳機等,其他聲學產品包括對講機配件和車載配件、耳機部件及其他、音箱及組件、健康聲學、AR 眼鏡,2023 年營收分別占比 94%,6%,2023 年實現營收 18 億元,同增 56%,實現歸母凈利潤 1.36 億元,同增 104%;2024 年 Q1 營收達 4 億元,同增 52%,歸母凈利潤 0.4 億元,同增 111%,業績快速增長。2)自公司成立以來,扎根于電聲
71、領域,為國內外一流品牌提供智能耳機 ODM 解決方案,積極開拓 AR 眼鏡等新產品,從聲電結合向聲、光、電一體化領域邁進。公司與莫界的合作為 ODM 模式,莫界以極致輕量化的產品理念,自主研發出行業領先的樹脂衍射光波導技術,公司主要負責整機裝配、生產、測試等方面。公司相關 AR 眼鏡產線量產的條件已經滿足,后續的產能可以快速響應。在健康聲學產品領域正大力推進自主品牌的專業助聽器、具備藍牙功能的 TWS 形態輔聽器、個性化定制 HIFI 耳機、智能戒指等。6、佳禾智能佳禾智能29/302024 年年 8 月月 26 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告前瞻布局 AR 領域。1)公司主要代工電
72、聲產品及智能穿戴設備,主營業務包括耳機、音箱及耳機部件,2023 年營收占比分別為 78%、18%、4%,2023 年全年營業收入 24 億元,同增 9%,歸母凈利潤 1.33億元,同減 24%;2024 年 Q1 實現營收 4 億元,同減 7%,歸母凈利潤 0.15 億元,同減 54%。2)公司主要采用 ODM 模式進行經營,在 OWS(開放式耳機)領域擁有豐富的技術儲備。公司前瞻性布局 AR產業鏈,2021 年公司斥資 3000 萬元參股工業級 AR 眼鏡龍頭瑞歐威爾 10%的股權,公司參股消費級AR 眼鏡核心部件光學顯示模組供應商瓏璟光電 0.67%股份。2022 年,公司為瑞歐威爾生產
73、的工業級AR 眼鏡亮相市場,2023 年,公司為影目科技生產的消費級 AR 眼鏡“INMOGO”實現了量產交付,該產品兼具翻譯、導航、口語陪練、提詞及 AI 智能助手等功能。7、水晶光電水晶光電光學元器件龍頭,積極布局 AR 光學。1)公司主營業務包括光學成像元器件、薄膜光學面板、汽車電子(AR+)、反光材料以及半導體光學,2023 年營業收入分別占比 48%、36%、6%、6%、2%。2023 年實現營收 51 億元、同增 16%;實現歸母凈利 6 億元、同增 4%;預計 2024 年 H1 實現歸母凈利達 4-4.5億元,同增 125%-154%。2)公司深耕光學產業二十余年,以“成為全球
74、卓越的一站式光學解決方案專家”為愿景,聚焦光學賽道,圍繞消費電子、車載光電、元宇宙三大應用場景布局產品業務,產品生態從單一的元器件拓展至元器件、模組及解決方案三者并存。消費電子是公司第一成長曲線,車載光電是公司第二成長曲線,XR 光學為公司第三成長曲線。3)AR 領域,公司重點布局反射光波導、衍射光波導路線。反射光波導方面,2016 年,公司以 1020 萬美元收購 lumus 的 3%股權,截至 2021 年初公司持有Lumus4.7%的股份,目前 Lumus 是全球反射光波導技術領導者;2018 年公司與德國肖特合資成立子公司晶特光學,公司出資 4590 萬元、持股 54%;大規模批量制造
75、一直是公司優勢,公司有望在 1-2 年時間突破反射光波導高性價比、大規模的全球性的量產難題。衍射光波導方面,公司是 DigiLens 在國內的獨家授權生產商,DigiLens 是全球首家實現批量化生產的體全息衍射光波導方案商。8、舜宇光學科技舜宇光學科技全球光學龍頭,積極布局表面浮雕衍射光波導。1)公司產品涵蓋光學零件、光電產品以及光學儀器,2023 年營業收入占比分別為 30%、68%、2%;公司下游涵蓋手機、汽車、ARVR,收入占比為 66%、17%、6%。2023 年公司實現收入 317 億元、同減 5%;實現歸母凈利 11 億元、同減 54%。2)公司是光學行業龍頭,智能手機業務逐步復
76、蘇,車載業務穩健增長,2024 年 H1 公司手機鏡頭、手機攝像頭出貨量同增 24%、14%;車載鏡頭出貨量同增 13%。3)公司積極布局 XR 領域,2023 年 VRAR 收入達 19億元,占比為 6%,產品涵蓋鏡片、鏡頭、攝像頭模組、波導片等,2024 年公司展示其單層全彩衍射光波導、超輕薄單綠色玻璃基底 SRG 波導產品。此外,舜宇光學投資/合作多家 VR/AR 初創公司,如投資靈犀微光、鯤游光電,與鯤游合資成立舜宇奧萊半導體光學,以增強技術互補和市場競爭力。未來公司擬投資 108 億元,建設舜宇半導體光學研制基地項目,布局 AR 光波導片、AR 光機及光傳感器等核心零部件的研發及生產
77、。9、瑞聲科技瑞聲科技聲學龍頭,積極布局 see-through 光波導。1)公司主營業務包括聲學產品、傳感器及半導體、電磁傳動及精密器件、光學產品,2023 年全年營收占比分別為 37%、5%、40%、18%。2023 年實現營業收入205 億元,同減 1%,實現歸母凈利 7.4 億元,同減 10%。2)XR 領域公司可提供影像采集系統、聲學播放系統、聲音采集系統、觸覺反饋系統。影像方面,公司與透視(see-through)光波導顯示技術的領導者 Dispelix 合作,提供在厚薄、重量、成本、圖像質量和清晰度等方面具備全面競爭力的高性能 see-30/302024 年年 8 月月 26 日
78、日行業行業|深度深度|研究報告研究報告throughLens 解決方案;采用 Pancake 光學方案,獲得優質圖像的同時,體積更??;基于 WLG 技術的玻塑混合鏡頭組,讓高熱環境下提供光學性能穩定的 Camera 模組和微投影光機準直系統成為可能。聲學方面公司與 AR 品牌廠 Rokid、Xreal、雷鳥合作緊密,為其提供綜合聲學解決方案。10、藍特光學、藍特光學微棱鏡、車載光學助力主業成長,XR 領域未來可期。1)公司主營業務主要包括光學棱鏡、玻璃非球面透鏡、玻璃晶圓,2023 年全年營收占比分別為 54%、32%、7%。2023 年實現營收 7.5 億元、同增98%;實現歸母凈利 1.8
79、 億元、同增 87%;2024 年 Q1 實現營收 1.67 億元、同增 95%,實現歸母凈利0.29 億元、同增 511%。2)公司攜手大客戶,微棱鏡業務快速放量。公司產品被應用于華為、蘋果等知名企業的終端產品,也成為 AMS 集團、康寧集團、麥格納集團、舜宇集團等知名企業的優質供應商。3)XR 領域,公司主要為康寧等客戶提供玻璃晶圓,顯示玻璃晶圓再裁剪切割后可制成 AR 光波導,最終用作 AR 鏡片材料,公司亦可根據下游客戶需求,在顯示玻璃晶圓進行通孔、切割、光刻等深加工。六、參考研報六、參考研報1.西部證券-消費電子行業 MR 系列深度報告(一):AI+眼鏡嶄露頭角,AR 市場蓄勢待發2.華龍證券-傳媒行業周報:國內外大廠加速布局 AI 智能眼鏡,端側 AI 應用落地進行時3.國金證券-電子行業深度研究:AI 眼鏡的爆發前夜,Meta RayBan 年化銷量有望達 200 萬4.首創證券-電子行業簡評報告:智能眼鏡解決用戶的痛點5.華泰證券-科技行業:9 月元宇宙,Meta 發布新品及 AI 應用6.華泰證券-電子行業:Meta Connect 2023,AI 應用在終端落地或成為重要趨勢7.長江證券-2024 年第 33 周計算機行業周報:關鍵詞,AI 眼鏡、推理算力免責聲明:以上內容僅供學習交流,不構成投資建議。