5G助力VR技術(shù)，產(chǎn)業(yè)鏈機(jī)遇分析

1. VR/AR 將成為 5G 生態(tài)殺手級應(yīng)用

VR/AR 和 5G 技術(shù)密不可分。2015 年-2016 年 VR/AR 大熱，成為消費(fèi)電子的一個亮點(diǎn)，但是很快 VR/AR 的發(fā)展便遇到困境。帶寬和延時的因素導(dǎo)致互動體驗(yàn)不強(qiáng)和終 端移動性差、分辨率和刷新率低等痛點(diǎn)問題，一直是遏制行業(yè)發(fā)展的最大短板。而 5G 網(wǎng)絡(luò)的大帶寬和低時延特性，將著重解決這些問題。5G 的大帶寬的特性，提供高速網(wǎng) 絡(luò)，可以渲染云端內(nèi)容，解決運(yùn)算壓力；另一方面，低時延的特性將會解決戴上眼鏡之 后的眩暈感。

虛擬現(xiàn)實(shí)涉及多類技術(shù)領(lǐng)域，可劃分為五橫兩縱的技術(shù)架構(gòu)。“五橫”是指近眼顯示、 感知交互、網(wǎng)絡(luò)傳輸、渲染處理與內(nèi)容制作，“兩縱”是指 VR 與 AR，兩者技術(shù)體系趨 同，且技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度均高于手機(jī)等傳統(tǒng)智能終端，如手機(jī)等設(shè)備在芯片、屏幕等核心領(lǐng) 域的性能過剩成為虛擬現(xiàn)實(shí)的門檻?？傮w上看，VR 通過對現(xiàn)有手機(jī)技術(shù)體系的“微創(chuàng)新” 實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，AR 更多需要從無到有的技術(shù)儲備與重大突破，其技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度高于 VR。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展劃分為如下五個階段，不同發(fā)展階段對應(yīng)相應(yīng)體驗(yàn)層次，目前處 于部分沉浸階段，主要表現(xiàn)為 1.5K-2K 單眼分辨率、100-120 度視場角、百兆碼率、20 毫秒 MTP 時延、4K/90 幀率渲染處理能力、由內(nèi)向外的追蹤定位與沉浸聲等技術(shù)指標(biāo)。 部分沉浸階段較上個初級沉浸階段已經(jīng)取得較大的突破，預(yù)計將在今明兩年的最新終端 產(chǎn)品上有所體現(xiàn)。

5G 對于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在體驗(yàn)、性能、成本等方面實(shí)現(xiàn)了顯著的改進(jìn)，主要包括頭 動響應(yīng)時延（MTP）、渲染能力、顯示能力、使用移動性、市場規(guī)模、成本效率。將加快 VR/AR 產(chǎn)業(yè)進(jìn)入深度沉浸階段。

5G 時代，高速率和低延時的傳輸特性有望顯著提升 VR/AR 產(chǎn)品的用戶體驗(yàn)。當(dāng) 前的 VR/AR 產(chǎn)品普遍存在動作跟蹤延遲、分辨率低、易暈眩等問題，其主要原因在于 現(xiàn)有的各類通信技術(shù)還達(dá)不到 VR/AR 產(chǎn)品對高速率（Gbit/s 級）、低延時（7-15ms）數(shù) 據(jù)傳輸?shù)囊螅m然部分 VR/AR 產(chǎn)品采用了有線網(wǎng)絡(luò)連接的方式改善數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}， 卻犧牲了產(chǎn)品的用戶體驗(yàn)。而隨著 5G 來臨，無線通信技術(shù)的峰值速率提升到了 20Gbit/s 的量級，延時理論上可降低至 1ms，有望掃清當(dāng)前 VR/AR 產(chǎn)品在數(shù)據(jù)傳輸方面的應(yīng)用 障礙，顯著提升產(chǎn)品的用戶體驗(yàn)，從而推動 VR/AR 市場的成熟和發(fā)展。

5G+云渲染大幅提升 VR/AR 應(yīng)用顯示效果，降低硬件成本，助力 VR/AR 普及。在 傳統(tǒng) VR/AR 應(yīng)用中，受 CPU、GPU 算力限制，VR/AR 終端的圖像渲染分辨率僅為 2K4K，幀率一般為 30fps-60fps，而在 5G 網(wǎng)絡(luò)下，VR/AR 可以實(shí)現(xiàn)云渲染，依托云端強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲和高速計算能力，VR/AR 圖像渲染可達(dá) 8K 分辨率，并實(shí)現(xiàn) 120fps 幀率，據(jù) 諾基亞測算，通過 5G 網(wǎng)絡(luò)+云端 GPU 集群運(yùn)算處理，其算力可達(dá)傳統(tǒng) 4G 解決方案的 十倍量級，可大幅提升 VR/AR 應(yīng)用的顯示效果和沉浸式體驗(yàn)，同時也有助于減少當(dāng)前 VR/AR 終端對高性能 CPU、GPU 的依賴，從而降低硬件成本，推動 VR/AR 產(chǎn)品的普 及。

另一方面，5G 時代衍生的邊緣計算等相關(guān)技術(shù)也有望為 VR/AR 產(chǎn)業(yè)帶來變革， 為 VR/AR 市場注入新的活力。邊緣計算是基于 5G 演進(jìn)架構(gòu)，將基站與互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)深 度融合的一種技術(shù)，可滿足系統(tǒng)對于吞吐量、時延、網(wǎng)絡(luò)可伸縮性和智能化等多方面要求。傳統(tǒng)移動通信網(wǎng)絡(luò)是集中化處理機(jī)制，數(shù)據(jù)往返于核心網(wǎng)與用戶終端之間，時延大，網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷高。邊緣計算位于移動通信網(wǎng)絡(luò)邊緣，它將數(shù)據(jù)中心（核心網(wǎng)）的計算和存儲等能力下沉，使之更接近用戶終端，降低物理時延，也減少了與中心云的信息交換，降低網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷，從而可以創(chuàng)造出一個具備高性能、低延遲與高帶寬的電信級服務(wù)環(huán)境。在 VR/AR 中，引入邊緣計算意味著原本需要在終端完成的海量數(shù)據(jù)的處理、圖形的渲染等 工作可以遷移到邊緣計算網(wǎng)絡(luò)上完成，而終端設(shè)備只需負(fù)責(zé)對網(wǎng)絡(luò)中各項(xiàng)內(nèi)容、服務(wù)及 應(yīng)用的分發(fā)和下載，讓消費(fèi)者享有更高質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)。

5G 推動 VR/AR 快速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)鏈公司迎來重大投資機(jī)遇

目前，VR/AR 產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)初步形成，其中，VR 產(chǎn)業(yè)鏈上游的硬件部分主要包括光 學(xué)鏡頭、顯示面板、芯片（主控芯片及傳感器）等，軟件部分包括系統(tǒng)平臺（操作系統(tǒng)、API 及 APP）、信息處理工具（3D 建模及圖像渲染）；中游的硬件部分包括顯示模組和 整機(jī)制造等，軟件部分包括動作捕捉、眼動追蹤和語音處理等功能的開發(fā)；下游為 VR 應(yīng)用，包括各類 VR 終端產(chǎn)品、面向科技/游戲/視頻等的 VR 內(nèi)容以及 VR 平臺分發(fā)等服 務(wù)。

AR 產(chǎn)業(yè)鏈上游硬件部分主要包括光學(xué)設(shè)備、顯示設(shè)備、芯片、傳感器等，軟件部 分包括數(shù)據(jù)采集（環(huán)境渲染、視頻捕獲、SLAM）、數(shù)據(jù)處理（3D 渲染、渲染引擎等） 和系統(tǒng)平臺（操作系統(tǒng)、SDK）。中游的硬件部分包括 3D Sensing、處理器模組、顯示模 組等，軟件部分包括動作捕捉、眼動追蹤和語音處理等功能的開發(fā)；下游則主要是各種 AR 終端產(chǎn)品以及各種 AR 技術(shù)應(yīng)用的服務(wù)。

多方支持助力產(chǎn)業(yè)發(fā)展，中國 VR/AR 市場領(lǐng)先全球

VR/AR 產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)得到了資本和產(chǎn)業(yè)政策的大力支持。從 VR/AR 投資金額和項(xiàng)目 數(shù)量來看，中國僅次于美國，位居全球第二位。同時，國內(nèi)各級政府也通過產(chǎn)業(yè)政策大 力推動 VR/AR 在科技、教育、娛樂和商業(yè)領(lǐng)域落地，助力本土 VR/AR 產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

國內(nèi) VR/AR 產(chǎn)業(yè)初具規(guī)模。從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來看，中國本土擁有大量 VR/AR 硬件制造 商，同時國內(nèi)也是全球 VR/AR 零部件的采購和組裝中心，目前，國內(nèi)已擁有 5000 多家 VR/AR 街機(jī)店、電影院和體驗(yàn)中心，應(yīng)用生態(tài)建設(shè)也逐步完善。

2. VR 市場步入高速發(fā)展期，相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)充分受益

2.1. VR 產(chǎn)業(yè)生態(tài)成熟，市場步入高速發(fā)展階段

VR（Virtual Reality）是指利用計算機(jī)技術(shù)模擬產(chǎn)生一個為用戶提供視覺、聽覺、觸 覺等感官模擬的三維虛擬世界，用戶借助特殊的輸入/輸出設(shè)備，可與虛擬世界進(jìn)行自然 交互。

當(dāng)前的 VR 產(chǎn)品的硬件形態(tài)主要有外接式頭戴顯示器、一體式頭戴顯示器和頭戴式 手機(jī)盒子三類。

外接式頭戴顯示器是依靠外接計算設(shè)備（如 PC、家用游戲主機(jī)及其他智能設(shè)備等） 進(jìn)行控制與存儲，由頭戴顯示器實(shí)現(xiàn) VR 效果呈現(xiàn)的產(chǎn)品，也是目前市面上技術(shù)含量最 高、沉浸感最強(qiáng)、使用體驗(yàn)最佳的 VR 產(chǎn)品類型。目前市場上的外接式頭戴顯示器的主 要產(chǎn)品包括 HTC Vive、Oculus Rift、PlayStation VR 以及國產(chǎn)的蟻視頭盔、大朋頭盔等。 憑借著出眾的用戶體驗(yàn)、成熟的技術(shù)支持和日趨親民化的價格，外接式頭戴顯示器已經(jīng)成為當(dāng)前 VR 產(chǎn)品的主流技術(shù)發(fā)展路線。

一體式頭戴顯示器為自帶顯示、控制和存儲設(shè)備，無需外接設(shè)備即可獨(dú)立運(yùn)行的 VR 產(chǎn)品，一體式頭戴顯示器兼顧機(jī)能與便攜性，對制造工藝要求較高，代表性產(chǎn)品包括小 米 VR 一體機(jī)等。一體式頭戴顯示器產(chǎn)品性能相比外接式頭戴式顯示器略有差距，而攜 帶性和性價比相對于頭戴式手機(jī)盒子又顯稍低，因此較適用于兼顧性能和設(shè)備便攜性的 應(yīng)用場景。

頭戴式手機(jī)盒子是指以智能手機(jī)作為顯示、控制、存儲設(shè)備，由手機(jī)盒子提供 VR 光學(xué)變換的產(chǎn)品。頭戴式手機(jī)盒子攜帶方便、造價低廉，加之智能手機(jī)普及率極高，早 期用戶對虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備觀望心態(tài)濃厚，因而成為早期 VR 市場的主流產(chǎn)品之一，但受制 于智能手機(jī)性能，該類 VR 產(chǎn)品的用戶體驗(yàn)受限，若未來智能手機(jī)運(yùn)算處理能力大幅增 強(qiáng)，則頭戴式手機(jī)盒子類 VR 產(chǎn)品的顯示性能也有望進(jìn)一步提升。

當(dāng)前的 VR 產(chǎn)業(yè)正步入高速發(fā)展階段，產(chǎn)品形態(tài)基本成形，用戶畫像逐漸清晰，該 階段的 VR 產(chǎn)業(yè)有望隨著爆款產(chǎn)品的出現(xiàn)，進(jìn)一步刺激市場對 VR 產(chǎn)品的需求，從而推 動產(chǎn)業(yè)開啟高速發(fā)展。根據(jù)信通院和中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)的預(yù)測，2019 年，全球 VR 市場規(guī) 模將達(dá)到 1000 億元左右，同比增速超過 50%，其中，中國 VR 市場規(guī)模約 310.2 億元， 同比增長約 36.35%。

未來，隨著 VR 技術(shù)、產(chǎn)業(yè)鏈配套和應(yīng)用市場的進(jìn)一步成熟，制約 VR 產(chǎn)品體驗(yàn)的 障礙有望不斷突破，同時 VR 應(yīng)用也有望更加豐富，并與移動通訊、傳媒、教育等產(chǎn)業(yè) 相互滲透，實(shí)現(xiàn) VR 產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

2.2. 從主流終端產(chǎn)品 Oculus 看 VR 產(chǎn)業(yè)鏈

憑借著廣闊的應(yīng)用前景和市場空間，VR 產(chǎn)業(yè)吸引了 Facebook、三星、HTC 和華為 等眾多 IT 巨頭的大力布局，并有 Oculus、Vive 等多款 VR 產(chǎn)品陸續(xù)量產(chǎn)，產(chǎn)業(yè)生態(tài)日 趨完善。以 Oculus Rift 為例，一款外接式頭戴顯示器由光學(xué)器件、OLED 顯示系統(tǒng)、芯 片和外殼結(jié)構(gòu)件組成。

2.3. 受益 VR 市場發(fā)展，VR 產(chǎn)業(yè)鏈迎來重大發(fā)展機(jī)遇

（1） 光學(xué)透鏡：

在 VR 產(chǎn)品中，光學(xué)透鏡通過折射光線，可使顯示屏幕上的圖像形成更大更遠(yuǎn)的虛 像，從而實(shí)現(xiàn)沉浸式成像的效果。光學(xué)透鏡對 VR 產(chǎn)品的視場角和清晰度會產(chǎn)生關(guān)鍵影 響。視場角（FOV）是 VR 光學(xué)系統(tǒng)中成像邊緣與觀察點(diǎn)連線的夾角，人體雙眼的極限 視場角約 124°，最適視場角約 60°。隨著 VR 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，光學(xué)透鏡須在最適范圍內(nèi) 盡可能增大 VR 產(chǎn)品的視場角，從而在 VR 成像中形成更為開闊的視野，提升產(chǎn)品的沉 浸感。

清晰度是表征 VR 光學(xué)成像效果的性能參數(shù)，一般來說，光學(xué)透鏡的中心成像質(zhì)量 最清晰，越到邊緣成像的質(zhì)量越差。因此，整個光學(xué)透鏡有多大的高質(zhì)量成像區(qū)域是 VR產(chǎn)品性能的關(guān)鍵指標(biāo)之一。隨著 VR 產(chǎn)品的升級，VR 光學(xué)透鏡會采用非球面設(shè)計、復(fù) 合無色差鏡組等方式，降低軸外像差，從而提高邊緣的成像品質(zhì)。

大視場角、高清晰度 VR 產(chǎn)品有望推動高價值量光學(xué)透鏡的應(yīng)用，同時，復(fù)合無色 差鏡組等高清晰度 VR 透鏡的應(yīng)用也將隨 VR 產(chǎn)品出貨量增長而顯著提升光學(xué)透鏡用 量，從而為相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈廠商帶來新的增長機(jī)遇。目前，國內(nèi)具備 VR 光學(xué)透鏡供應(yīng)能力 的廠商主要包括聯(lián)創(chuàng)電子、歌爾聲學(xué)和舜宇光學(xué)等。

聯(lián)創(chuàng)電子主要從事光學(xué)鏡頭及影像模組、觸控顯示器件等光學(xué)光電子產(chǎn)品的研發(fā)和銷售。公司在屏下指紋模組鏡頭、手機(jī)鏡頭、車載鏡頭和運(yùn)動鏡頭等領(lǐng)域積累深厚，具 備切入到 VR 光學(xué)透鏡的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，目前，公司正積極投入 VR 關(guān)鍵光學(xué)和光電部件的 研發(fā)，未來有望受益 VR 產(chǎn)業(yè)發(fā)展為光學(xué)鏡頭市場帶來的增長。

歌爾聲學(xué)主要從事聲學(xué)、傳感器、光電等精密零組件，以及 VR、智能穿戴等硬件 產(chǎn)品的研發(fā)、制造和銷售。公司在 VR 領(lǐng)域先發(fā)布局，光學(xué)透鏡進(jìn)入索尼 PSVR 供應(yīng)鏈， 市場競爭力顯著。未來隨著 VR 產(chǎn)品的不斷放量，公司有望受益 VR 光學(xué)鏡頭市場的增 長。

舜宇光學(xué)深耕光學(xué)零部件及產(chǎn)品領(lǐng)域，在光學(xué)透鏡及攝像頭市場具備突出的市場競 爭力。公司積極布局 VR 光學(xué)零部件市場，產(chǎn)品覆蓋玻璃球面、非球面光學(xué)透鏡等產(chǎn)品 領(lǐng)域，目前已有部分光學(xué)零部件產(chǎn)品進(jìn)入 HTC Vive 供應(yīng)鏈，未來有望受益 VR 產(chǎn)業(yè)發(fā) 展為光學(xué)鏡頭市場帶來的增量。

（2） 顯示屏

顯示屏是 VR 成像的核心部件，其分辨率、功耗和尺寸是左右 VR 產(chǎn)品用戶體驗(yàn)的 關(guān)鍵要素。當(dāng)前主流的 VR 產(chǎn)品 Oculus 和 Vive 均采用了 AMOLED 顯示方案，相比傳 統(tǒng)的 LCD 顯示，AMOLED 顯示在分辨率和發(fā)光效率上顯著提升。

隨著 VR 產(chǎn)品的發(fā)展，VR 顯示系統(tǒng)將進(jìn)一步提升分辨率、刷新率并降低功耗，以 實(shí)現(xiàn)深度沉浸的功能需求。此外，VR 產(chǎn)品具備可穿戴屬性，傳統(tǒng) OLED 顯示方案在尺 寸、重量等方面難以滿足 VR 產(chǎn)品輕量化的要求，因此，微顯示技術(shù)成為未來 VR 顯示 的發(fā)展趨勢之一。

微顯示主流技術(shù)路線包括 LCOS、Micro-OLED 和 Micro-LED 微顯示技術(shù)等。LCOS 是一種基于硅基的反射式液晶微型顯示方案，主要包括硅基 CMOS 晶圓層、鏡片層、液晶層、對齊層、ITO 導(dǎo)電玻璃層、外層保護(hù)玻璃等。LCOS 的優(yōu)勢在于基底采用了半 導(dǎo)體材料單晶硅，因此擁有良好的電子遷移率，而且單晶硅可形成較細(xì)的線路，較容易實(shí)現(xiàn)高分辨率的顯示結(jié)構(gòu)，反射式成像也不會因光線穿透面板而大幅降低光利用率，因 此提升了發(fā)光效率。憑借諸多競爭優(yōu)勢，LCOS 技術(shù)成為了當(dāng)前微顯示市場最主要的方 案。

Micro-OLED 微顯示技術(shù)是基于硅基的有機(jī)發(fā)光二極管顯示方案，除具有 OLED 自 發(fā)光等優(yōu)勢外，也可實(shí)現(xiàn)超高分辨率及刷新率、低延時、體積小、功耗低等優(yōu)異特性， 目前，業(yè)界已實(shí)現(xiàn)了的分辨率為 2048×2048、刷新率達(dá) 120Hz 且延時僅 10 微秒的 MicroOLED 顯示方案，在 VR 應(yīng)用中具備顯著的市場競爭力。

Micro-LED 微顯示技術(shù)是將 LED 的發(fā)光單元進(jìn)行薄膜化、微小化和陣列化，從而 讓每個單元小于 100 微米，與 OLED 一樣能夠?qū)崿F(xiàn)每個圖元單獨(dú)定址和單獨(dú)驅(qū)動發(fā)光， 但與 OLED 相比，Micro-LED 的顯示壽命更長，同時響應(yīng)速度可以達(dá)到納秒級別，比 OLED 更快。此外，Micro LED 還具有超高分辨率、高亮度和低功耗等諸多優(yōu)勢。在 CES 2019 上，美國 VR 廠商 Vuzix 展出了配備 Micro LED 的 VR 眼鏡，與 OLED 相比，其MicroLED 能提供 10 倍的分辨率、100 倍的對比度以及 1000 倍的亮度，同時功耗縮減 一半，未來隨著 Micro-LED 技術(shù)逐步走向成熟，有望成為 VR 微顯示技術(shù)的最終發(fā)展路 線。

VR產(chǎn)品中AMOLED顯示屏的應(yīng)用有望推動OLED面板及顯示模組用量顯著增長， 此外，LCOS 等新型微顯示技術(shù)的應(yīng)用，也有望為顯示市場帶來全新的增長機(jī)遇，相關(guān) 產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)有望充分受益。

京東方在 AMOLED 面板領(lǐng)域積極投入，目前，成都、綿陽 AMOLED 面板廠已先 后量產(chǎn)，有望受益 VR 市場對 AMOLED 產(chǎn)品需求的逐步釋放。同時，公司在 OLED 微顯示器件領(lǐng)域提前卡位，投建了國內(nèi)首條大型 OLED 微顯示器件生產(chǎn)線項(xiàng)目，未來隨著 以 Micro-OLED 為代表的微顯示技術(shù)在 VR 領(lǐng)域的應(yīng)用推廣，公司有望率先受益。

韋爾股份收購標(biāo)的北京豪威在 LCOS 微顯示等領(lǐng)域積累深厚，目前 LCOS 產(chǎn)品已經(jīng) 在 AR 設(shè)備上實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，并與 Magic Leap 合作開展 LCOS 投影芯片的研發(fā)，未來有望受 益 VR 市場對 LCOS 微顯示產(chǎn)品需求的快速增長。

（3） 主控芯片

主控芯片是 VR 產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)運(yùn)行控制和數(shù)據(jù)處理的核心，VR 主控芯片性能的不斷提 升，可以顯著改善 VR 產(chǎn)品在高品質(zhì)圖像處理、高速無線通信和多傳感器信息融合等方 面的功能體驗(yàn)，推動 VR 產(chǎn)品升級。

隨著 VR 應(yīng)用的逐步拓展，VR 產(chǎn)品出貨量將保持快速增長，通用主控芯片的出貨 量隨之增長，同時，VR 專用芯片的發(fā)展，也將為主控芯片市場帶來新的增長機(jī)遇。目 前，市場上主要的 VR 主控芯片廠商包括高通，三星、聯(lián)發(fā)科以及全志、炬芯等。

（4） 傳感器

傳感器是 VR 產(chǎn)品感知用戶動作并實(shí)現(xiàn)功能反饋的核心部件，也是實(shí)現(xiàn) VR 沉浸式 交互的重要環(huán)節(jié)。VR 產(chǎn)品中傳感器的應(yīng)用十分廣泛，包括光線感應(yīng)傳感器、加速度計、 陀螺儀、地磁傳感器和眼動追蹤傳感器等，其中光線傳感器用于實(shí)現(xiàn) VR 設(shè)備的自動喚 醒，加速度計用于感知 VR 設(shè)備的運(yùn)動方向和加速度，陀螺儀用于計算 VR 設(shè)備運(yùn)動的 角速度，地磁傳感器用于對 VR 設(shè)備的定位，加速度計、陀螺儀和地磁傳感器是 VR 產(chǎn) 品實(shí)現(xiàn)多自由度動作控制與跟蹤的核心部件。眼動追蹤傳感器是一項(xiàng)新興的傳感技術(shù)， 可以通過光學(xué)等方式判斷人眼聚焦位置的變化，并實(shí)現(xiàn)位置追蹤，是實(shí)現(xiàn) VR 沉浸式體 驗(yàn)的重大革新。

VR 產(chǎn)品的智能化水平將持續(xù)提升，而不同傳感器的應(yīng)用將豐富 VR 產(chǎn)品的感知模 式，同時基于多傳感器的數(shù)據(jù)融合也將為 VR 產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)和靈活的人機(jī)互動提供底層 技術(shù)支持。隨著 VR 應(yīng)用的不斷豐富，VR 中搭載的傳感器數(shù)量有望持續(xù)增長，從而為 各個傳感器細(xì)分市場帶來新的增長機(jī)遇。

（4）整機(jī)制造

整機(jī)制造是將 VR 產(chǎn)品的各個零部件及模組裝配成整機(jī)的環(huán)節(jié)，隨著 VR 產(chǎn)品出貨 量的增長，VR 整機(jī)制造需求逐漸釋放。歌爾股份在 VR 產(chǎn)品整機(jī)代工領(lǐng)域先發(fā)優(yōu)勢顯 著，并擁有如 Lens（光學(xué)模組），納米壓印、光波導(dǎo)技術(shù)等眾多 VR 核心技術(shù)，市場競 爭力十分強(qiáng)勁，有望率先受益 VR 整機(jī)代工市場的快速發(fā)展。

3. 技術(shù)創(chuàng)新+應(yīng)用拓展，AR 產(chǎn)業(yè)加速騰飛

3.1. AR 產(chǎn)業(yè)逐漸成熟，市場加速啟動

AR（Augmented Reality）是一種通過實(shí)時計算影像位置及角度，生成相應(yīng)虛擬場景 的技術(shù)，這種技術(shù)可以通過全息投影，在鏡片的顯示屏幕中將虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界疊加， 且操作者可以通過設(shè)備進(jìn)行互動。

目前市面上主流的 AR 產(chǎn)品分為三類，分別是頭戴式顯示，手持式顯示和以 PC 顯 示器、HUD 為代表的空間顯示器。

頭戴顯示器由一個頭戴裝置以及與之搭配的一塊或多塊（微型）顯示屏組成，智能 AR 眼鏡便是頭戴顯示器的典型產(chǎn)品之一。頭戴顯示器可將現(xiàn)實(shí)世界和虛擬物體的畫面 重疊顯示在用戶視野中，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界的增強(qiáng)畫面。同時，先進(jìn)的頭戴顯示器通常搭載

多自由度的傳感器，用戶可以在前后、上下、左右、俯仰、偏轉(zhuǎn)和滾動六個方向自由移 動頭部，而頭戴顯示器 AR 產(chǎn)品能夠根據(jù)用戶頭部移動的動作進(jìn)行相應(yīng)的畫面調(diào)整。

手持式顯示是以智能手機(jī)作為 AR 移動終端的代表產(chǎn)品，經(jīng)過多年的更新?lián)Q代和功 能優(yōu)化，智能手機(jī)顯示器分辨率越來越高、處理器越來越強(qiáng)、相機(jī)成像質(zhì)量越來越好、 傳感器越來越豐富（提供著加速計、GPS、羅盤），諸多優(yōu)勢使得智能手機(jī)成為了天然的 AR 平臺，也是現(xiàn)階段 AR 應(yīng)用的最容易落地的場景之一。

空間顯示器是將虛擬內(nèi)容直接投影在現(xiàn)實(shí)世界中的 AR 產(chǎn)品?？臻g顯示器往往固定 在物理世界中，而周邊任何物理表面，如墻面、桌面甚至是人體都可以成為可交互的 AR 顯示屏。隨著空間顯示器尺寸、成本、功耗的降低以及 3D 投影的不斷進(jìn)步，各種全新 的 AR 交互和顯示形式正在不斷涌現(xiàn)，顯著拓寬了空間顯示器 AR 產(chǎn)品的應(yīng)用場景。

目前，PC 顯示器和移動終端 AR 產(chǎn)品的市場普及度略高于以 AR 眼鏡為代表的頭 戴式顯示器產(chǎn)品。但由于 AR 眼鏡可以突破屏幕的限制，可將整個物理界面作為 AR 交 互界面，因此有望成為未來 AR 產(chǎn)品的主流技術(shù)路線。

目前，AR 產(chǎn)業(yè)正處于市場啟動期到高速發(fā)展期的過渡階段，產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要由技術(shù) 創(chuàng)新和應(yīng)用拓展驅(qū)動，技術(shù)紅利特征顯著。未來有望吸引更多廠商進(jìn)入 AR 市場。隨著 技術(shù)體系的成熟、產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建的完善以及產(chǎn)品形態(tài)和內(nèi)容平臺的豐富，AR 有望在更多 場景實(shí)現(xiàn)落地。未來AR產(chǎn)業(yè)有望發(fā)展成為一個軟硬結(jié)合，且匯集大量優(yōu)質(zhì)內(nèi)容的平臺， 屆時也將迎來真正的高速增長期。

5G 通信技術(shù)將推動 AR 技術(shù)的大規(guī)模落地，5G 帶來的高速通信將減輕硬件的運(yùn)算 負(fù)擔(dān)、提高 AR 設(shè)備的視覺處理效率和追蹤精確度、提供低時延的用戶體驗(yàn)。未來幾年， 隨著業(yè)界與學(xué)界對相關(guān)技術(shù)踏實(shí)的探索和市場對技術(shù)的驅(qū)動與修正，AR 產(chǎn)業(yè)的市場將 逐漸培育起來。 根據(jù)信通院和中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)的預(yù)測，2019 年，全球 AR 市場規(guī)模將 達(dá)到 262.89 億元左右，同比增速超過 120%，其中，中國 AR 市場規(guī)模約 16.4 億元，同 比增長超過 160%。

3.2. 從主流終端產(chǎn)品 HoloLens、Magic Leap One 看 AR 產(chǎn)業(yè)鏈

目前市場上主流的 AR 產(chǎn)品有兩個。一個是 Microsoft HoloLens ，這款產(chǎn)品是微軟 2015 年推出首個不受線纜限制的全息計算機(jī)設(shè)備，能讓用戶與數(shù)字內(nèi)容交互，并與周圍 真實(shí)環(huán)境中的全息影像互動。一個是 Magic Leap One，這是由 Magic Leap 公司 2017 年 推出，實(shí)際上是三個設(shè)備的集合，具體分別為 Lightwear 頭顯、內(nèi)含處理器的 Lightpack 和擁有 6 個自由度的手持遙控器 Control。

HoloLens 1 搭載 Windows 10 操作系統(tǒng)，基于 LCoS 投影顯示技術(shù)，內(nèi)置 CPU、GPU 和 HPU（全息處理器），集成慣性傳感器、環(huán)境光傳感器、混合現(xiàn)實(shí)捕捉傳感器等，并 采用 SLAM（即時定位與地圖構(gòu)建）技術(shù)。HoloLens 擁有 6 顆攝像頭（1 顆深度攝像頭、 4 顆環(huán)境感知攝像頭和 1 顆 200 萬像素攝像頭）。其中，深度攝像頭是基于飛行時間原理 （ToF）技術(shù)的紅外測距攝像頭，作用是實(shí)現(xiàn)手部追蹤、表面重構(gòu)和目標(biāo)位置確認(rèn)；4 顆 環(huán)境感知攝像頭是灰度攝像頭，作用是創(chuàng)建環(huán)境地圖；200 萬像素攝像頭的功能是拍攝 2048 x 1152 分辨率的圖片和錄制 1408 x 792 分辨率的視頻。

Magic Leap1 的光學(xué)部分：依次為 6 個 LED 光源、LCOS 微顯示屏、準(zhǔn)直透鏡，LED 光源引至偏振器、將圖像重新聚焦至光波導(dǎo)鏡片上的偏振器，以及分別攝入 6 個不同的 彩色斑點(diǎn)的衍射光柵。

Magic Leap1 的主板：紅色：英偉達(dá) Tegra X2“Parker”架構(gòu)處理器，內(nèi)置 Pascal 架 構(gòu) GPU；橙色：2 顆三星 K3RG5G50MM-FGCJ LPDDR4 內(nèi)存，共 8GB；黃色：譜瑞科 技 Parade 8713A 雙向 USB 驅(qū)動 IC；綠色：Nordic Semiconductor N52832 射頻芯片；青色：瑞薩電子 9237HRZ 升降壓電路芯片；深藍(lán)：英特爾 Altera 10M08 MAX 10 FPGA； 紫色：美信半導(dǎo)體 Maxim MAX77620M 電源管理 IC。

3.3. AR 核心技術(shù)與產(chǎn)業(yè)鏈分析

（1）光學(xué)

AR的光學(xué)是指在眼球的正前方將AR虛擬圖像與現(xiàn)實(shí)世界光線相融合的光學(xué)器件， 目的是實(shí)現(xiàn)“虛實(shí)融合”的視覺效果。通常 AR 眼睛中的光學(xué)技術(shù)有光波導(dǎo)、自由曲面技 術(shù)、偏振分光棱鏡技術(shù)等。光波導(dǎo)技術(shù)名稱取決于它的形態(tài)，是一塊厚度在 1.5mm-3mm 之間的平板玻璃，能夠通過折疊光路來實(shí)現(xiàn)鏡片式 AR 顯示的技術(shù)。光波導(dǎo)技術(shù)的視角 通常在 30°到 60°的理論值。自由曲面技術(shù)最早期飛行員頭盔顯示的技術(shù)發(fā)展而來，圖像 信息通過經(jīng)過計算的非球面反射進(jìn)入人眼。偏振分光技術(shù)是把自由曲面的反射面做成平 面，同時又使用透射式的鏡片做放大等光學(xué)處理，結(jié)構(gòu)和自由曲面棱鏡一樣。

光波導(dǎo)技術(shù)有望成為 AR 眼鏡的主流光學(xué)解決方案。在 AR 眼鏡中，要想光在傳輸 的過程中無損失無泄漏，光的全反射是關(guān)鍵。光機(jī)生成圖像光影后，光波導(dǎo)可將光耦合進(jìn)自身的玻璃基底中，并通過全反射的原理，使光傳輸?shù)饺搜矍胺綄?shí)現(xiàn)成像。其中，波 導(dǎo)是實(shí)現(xiàn)圖像穩(wěn)定和清晰傳輸?shù)年P(guān)鍵部件，有望成為 AR 眼鏡的主流光學(xué)解決方案。

對于 AR 眼鏡的終極形態(tài)有很多的討論，但一般認(rèn)為，眼鏡最終會向著更輕，更薄， 更智能的方向去發(fā)展，最理想的 AR 眼鏡，或許長得就與我們現(xiàn)在戴在頭上的近視眼鏡 一個樣。光波導(dǎo)的這種特性，對于優(yōu)化頭戴的設(shè)計和美化外觀有很大優(yōu)勢。因?yàn)橛辛瞬▽?dǎo)這個傳輸渠道，可以將顯示屏和成像系統(tǒng)遠(yuǎn)離眼鏡移到額頭頂部或者側(cè)面，這很大程度上降低了光學(xué)系統(tǒng)對外界視線的阻擋，并且使得重量分布更符合人體工程學(xué)，從而改 善了設(shè)備的佩戴體驗(yàn)。

光波導(dǎo)總體上可以分為幾何光波導(dǎo)（Geometric Waveguide）和衍射光波導(dǎo)（Diffractive Waveguide）兩種，幾何光波導(dǎo)就是所謂的陣列光波導(dǎo)，其通過陣列反射鏡堆疊實(shí)現(xiàn)圖像 的輸出和動眼框的擴(kuò)大，代表光學(xué)公司是以色列的 Lumus，目前市場上還未出現(xiàn)大規(guī)模 的量產(chǎn)眼鏡產(chǎn)品。衍射光波導(dǎo)主要有利用光刻技術(shù)制造的表面浮雕光柵波導(dǎo)（Surface Relief Grating）和基于全息干涉技術(shù)制造的全息體光柵波導(dǎo)（Volumetric Holographic Grating）， HoloLens 2，Magic Leap One 均屬于前者，全息體光柵光波導(dǎo)則是使用全息 體光柵元件代替浮雕光柵，蘋果公司收購的 Akonin 公司采用的便是全息體光柵，另外 致力于這個方向的還有 Digilens。這個技術(shù)還在發(fā)展中，色彩表現(xiàn)比較好，但目前對 FOV 的限制也比較大。

光波導(dǎo)技術(shù)已成為各大巨頭都在追逐的光學(xué)明星方案。微軟的 HoloLens 采用全息 光波導(dǎo)的技術(shù)，成為當(dāng)前產(chǎn)品效果較為突出的 AR 眼鏡；Magic Leap 曾憑借自己“吹噓” 的光纖掃描光場技術(shù)，融資超過 20 億美元，不過近來專利顯示其放棄了難以攻破的光 纖掃描技術(shù)，轉(zhuǎn)為多層光波導(dǎo)；Google 曾與采用陣列光波導(dǎo)的 Lumus 洽談收購；蘋果 與廣達(dá)電腦合作研發(fā)基于波導(dǎo) AR 眼鏡，18 年起在全球?qū)ふ夜獠▽?dǎo)供應(yīng)商；華為內(nèi)部斥 資數(shù)十億研發(fā)光波導(dǎo)技術(shù)并在全球?qū)ふ夜獠▽?dǎo)供應(yīng)商。

中光學(xué)目前前瞻領(lǐng)域開發(fā)取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，AR 波導(dǎo)產(chǎn)品、手機(jī)用全景棱鏡、屏下 指紋棱鏡產(chǎn)品開發(fā)成功并實(shí)現(xiàn)小批量生產(chǎn)，為后續(xù)發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)；福晶科技：AR 設(shè)備上游光學(xué)元器件供應(yīng)商，與微軟長期合作聯(lián)合研發(fā)的 DOE 等相關(guān)元件用于 AR 眼 鏡 HoloLens，目前已經(jīng)開發(fā)到第三代產(chǎn)品。同時公司配套 AR 龍頭客戶研發(fā)光學(xué)元器 件已久，在拋光、鍍膜等工藝段具有深厚積累，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)部分光學(xué)處理器件量產(chǎn)。蘇大 維格早在 2016 年便已成功研發(fā)出用于 AR 的“納米波導(dǎo)光場鏡片”。目前，公司已掌握 “頭戴式三維顯示光場鏡片”的設(shè)計與制造技術(shù)，自主研發(fā)了“納米波導(dǎo)光場鏡片”的高效 納米制備設(shè)備，并針對波導(dǎo)光場鏡片的特點(diǎn)，建立了“納米波導(dǎo)光場鏡片”設(shè)計加工能力， 有效擴(kuò)大了 AR 視場角（FOV）。

（2）顯示

AR 設(shè)備的光學(xué)顯示系統(tǒng)通常由微型顯示屏和光學(xué)元件組成。上文已經(jīng)介紹了光學(xué) 元件，目前市場上的 AR 眼鏡采用的顯示系統(tǒng)就是各種微型顯示屏和棱鏡、自由曲面、 BirdBath、光波導(dǎo)等光學(xué)元件的組合。其中，微型顯示屏主要包括 Micro-OLED、MicroLED 等自發(fā)光顯示器，以及搭配外部光源照明的 LCOS 微顯示器。憑借高亮度、高分辨 率、低功耗等諸多優(yōu)勢，LCOS 微顯示技術(shù)不僅在 VR 領(lǐng)域具備廣闊的應(yīng)用前景，在 AR 領(lǐng)域也獲得了廣泛的應(yīng)用。

韋爾股份收購標(biāo)的北京豪威在 LCOS 領(lǐng)域積累了十余年的技術(shù)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，并聯(lián)合 國際一流設(shè)備廠商合作開發(fā)了全世界首條 12 寸硅基液晶高清投影芯片產(chǎn)線，在 LCOS 領(lǐng)域的技術(shù)積累和工藝先進(jìn)性均居全球同行業(yè)之首。目前北京豪威 LCOS 產(chǎn)品在 AR 領(lǐng) 域的客戶為 Magic Leap，其 AR 眼鏡的核心投影芯片使用了北京豪威的 LCOS 產(chǎn)品， 同時還搭載多顆北京豪威的 CMOS 圖像傳感器。同時北京豪威還正與 Magic Leap 合作 設(shè)計開發(fā)第二代用于 AR 眼鏡的 LCOS 投影芯片，預(yù)計 2019 年會正式發(fā)布并量產(chǎn)。

水晶光電是國內(nèi)專業(yè)從事光學(xué)影像、LED、微顯示、反光材料等領(lǐng)域的研發(fā)與制造 企業(yè)，目前主營業(yè)務(wù)為光學(xué)、LED 藍(lán)寶石、反光材料和新型顯示四大業(yè)務(wù)板塊，生產(chǎn)的 光學(xué)相關(guān)元器件、LED 藍(lán)寶石襯底、微投光機(jī)模組、反光材料等核心產(chǎn)品均達(dá)到國內(nèi)或 國際先進(jìn)水平。

（3）3D Sensing

3D Sensing 就是將 2D 攝像頭轉(zhuǎn)化為 3D 數(shù)據(jù)，能夠使呈像顯得更為立體，并且實(shí) 現(xiàn)手勢識別、動作捕捉等人機(jī)交互方式。AR 就是在體驗(yàn)過程中與現(xiàn)實(shí)世界緊密聯(lián)系， 在實(shí)際看到的過程中疊加虛擬的內(nèi)容。而真正實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)實(shí)交流那就要求捕獲并能快速反 饋更高清更真實(shí)的世界，就需要借助 3D Sensing。

目前市場上有三種解決方案，即結(jié)構(gòu)光、TOF、雙目成像。結(jié)構(gòu)光方案相對而言技 術(shù)成熟，擁有模組體積小，平面信息分辨率高、功耗較低的優(yōu)點(diǎn)。但同時有容易受光圈干擾，識別距離較近等缺點(diǎn)。而 TOF 就沒有這些缺陷，但是 TOF 屏幕分辨率較低且功 耗大。雙目成像彌補(bǔ)了二者的缺點(diǎn)，但目前的技術(shù)不成熟且在昏暗條件下特征不明顯。 三種解決方案各有優(yōu)缺點(diǎn)，需要根據(jù)不同場景制定。結(jié)構(gòu)光是目前最成熟的方案，TOF 被看好應(yīng)用在移動端，而雙目成像由于其技術(shù)難點(diǎn)較大，僅被應(yīng)用于自動駕駛領(lǐng)域。

3D 攝像頭產(chǎn)業(yè)鏈與傳統(tǒng)攝像頭產(chǎn)業(yè)鏈相比主要新增加“紅外光源+光學(xué)組件+紅外 傳感器”等部分，其中最關(guān)鍵的部分就是紅外光源，主動感知的 3D 攝像頭技術(shù)通常使用 紅外光來檢測目標(biāo)，現(xiàn)在常見的 3D 攝像頭系統(tǒng)一般都采用 VCSEL 作為紅外光源。產(chǎn) 業(yè)鏈相關(guān)紅外線傳感器的上市公司有 STM、AMS、Heptagon、Infineon、TI、索尼、豪 威等；產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)紅外激光光源的上市公司有 Finisar、Lumentum、II-VI、光迅科技等； 產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)光學(xué)組件的上市公司為福晶科技；而提供綜合技術(shù)方案的上市公司有 STM、 微軟、英特爾，德州儀器、英飛凌等。

（4）AI 芯片

AI 芯片又稱為 AI 加速器，是指專門用于處理人工智能應(yīng)用中的大量計算任務(wù)的模 塊。（ 其他非計算任務(wù)仍有 CPU 完成）。 AR 的實(shí)現(xiàn)設(shè)計一系列計算：探測真實(shí)物體—— 計算物體的空間位置和方向——計算虛擬物體疊加的位置——渲染虛擬物體等。為避免體驗(yàn)時的暈眩感以及實(shí)現(xiàn)實(shí)時顯示，對計算時間有較高的要求（一般不超過 20ms）。傳 統(tǒng)的 CPU 芯片無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的并行計算；GPU 芯片在 AR 領(lǐng)域的處理運(yùn)算能力遠(yuǎn)大 于 CPU，但功耗太大且算法模式其本身的缺點(diǎn)，即延時過大，不適合 AR 應(yīng)用。AR 需 要解決處理計算問題，需要專門的 AI 芯片。AI 芯片可分為應(yīng)用于云端服務(wù)器和應(yīng)用于 終端（移動端）兩大類。用于云端的 AI 芯片要求較高且芯片功耗大，并且還要求支持 多塊芯片組成一個計算陣列的結(jié)構(gòu)以提升性能。用于終端的芯片注重低功耗，對計算效率的要求更高，可采用定點(diǎn)運(yùn)算和網(wǎng)絡(luò)壓縮的方法實(shí)現(xiàn)運(yùn)算速度的加速，這類芯片被稱 為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元，即 NPU。

目前已出現(xiàn)在市場上的的 AR 設(shè)備例如 HoloLens 1，Magic Leap1 中都沒有搭載 AI 芯片，而研發(fā) AI 芯片也將是巨頭們下一步發(fā)展的目標(biāo)。微軟表示 HoloLens 2 中人工智能芯片的最終目標(biāo)是加入專門的計算能力，去完成圖像識別和語音識別等復(fù)雜任務(wù)。這 有可能給 HoloLens 帶來獨(dú)特的功能和更快的處理速度。

移動端有高通系列、三星Exynos9 系列等處理器，華為的麒麟 970、980和蘋果A11、 A12 搭載了 NPU。這 幾款芯片的性能相對于上一代產(chǎn)品而言均有大幅度的提升。華為麒 麟 970 處理 AI 任務(wù)時能提效 50 倍，性能提升 25 倍。而麒麟 980 又比 970 性能提升了 37%，效能提升了 58%。蘋果 A12 性能核速度提升 15%，機(jī)器學(xué)習(xí)能力提高了 9 倍。如 此強(qiáng)大的計算能力為 AR 在移動端的應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)。驍龍 855 搭載了高通第四 代 AI 引擎，運(yùn)用 CPU+GPU+DSP 的方式為 AI 提供算力，和驍龍 845 相比 AI 性能提升 3 倍。未來憑借極高的處理計算能力，裝載 NPU 的芯片將會成為趨勢。

3.4. AR 有望成為繼 PC 和智能手機(jī)之后的下一代通用計算平臺

PC 和智能手機(jī)是各自時代下的主流通用計算平臺。在互聯(lián)網(wǎng)時代，科技、商業(yè)、 教育和傳媒等領(lǐng)域的信息化進(jìn)程逐漸深入，而 PC 憑借著強(qiáng)大的計算能力，賦能眾多產(chǎn) 業(yè)領(lǐng)域和應(yīng)用場景，成為了消費(fèi)電子市場的首個通用計算平臺。

在移動互聯(lián)網(wǎng)時代，智能手機(jī)憑借著更加自然的交互和更加靈活的應(yīng)用方式，不僅 承接了部分基于 PC 的傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，同時也衍生出了更為豐富的移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用形 態(tài)，成為了當(dāng)前最具代表性的通用計算平臺。

而在未來的萬物互聯(lián)時代，AR 具備成為下一代通用計算平臺的突出潛力。首先， 依托 5G 和云計算等技術(shù)的助力，AR 可實(shí)現(xiàn)端云并行計算，進(jìn)一步提升產(chǎn)品算力；同 時，借助于眼動追蹤、手勢控制等技術(shù)的運(yùn)用，AR 的交互方式相比智能手機(jī)將更進(jìn)一 步完善，用戶體驗(yàn)會更加自然和友好；此外，AR 應(yīng)用有望突破智能手機(jī)屏幕的限制， 實(shí)現(xiàn)數(shù)字世界和物理世界的融合，進(jìn)一步推動 AR 在科技、商業(yè)、教育和傳媒等垂直領(lǐng) 域的應(yīng)用創(chuàng)新，未來的發(fā)展空間十分廣闊。

4. 內(nèi)容生態(tài)趨于完善，VR/AR 打開廣闊應(yīng)用市場

4.1. 應(yīng)用落地，VR/AR 作為工具的實(shí)用性開始顯現(xiàn)

當(dāng)前 VR 視頻類、游戲類等基礎(chǔ)娛樂與 VR 結(jié)合的場景已經(jīng)出現(xiàn)，這些初步應(yīng)用的 場景一般產(chǎn)業(yè)成熟度高，有比較好的用戶基礎(chǔ)，用戶使用頻度高，終端種類豐富，VR 的 引入既有傳統(tǒng)內(nèi)容的新體驗(yàn)，又有高沉浸感和強(qiáng)臨場感的體驗(yàn)。這個階段的場景通常是 原有應(yīng)用的延伸，門檻比較低，可以培養(yǎng)用戶使用 VR 習(xí)慣。

隨著技術(shù)的成熟，VR/AR 的應(yīng)用場景會朝教育、營銷、電競館、健身、音樂、K 歌、 醫(yī)療等產(chǎn)業(yè)技術(shù)較為成熟但內(nèi)容豐富度不夠、終端難以完全無繩化（有些場景需要有繩頭顯和外部定位器保障體驗(yàn)，實(shí)時渲染還在本地）的場景發(fā)展。內(nèi)容缺乏、終端成本過 高， 影響了這些使用頻度高的場景的普及。一旦內(nèi)容和渲染上云平臺， 好的內(nèi)容會得到 高效循環(huán)使用， 可降低用戶的消費(fèi)門檻， 促進(jìn)用戶消費(fèi)。

對于那些專業(yè)化程度高、對體驗(yàn)的要求高的場景，屬于 VR 技術(shù)引入并實(shí)現(xiàn)云化的 后期階段。包括醫(yī)療、旅游、房地產(chǎn)等等。

基于目前的產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r，VR+行業(yè)應(yīng)用的商業(yè)模式處于較為早期階段，通常以分 成的方式實(shí)現(xiàn)整條產(chǎn)業(yè)鏈的變現(xiàn)。

根據(jù) IDC 預(yù)測，在 5G 網(wǎng)絡(luò)、AI 技術(shù)帶動下，VR/AR 市場將繼續(xù)增長，其中，VR 在各個行業(yè)的應(yīng)用市場將會率先受益。手機(jī) VR 市場也將進(jìn)入快速增長期，其中 2019 年 VR 游戲市場將增長 75%，到 2023 年，將會有超過十億人次每年至少訪問一個安裝 VR 設(shè)備的消費(fèi)場所。商用市場權(quán)重進(jìn)一步增長，特別在教育市場，受到政策傾斜和教育投 入增大影響，預(yù)計超過 1000 所學(xué)校將采用 VR/AR 技術(shù)。到 2024 年，55%的中國大中 型企業(yè)將為部分員工部署 AR 硬件，其關(guān)鍵驅(qū)動因素是 AR 會幫助企業(yè)提升工作效率。

4.1.1. VR 視頻行業(yè)：顛覆傳統(tǒng)，“內(nèi)容”為主，VR 為輔

突破宣發(fā)渠道限制，促進(jìn)“內(nèi)容創(chuàng)作”蓬勃發(fā)展。在電影宣發(fā)環(huán)節(jié)，5G 時代數(shù)據(jù)顆 粒度降低，影視內(nèi)容分發(fā)精準(zhǔn)度提升，改善目前同質(zhì)化內(nèi)容過剩、部分影視劇“叫好不叫 座”的情況。在內(nèi)容制作領(lǐng)域，未來隨著宣發(fā)手段和效率改善，將進(jìn)一步促進(jìn)“內(nèi)容創(chuàng)作” 蓬勃發(fā)展，影視行業(yè)有望再次迎來百花齊放狀態(tài)。

院線發(fā)展側(cè)重“真實(shí)感”和“沉浸感”。改變傳統(tǒng)運(yùn)營模式 5G 時代，目前 VR 技術(shù)的 由于延時所帶來的“暈眩感”將明顯改善，提升用戶的觀影體驗(yàn)。同時，5G 時代，影院更 多以“體驗(yàn)”為核心，擴(kuò)大提供影片范圍，可能以類似“網(wǎng)吧式”的單對單 VR 觀影方式， 進(jìn)一步滿足消費(fèi)者不同內(nèi)容需求，提升消費(fèi)水準(zhǔn)。VR 電影可突破傳統(tǒng)電影限制，用戶可從任何位置和角度觀影，并且可以重復(fù)觀看，參與不同的互動，從而提升新鮮感?！吨?國 VR 用戶行為研究報告》顯示，在中國 VR 重度用戶偏好的應(yīng)用類型中，巨幕影院和 全景視頻是最受歡迎的品類。

VR+視頻市場潛力大，視頻內(nèi)容（直播+影視）將成為國內(nèi) VR 消費(fèi)級內(nèi)容領(lǐng)域重要 的組成部分，根據(jù)艾瑞咨詢的預(yù)測，至 2021 年，中國 VR 消費(fèi)級內(nèi)容市場規(guī)模有望達(dá) 到 278.9 億元，其中，國內(nèi) VR 視頻內(nèi)容的市場規(guī)模可達(dá) 132.5 億元，占中國 VR 消費(fèi)級 內(nèi)容市場的比例為 47.5%。

4.1.2. VR+營銷/健身/音樂

VR+營銷：通過 VR 技術(shù)讓消費(fèi)者穿越到品牌現(xiàn)場、與產(chǎn)品零距離互動。讓消費(fèi)者可以主動挑選喜歡的事物和視角，切身感受產(chǎn)品優(yōu)勢，通過消費(fèi)者體驗(yàn)來刺激購買欲， 達(dá)到營銷的效果。VR 營銷的賣點(diǎn)在于對用戶感官的刺激，讓用戶在家中就能夠全方位 了解產(chǎn)品，甚至模擬使用產(chǎn)品。

VR+健身：用戶在健身時可以在虛擬世界中隨時切換虛擬健身場景，或者與異地好 友在虛擬世界中共同健身 PK，達(dá)到健身、娛樂與社交融合的目的。

VR+音樂：VR 視覺與聽覺的相互融合，帶給用戶一種全新的且身臨其境的音樂體 驗(yàn)方式，如同身臨演唱會現(xiàn)場或棲息在幽靜的深山叢林中，等等。

VR+教育：教育擁有廣大的 B 端與 C 端市場，用戶購買力也強(qiáng)。通過 VR 技術(shù)來構(gòu) 建虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境，可充分調(diào)動學(xué)生的感官和思維去體驗(yàn)，打破傳統(tǒng)教育的“教室”壁壘， 讓學(xué)生在更多元生動的情景下高效學(xué)習(xí)。通過形象、生動、直觀的形式來掌握知識，如虛擬實(shí)驗(yàn)室、宇宙中的天體運(yùn)動、生物中的微觀世界等，將抽象、不易理解的知識以形 象、生動、直觀的形式呈現(xiàn)，學(xué)習(xí)者使用 VR 設(shè)備就可以進(jìn)入虛擬的課堂中沉浸式地“體 驗(yàn)”知識，而不再是枯燥地死記硬背。

4.1.3. VR+直播：豐富的場景特效和自主沉浸的交互開辟直播全新形態(tài)

5G 推動 VR 數(shù)據(jù)傳輸速率和時延特性大幅改善，有望推動 VR 在直播領(lǐng)域的應(yīng)用 落地。從內(nèi)容側(cè)來看，VR 的虛擬場景可以豐富直播的內(nèi)容形態(tài)，提供人像級、屏幕級 和場景級的特效。在 2019 年世界物聯(lián)網(wǎng)博覽會上，中國移動通過 VR 全景攝像頭對現(xiàn) 場進(jìn)行全方位視頻采集后，利用 5G 網(wǎng)絡(luò)高速回傳 VR 視頻畫面源，從而打造出 360° 的立體畫面，提供了全新的會展直播形態(tài)。

從用戶側(cè)來看，VR 可以提供更加自主和沉浸的交互體驗(yàn)，2018 年，英特爾借助 TrueVR 技術(shù)，對韓國平昌冬奧會進(jìn)行了超過 50 個小時的 VR 直播。英特爾 TrueVR 技 術(shù)在每場比賽中，采用多個攝像機(jī)點(diǎn)位拍攝，打造交互的 360 度虛擬環(huán)境。觀眾可以自 由選擇多個視角來觀看比賽，營造真正的沉浸式體驗(yàn)。

受益于 VR 技術(shù)在直播領(lǐng)域的滲透，VR 直播市場有望高速增長，盡管目前 VR 直 播市場尚處于起步階段，但增速十分可觀。根據(jù)艾瑞咨詢的預(yù)測，2021 年，VR 直播的 市場規(guī)?？蛇_(dá) 44.6 億元，在整個消費(fèi)級 VR 內(nèi)容市場占比為 16%。

4.1.4. VR/AR+游戲：科技提升游戲趣味

VR/AR 將進(jìn)一步推動游戲的“趣味性”和“互動性。風(fēng)靡全球的 AR 游戲 Pokemon GO，2018 年收入 7.95 億美元，同比增長 35%，上線 2 年，依舊保持快速增長。Pokemon 的成功充分驗(yàn)證了優(yōu)質(zhì) AR 游戲的長期價值，未來 5G 技術(shù)更新，其中游戲角色可以和用戶加深“互動性”，比如捉迷藏，交流，玩游戲等進(jìn)一步提升趣味性，加強(qiáng)體驗(yàn)感。

VR/AR 游戲終端有一定成熟度，視覺滿足當(dāng)前體驗(yàn)，但網(wǎng)絡(luò)需建設(shè)。當(dāng)前大多數(shù) VR 頭顯，都可以支持起 3DoF 的輕量級游戲。玩家通常注重游戲交互性，對清晰度的 敏感程度不如觀看視頻時高，因此分辨率在 2K 到 2.5K 也得到玩家接受。雖然游戲端終 端的成熟度較高，但真正要達(dá)到用戶不錯的體驗(yàn)，需要全視角 8K，因此設(shè)備的發(fā)展也 還有很長的路要走。

另一方面是網(wǎng)絡(luò)的延遲，要滿足用戶入門級的體驗(yàn)，網(wǎng)絡(luò)至少要 200Mbps 的帶寬， 否則會出現(xiàn)延遲卡頓現(xiàn)象，導(dǎo)致頭暈、體驗(yàn)差等等。

VR/AR 游戲?qū)Ⅰ側(cè)肟燔嚨馈Ｄ壳?，VR/AR 游戲內(nèi)容豐富，也是用戶最愿意付費(fèi)體 驗(yàn)的應(yīng)用場景之一，未來隨著硬件價格降低，VR/AR 游戲?qū)Ⅰ側(cè)肟燔嚨?。根?jù)易觀的預(yù) 測，到 2020 年，全球 VR 游戲市場將達(dá)到 149.5 億美元的市場規(guī)模。SuperData 和 Unity 聯(lián)合發(fā)布的報告也表示，2016 年所有 VR 軟件營收中，VR 游戲幾乎占據(jù)了一半的市場， 可見潛力之大。

4.1.5. VR/AR 或?qū)硐乱淮訆蕵樊a(chǎn)業(yè)的革命性變革

VR/AR 游戲有望在 5G 時代結(jié)合云計算的普及成為游戲產(chǎn)業(yè)的新機(jī)會。游戲的發(fā)展史上，從主機(jī)、端游到手游，每一次引起產(chǎn)業(yè)革命性進(jìn)步的因素主要在于交互模式的劃 時代變革。VR/AR 或?qū)⒊蔀橄乱淮訆蕵樊a(chǎn)業(yè)的革命性變革。

5. VR/AR 市場快速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)鏈公司機(jī)遇將至（略，詳見報告原文）

5.1. 歌爾股份：VR 蓄勢，TWS 正揚(yáng)帆

5.2. 水晶光電： 布局 3D 感知，AR 新機(jī)遇

5.3. 聯(lián)創(chuàng)電子：光學(xué)業(yè)務(wù)為主，多領(lǐng)域應(yīng)用