VR行業(yè)分析報告VR技術升級帶來成長機遇AR放量可期

VR行業(yè)分析報告-VR技術升級帶來成長機遇AR放量可期一、VR：行業(yè)迎來快速發(fā)展期，上游零部件具備確定性成長機遇1、VR迎來快速發(fā)展期，Meta龍頭優(yōu)勢顯著VR成功實現C端突破，產業(yè)開啟新一輪景氣周期。2013年MetaRift產品問世開啟了VR行業(yè)的民用元年，2016年市場熱度達到高點，隨后由于受限于商業(yè)模式的不清晰、軟硬件和生態(tài)的不成熟，VR產業(yè)經歷了2017-2019年行業(yè)的瓶頸期。2019年5G商用元年開啟，VR產業(yè)迎來又一輪快速發(fā)展，2020年疫情沖擊增加對VR產品的需求，Quest2硬件升級與高性價成催化劑帶動VR行業(yè)發(fā)展，加快VR對傳統(tǒng)游戲機的滲透進程。根據VR陀螺統(tǒng)計，2021年全球VR頭顯出貨量達到1110萬臺，2019-21年CAGR達68.7%。其中，Meta于2020年10月推出的Quest2成為最熱門產品，2021年實現880萬臺的銷量，在VR頭顯市場的份額高達79.3%，Quest2的放量增長標志著VR完成了從B端向C端的突破。22H1全球VR頭顯出貨量約684萬臺，預計全年將實現1450臺銷量。另外據Statistics預測，2025年全球VR頭顯出貨量將達到5970萬臺，2021-2025年CAGR高達52.3%。從終端品牌來看，Meta全球第一，中國市場國產品牌潛力較大。1）全球市場：Meta穩(wěn)居第一。2013年MetaRift產品問世開啟了VR行業(yè)的民用元年，隨后微軟、索尼、HTC等各大廠商紛紛入場布局。根據Counterpoint數據，20Q4Meta市占率從29%躍升至74%，主要由其爆款新品Quest2貢獻，另外根據IDC數據，22Q1Meta全球市占率進一步提升至90%，Pico則以4.5%份額位居第二。從具體產品來看，Quest2在21年的銷量為880萬臺，22H1銷量為590萬臺，單品市占率高達86.3%，累計銷量1750萬臺；Pico21年銷量約50萬臺，字節(jié)跳動將22年Pico出貨目標從之前的100萬臺增加到180萬臺，硬件設備出貨量的增長助力全球VR市場擴容。2）中國市場：Pico崛起將帶來國產產業(yè)鏈成長機遇。由于Meta并未在中國發(fā)售，Pico、大朋VR等國產廠商占據國內主要市場，根據IDC數據，20Q2、Q3大朋VR連續(xù)兩季度中國區(qū)市場份額第一，但20Q4被Pico反超。Pico在21年5月發(fā)布的新品Neo3獲得較好的市場反饋，根據VR陀螺數據，22H1國內VR頭顯出貨量約60.58萬臺，Pico出貨量約37萬臺，市占率提升至61%，領先其他眾多國產廠商。我們認為，未來Pico作為國內VR龍頭，其國內和全球市占率有望逐步提升，驅動力主要來自：1）硬件升級：21年新產品Neo3全面對標Quest2，視場角、電池容量和輕薄化等方面均優(yōu)于Quest2，新產品的熱銷也助力Pico登頂國內VR市場，近期字節(jié)也將22年出貨量目標由100萬臺提升至180萬臺，下半年Neo4系列的發(fā)布和出貨有望進一步帶動銷量增長；2）內容生態(tài)升級：Pico背靠字節(jié)跳動，在視頻、社交等泛娛樂領域具有明顯優(yōu)勢，同時也在積極拓展游戲生態(tài)。硬件和內容共同發(fā)力有望推動Pico市占率不斷提升；3）海外市場布局：22年上半年Pico正式宣布在歐洲市場推出消費級Neo3Link產品，這是Pico產品首次出海，同時Pico亦在積極籌備美國市場團隊。綜上，在硬件+生態(tài)同步升級和海外拓展的驅動下，未來Pico全球市占率有望逐步提升，從而帶來中上游國產產業(yè)鏈成長機遇。一體機為主流，PCVR、分體式VR定位不同功能。目前以PicoNeo3、Quest2為代表的一體機是消費級VR的主流形態(tài)，22年上半年發(fā)布的新產品包括SimulaOne、PimaxCrystal和arpara5KVR；PCVR主打B端市場和高端玩家，21年僅有惠普ReverbG2眼動追蹤版和HTCVivePro2兩款PCVR頭顯發(fā)布，22年僅佳能和Vrgineers發(fā)布相關產品，售價高于8000美元；分體式VR定位于手機周邊附件，主打觀影、投屏和3DOF游戲功能。2、下游高增長帶來上游零部件確定性成長機遇成本拆分：芯片占比最高。以MetaQuest2為例，其BOM成本約為299美元，其中芯片成本為135-150美元，占比最高達50%；光學元器件18-30美元，占比6-10%；顯示屏60-75美元，占比約20-25%；其他零部件占比10-15%；整機組裝9-15美元，占比3-5%。光學：現階段菲涅爾透鏡方案應用較多，Pancake方案有望逐步成為主流?，F階段菲涅爾透鏡是成熟的主流方案，主流VR頭顯Quest2、PicoNeo3、愛奇藝奇遇3等熱門產品均采用菲涅爾方案。但該方案的核心缺陷在于存在光學模組較厚、體積重、邊緣畫質下降等問題，影響使用體驗。目前VR頭顯正從菲涅爾方案向Pancake方案過渡，22年上半年arpara、佳能、松下、Gloture發(fā)布的機型均采用了Pancake方案。Pancake方案優(yōu)勢在于：1）輕薄化，采用多鏡片折疊光路設計，鏡片組無需與顯示面板保持一定距離，從而有效減小鏡片組厚度，實現VR頭顯輕薄化，目前菲涅爾方案厚度約為40-60mm，Pancake方案則縮短至17-26mm；2）Pancake方案透鏡組合可提高邊緣成像質量，降低圖像畸變；3）Pancake支持屈光度調節(jié)，一般可支持0-700°屈光度調節(jié)，單透鏡菲涅爾和非球面方案均無法實現屈光度調節(jié)。但Pancake方案也仍存在一定缺陷：1）光學效率較低：理論最高光效為25%，菲涅爾方案光學效率可達90%；2）視場角較?。篜ancake方案壓縮了TTL總長，也因此壓縮了透鏡直徑，導致視場角較小，現階段量產方案最高視場角僅95°，而菲涅爾方案基本高于100°，最高可達200°；3）成本較高：光學膜材料成本較高，且光學效率較低需要使用高亮度屏幕，也會增加成本。綜上，Pancake方案輕薄化優(yōu)勢顯著，更適合拓展消費端市場，隨著未來技術方案趨于成熟，缺陷逐步改善，預計Pancake方案將成為VR頭顯主流方案。目前國內光學方面國內玩家包括舜宇光學、聯創(chuàng)電子、水晶光電等，舜宇光學已于22H1實現了Pancake模塊的量產，同時也是Meta等品牌的核心供應商，有望充分受益VR下游市場的快速發(fā)展。顯示：分辨率從4K向5K升級，顯示屏逐步從Fast-LCD向MiniLED甚至Micro-OLED過渡。1）分辨率方面，目前消費端VR4K分辨率為主流，Quest2和PicoNeo3都是4K分辨率。同時存在4K向5K升級的趨勢，22年上半年發(fā)布的SimulaOne、arparaAIOVR、索尼PSVR2都已實現5K分辨率，小派新品甚至升級至6K，VRgineers新產品作為B端產品，分辨率高達8K。2）顯示屏方面，2018年京東方研發(fā)出VR專用屏Fast-LCD，并成功應用于華為VR2、MetaGo等產品，并憑借低成本優(yōu)勢迅速成為當前VR顯示的主流，但也存在分辨率不足、飽和度低、光效低、屏幕不易彎曲等問題。Micro-OLED采用自發(fā)光，在亮度、分辨率和反應速度等方面優(yōu)勢顯著，是Pancake方案的首選

（Pancake方案光學效率較低，需要更高亮度屏幕）。但現階段Micro-OLED應用存在成本較高的問題，MiniLED由于具備較好的性價比和清晰度，成為當前主流應用方案。顯示器主要有京東方、深天馬等國內行業(yè)龍頭。芯片：國內產品有較大的的趕超空間。以高通驍龍865為基礎的XR2芯片是目前VR一體機的絕對主力芯片，統(tǒng)治了2000-4000元級消費級VR一體機；中低端機使用傳統(tǒng)手機SOC，性能滿足要求，成本也比較低；目前國產芯片與國外存在較大差距，2020年電信天翼小V一體機使用了全志VR9芯片，但僅主打低端觀影功能；DreamGlass4K則使用了瑞芯微

Mali-T864GPU，雖然在性能上與高通

XR2尚有較大差距，但國產芯片已在VR/AR領域突圍。此外，XR2芯片的性能已有大幅提升，但在一體機上運行大型游戲，效果全開仍然有些吃力，并且隨著未來分辨率的提高、刷新率的提高，對渲染、運算、存儲等處理要求還會不斷增加，預計VR芯片算力提升是大勢所趨。中長期來看，隨著5G云計算的引入，有望減輕終端設備算力的要求，部分運算可在云端完成，這也為國產芯片提供了彎道超車的機會。在VR芯片領域，國內有瑞芯微、全志科技成為一體機SoC的解決方案供應商；韋爾股份、晶方科技

憑借多年在智能手機、車載等攝像頭領域的布局積累，業(yè)務拓展至VRCIS領域。感知交互：頭手6DoF、眼動追蹤逐漸成為標配。與3DoF相比，6DoF具備三維空間交互特性，沉浸交互感更強，更適合游戲和社交。VR頭顯6DoF交互包括頭部6DoF和手柄6DoF，Quest2、PicoNeo3、愛奇藝奇遇3、PimaxReality等主流產品均支持頭部和手柄6DoF，22H1新發(fā)布的9款產品中，有6款支持頭手6DoF。此外，眼動追蹤也是各大廠商布局焦點，22年上半年有五款產品支持眼動追蹤，Meta下一代產品也將搭載眼動追蹤技術，該技術能夠實現注視點高精度渲染、眼動交互等功能，用戶體驗更自然且能有效降低能耗。感知交互功能的實現需要芯片算法和各類傳感器支持，在傳感器環(huán)節(jié)，歌爾股份主要布局聲學傳感器，韋爾股份則在眼動追蹤和手勢跟蹤領域有布局。整機組裝：歌爾深度綁定VR大客戶，充分享受VR行業(yè)成長紅利。歌爾已與VR行業(yè)龍頭廠商達成長期深度合作，包括Meta、索尼、HTC、Pico、華為、愛奇藝、三星等。目前，MetaQuest2由歌爾獨家代工，歌爾代工的中高端VR頭顯出貨量占全球總量一半以上，已經成為出貨量最大的VR代工廠商。市占率前3的Meta、Pico、索尼從第一代VR產品開始，一直與歌爾合作至今。多年的合作經驗積累，使歌爾深入了解各廠商的VR設計理念、對子系統(tǒng)/功能的要求與發(fā)展方向，提前研發(fā)、改進適配的零組件、算法解決方案和系統(tǒng)集成方案。經過疫情催化、5G網絡支持共同推動VR進入快速發(fā)展階段，龍頭廠商出貨量提升，歌爾充分享受VR行業(yè)成長紅利。從未來增長驅動力來看：1）除Meta、大朋、Pico、HTC等已有玩家外，華為2020年發(fā)布端+管+云協(xié)同的XR戰(zhàn)略，創(chuàng)維2022年7月發(fā)布全球首款消費級短焦6DoFVR一體機Pancake系列產品，騰訊也在今年正式成立XR業(yè)務線，軟硬件同步布局XR，蘋果MR預計將于2023年發(fā)布；2）消費者習慣培養(yǎng)成功，終端出貨快速增長，拉動產業(yè)鏈投資熱情，逐步突破各種關鍵技術，加速VR新品落地。行業(yè)空間：預計2025年VR設備市場空間將達到207億美元，2021-2025年CAGR高達52%，其中屏幕/芯片/攝像頭模組增速較快。目前主流VR設備的單價在300-400美元，高配版和商用VR頭顯的單價更高，我們假設取350美元作為2021年VR設備的均價，根據產業(yè)鏈調研顯示，芯片/屏幕/攝像頭模組/手柄/包裝組裝件（包含外殼、頭帶、電池等）的ASP約為154/31/60/60/45美元。1）芯片：產品年降需求疊加渲染、算力處理需求提高帶來的升級，預計VR芯片ASP維持不變，2025年VR芯片的市場空間為92億美元，2021-2025年CAGR為52%。2）屏幕：我們預計今明兩年出于性價比的考慮Fast-LCD仍是主流，由于分辨率的提升，ASP維持不變，之后MiniLED和Micro-OLED屏占比提升，預計將帶動ASP每年3%的提升，2025年VR屏幕市場空間為20億美元，2021-25年CAGR為56%。而攝像模組/手柄/包裝組裝件由于技術進步、規(guī)模效應ASP每年約有5%的下降，但攝像模組存在個數增加的趨勢，因此我們預計2025年VR攝像模組/手柄/包裝組裝機市場空間分別為44/29/22億美元，CAGR分別為60%/45%/45%。綜上，我們預計2025年VR設備市場空間將達到207億美元，2021-25年CAGR高達52%。二、AR：技術持續(xù)升級，C端市場放量可期1、AR仍以B端應用為主，C端市場放量可期AR產業(yè)因形態(tài)和價格尚未達到消費級的水平，仍在B端商業(yè)場景落地。AR目前主要有三種產品形態(tài)：頭戴式、手持式、空間展示；在物理形態(tài)上，分為眼鏡/頭盔/手機，相比VR，AR擁有更廣泛的應用。2021年全球AR眼鏡出貨量為57萬臺，因形態(tài)和價格尚未達到消費級的水平，目前AR仍主要應用于B端場景，根據StrategyAnalytics數據，2020年AR81%的出貨量來自于B端。目前消費端產品相對統(tǒng)一，主要包括兩種，其一為Birdbath方案主打觀影場景的產品，如雷鳥Air、RokidAir，其二以信息提示類為主，以光波導方案為主，如OPPOAir、影目Air等。隨著AR眼鏡在光學、感知交互等領域實現技術突破，預計2024年將打開C端市場，根據VR陀螺預測，2025年全球出貨量將達到4800萬臺。終端：由于一體式對芯片和電池要求高，當前難以做到輕量級，目前AR終端產品多為分體式。芯片：高通驍龍芯片仍是主力，國產芯片存在趕超空間。主流AR產品Quest2、PicoNeo3等多使用高通驍龍芯片，22年上半年發(fā)布或上市的AR眼鏡，大部分采用高通驍龍芯片。影目科技INMOX首次使用紫光展銳T770芯片，T770是全球首款6nm制程5G芯片，采用8核心架構，包括四個A76核心、四個A55核心，同時集成四個Mali-G7GPU圖形核心，770具有四核ISP，能實現4K@60fps

編解碼能力、120Hz高頻率刷新，支持108MP傳感器。顯示：Micro-OLED屏迎來規(guī)?；瘧谩Ｄ壳癕icro-OLED屏幕與自由曲面和BirdBath光學方案搭配較多，因自由曲面和BirdBath光損較低，1080P分辨率Micro-OLED成熟穩(wěn)定，成為自由曲面和BirdBath黃金搭檔，22年上半年發(fā)布的AR新產品普遍搭載Micro-OLED屏。而光波導方案對亮度要求高，Micro-OLED在亮度上很難滿足光波導方案需求，現階段LCOS、DLP方案與光波導搭配較多。光學：升級路徑明確，光波導為發(fā)展方向。由于AR眼鏡既要看到外部的真實世界，也要看到虛擬信息，需要多加一個或一組光學組合器，通過“層疊”的形式，將虛擬信息和真實場景融為一體，互相補充，因此光學組件成本占比也較高。以Hololens為例，該產品全息處理模塊、2個光導透明全息透鏡、2個LCOS微型投影、6個攝像頭等，其中，全息透鏡和高清光引擎兩大光學組件成本占比高達47%，因此，未來AR市場放量將帶動對上游光學元組件的強勁需求。目前主流的光學方案主要是自由曲面和BirdBath方案，成本較低適合量產，但存在模組較厚、透光率低等問題。光波導AR產品體積形態(tài)更接近傳統(tǒng)眼鏡，因此更適合拓展C端市場，但成本相對較高。目前采用光波導方案的頭顯包括微軟Hololens，MaigcLeapOne，DAQRI等光波導方案，22年上半年有4款新產品采用了光波導方案，隨著光波導量產工藝突破，降本放量、打開C端市場指日可待。感知交互：2022年上半年發(fā)布AR眼鏡中，消費端產品由于主打觀影和信息提示場景，大部分不配備6DoF空間定位功能，而以陀螺儀頭控、物理觸控和語音方式為主。未來發(fā)展驅動力：

1）Facebook、微軟、蘋果等科技龍頭積極布局AR。9月Facebook發(fā)布與雷朋合作生產的AR眼鏡；

3月微軟發(fā)布MicrosoftMesh，一個基于混合現實和微軟Azure云的寫作平臺，不同物理位臵的用戶可以通過各種設備體驗混合現實，包括遠程全息，功效是協(xié)作等。6月蘋果WWDC2021發(fā)布Arkit5.0，RealityKit2.0，蘋果地圖將支持AR導航，另外產業(yè)預計蘋果將于22年底或明年初推出重磅MR頭顯產品。2）遠程協(xié)作開拓應用場景，元宇宙爆發(fā)驅動VR/AR發(fā)展。新冠疫情隔離催生了遠程寫作的需求，5G+云XR技術逐步落地，10月AR遠程協(xié)作服務商TechSee獲3000萬美元C輪融資，預計基于AR的遠程協(xié)作將成為未來幾年B端重要應用落地場景；另外隨著元宇宙概念的爆火，眾多大廠爭先布局，VR/AR作為元宇宙的關鍵入口具有巨大的想象空間。消費級AR有望引爆AR市場，預計2025年全球AR頭顯市場將達259億美元。根據華為《AR洞察與應用實踐白皮書》，預計隨著時間的推移，消費級AR設備價格還將進一步降低，平均售價將從2020年的800多美元下降到2026