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敬请参阅最后一页特别声明 1 VR 将是下一代互联网时代入口,技术及内容支持下,以 Quest 2 为代表的设备已初步放量。技术层面而言,随着光学和显示等技术升级,目前主流设备已达到部分沉浸的效果。光学:Pancake 光学方案保障优质成像质量的同时,大幅缩减了 VR 设备的厚重感,未来,Pancake 的多透镜设计有望叠加眼动追踪和可变焦显示技术,将有效缓解视觉辐辏调节冲突带来的眩晕问题。随着Pancake的技术和生产工艺进一步成熟,成本造价优化,有望大规模商用。最近发布的 Meta Quest Pro 和 Pico 4 Pro,及预计 2023 年 6 月发布的苹果 MR 均采用了 Pancake 光学方案。显示:Fast-LCD 凭借高性价比成为当前主流显示方案,短期 Fast-LCD+Mini LED 或成主流,长期关注 Micro LED。Fast-LCD 屏幕+Mini LED 背光源使显示亮度有了明显提升,弥补了 Pancake 光损高的缺点。长期而言,Micro LED 具备轻薄、能耗低、发光效率高等优点,技术和市场持续迭代下,有望成为下一代主流方案。芯片:VR 设备所需基础算力的来源,目前以高通芯片为主,苹果 MR 或搭载自研 M2。内容:不乏现象级产品,丰富度进一步提升下有望促进设备放量。游戏:出现半衰期为代表的现象级产品,整体需要进一步丰富。2016-17 年 VR 游戏发布数量激增,2018年开始现象级 VR 游戏增多。目前 VR 游戏更重度,且中重度游戏更受玩家欢迎,2017-22 年 Steam 年度最佳VR 游戏铂金榜中,多为射击和动作类,休闲类游戏从3 个降至1 个,最受玩家欢迎的还是 FPS 射击类游戏,但整体数量和质量较手游、端游仍有较大差距;VR 游戏玩家持续渗透,但拥有 VR 头显玩家的数量仍较少,拥有较大提升空间。Steam 平台上拥有 VR 头显的月活用户占比从 16 年的 0.5%左右,升至 22 年的 2%左右。3)大厂布局及投融资增多,更多软硬件及内容公司布局 VR 游戏,未来 VR 游戏质量预计会有较大提升。社交:沉浸化提升体验,用户初具规模,大规模有赖设备进一步放量。目前已出现 VR Chat、RecRoom、Horizon等代表性 VR 社交平台,通过 VR 设备建虚拟形象提高沉浸感,这些 VR 社交平台初具规模,从绝对数量上来看,目前 RecRoom 注册用户数已达 7500 万人,月活于 22 年超 300 万。目前来看,VR 社交平台的用户量依然较低,与移动互联网时代的社交平台十亿级的月活数有较大量级差距。视频:交互性较弱,用户更易获得较好体验,已出现 VR 直播、观影等生态。PICO 与抖音账号的互通,加之抖音主播较大,UGC 丰富,抖音上 VR 直播搜索指数在 22 年 12 月陡增,达到第一个峰值。据飞瓜数据,目前抖音较热门的VR直播主播粉丝数超百万,约一个半月的时间内观看总人次超250万,场均观看人次超12.1万。但打开市场仍需交互性更强的内容拉动,根据 Meta 发布的 2021年 Quest 年度 VR 榜单,各榜单前列的应用多为互动性或沉浸感强烈的游戏、3D 设计软件、会议/办公软件等;VR 市场空间进一步打开有赖技术进步和丰富内容的共同推动,市场关注度较高的苹果MR 即将于6 月初发布,多家传媒公司布局 VR,尤其游戏领域,建议关注 VR 内容或软硬件布局相对成熟的公司。推荐关注:持续投入 VR游戏的恺英网络、宝通科技、电魂网络,布局 VR/AR 营销、内容、SaaS 板块、拥有 VR 内容制作能力并能赋能其他企业的飞天云动,以及 VR 摄像机技术较成熟的佳创视讯。硬件及软件技术发展不及预期;内容开发及上线不及预期;宏观经济增速不及预期;内容、数据等监管风险。行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 2 内容目录 一、设备:具备初步放量的技术基础,光学、显示等关键领域已有主流方案.4 1.1 VR 设备:模拟人眼体验,目前达到部分沉浸效果,以 Quest 2 为代表的设备已放量.4 1.2 光学:成像质量优质、更轻量化的 Pancake 方案为主.8 1.3 显示:Fast LCD 为主流,长期而言,Micro LED 或为主流解决方案.9 1.4 芯片:高通为主,苹果 MR 或采用自研 M2 芯片.10 1.5 交互:眼部/面部/手势追踪等通过摄像头、传感器实现,更深度的交互是未来方向.11 二、内容:不乏现象级产品,VR 市场空间打开需要更丰富的内容生态支持.12 2.1 设备放量需要实际应用场景落地,现象级内容能促进设备放量.12 2.2 游戏:出现半衰期为代表的现象级产品,但整体需要进一步丰富.13 2.3 社交:沉浸化提升体验,用户初具规模,大规模有赖设备进一步放量.16 2.4 视频:交互性较弱,用户更易获得较好体验,已出现 VR 直播、观影等生态.17 三、投资建议:苹果 MR 即将发布,关注产业链及内容变化.19 四、风险提示.21 图表目录 图表 1:VR/MR/AR 对比.4 图表 2:VR 产业链各环节.4 图表 3:VR 技术图谱.5 图表 4:VR 设备视觉效果和交互沉浸感技术指标一览.5 图表 5:VR 一体机迭代历史复盘.6 图表 6:全球 VR 设备主要品牌出货量占比.6 图表 7:VR 设备沉浸体验分级:目前达到部分沉浸.7 图表 8:VR 设备参数梳理.7 图表 9:不同沉浸程度下的网络传输和渲染处理指标对比.7 图表 10:VR 设备刷新率和屏幕材质.8 图表 11:不同帧率图示:15/24/30 FPS.8 图表 12:不同刷新率图示:60 至 240Hz.8 图表 13:Pancake 和菲涅尔透镜对比.9 图表 14:Pico3 菲涅尔一体机 和 Pico 4 Pancake 一体机对比.9 图表 15:VR 设备刷新率和光学方案.9 图表 16:VR 设备屏幕材质演进.10 图表 17:主流显示屏幕解决方案对比.10 1ZFUzQsPsRmNpRoNrMtMnMaQ9RbRtRpPsQoNlOpPrPeRoOtObRqRsMxNnOmNwMsPtQ行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 3 图表 18:VR 设备芯片应用梳理.11 图表 19:代表性 VR 设备在 GeekBench 4 评分.11 图表 20:面部追踪,眼部追踪技术示意图和关键产品.12 图表 21:主流 VR 设备和识别追踪功能梳理(价格包含操纵杆和定位基站).12 图表 22:全球 VR 设备出货量 VS Steam 平台每年上线的 VR 游戏数量.13 图表 23:2022 年各平台 VR 内容数量.13 图表 24:中国 APP 数量.13 图表 25:VR 游戏发展历程.14 图表 26:Steam 每年上线的 VR 游戏数量.14 图表 27:现象级 VR 游戏.14 图表 28:Steam 最佳 VR 游戏铂金榜单所属游戏类型分布.15 图表 29:拥有 VR 头显的 Steam 月活用户占比.15 图表 30:VR 游戏工作室主要类别.15 图表 31:带有 VR 标签的游戏融资数量(个).16 图表 32:Steam 年度最佳 VR 游戏铂金榜游戏工作室性质.16 图表 33:主要 VR 社交平台对比.16 图表 34:主要 VR 社交平台用户规模对比.17 图表 35:VRChat 的 Steam 平台同时在线人数.17 图表 36:2022 年全球前 10 社交类 APP 月活数.17 图表 37:Meta Quest2021 及 2022VR 应用部分榜单.18 图表 38:抖音平台上 VR 直播搜索指数.19 图表 39:抖音部分 VR 直播录屏.19 图表 40:传媒领域上市公司 VR 布局梳理.19 行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 4 1.1 VR 设备:模拟人眼体验,目前达到部分沉浸效果,以 Quest 2 为代表的设备已放量 VR、AR、MR 的区别主要体现在和现实世界之间的关系,承载相应功能的设备的界限在模糊化。VR 指虚拟环境,AR 指将虚拟信息叠加到现实世界中,拓展现实世界边界,MR 在此基础上,将虚拟现实融入真实世界。22 年 9 月正式发售的 Pico 4 支持彩色透视,VR 与 AR 模式能进行切换,虑及用户使用的便利性及 VR、AR、MR 之间的关联性,未来承载 VR、AR、MR 的消费级产品或集中在一类设备中。图表1:VR/MR/AR 对比 概念 案例 效果对比 VR 虚拟现实(Virtual Reality):使用者处于数字模拟的虚拟环境中。Quest 2、Pico 4 等设备上呈现的VR游戏、VR观影等内容 AR 增强现实(Augmented Reality):将虚拟信息叠加到真实世界。相机的动画贴图、支付宝实景红包等 MR 混合现实(Mixed Reality):虚拟信息叠加入真实世界,且能融入真实世界。HoloLens 用于职业培训 来源:光明网,抖音,Pico 官网,微软官网,国金证券研究所整理 VR 行业涉及硬件、软件、内容等多环节,其中 VR 设备主要模拟人眼体验,使用户看到的虚拟内容呈现较高真实性。从硬件角度而言,视觉效果和交互沉浸感直接影响用户体验,目前主流 VR 设备已经能达到部分沉浸。对应到技术层面,直接影响 VR 设备体验的关键是光学与显示技术,背后包括算力、云计算、网络通信等技术支持。图表2:VR 产业链各环节 来源:VR 陀螺,国金证券研究所 硬件 软件核心器件 感知交互 终端 配套外设芯片显示屏幕光学器件声学传感器空间定位眼动追踪手势交互全身动捕语音交互肌电交互脑机交互表情跟踪VR一体机PC VRPS VR分体式VRAR一体机分体式ARODMOEM体感设备全景设备3D设备操控设备系统软件 系统软件操作系统UI开发引擎建模工具渲染软件创编工具SDKAI内容内容制作 分发影视游戏直播社交3D/全景内容分发平台应用消费端 企业端线下娱乐电竞虚拟形象医疗健康 地产家装 工业生产 广告营销 军事安防 文化旅游 展览展示 教育培训办公协作 行业应用解决方案服务云服务通信网络产业媒体产业联盟行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 5 图表3:VR 技术图谱 来源:中关村研究院,国金证券研究所 图表4:VR 设备视觉效果和交互沉浸感技术指标一览 影响维度 技术指标 影响度 视觉效果 单眼屏幕分辨率 分辨率越高,其画面拟真度越高,画面越清晰。视场角 FOV 视场角的大小决定了光学仪器的视野范围,并不是越大越好,需要在沉浸感和清晰度之间妥协。角分辨率 PPD 每弧度上有多少个像素点,数值越高,显示密度就越高,拟真度就越高。可变焦显示 支持眼球追踪,屏幕部分支持移动,可变焦屏幕能够更自然的聚焦,看清 VR中距离更近的物体。交互沉浸感 追踪定位 inside-out:VR 头显上安装摄像头检测外部环境变化,借助计算机或者自身的算法芯片计算出 VR 头显的空间位置。outside-in:外接定位器/摄像头,精确度高,传输资料量少,但自由活动空间受限。眼动交互 通过眼球追踪等方式,在 VR 社交中提升沉浸感。声音交互 功能上分为语音交流和语音识别控制,可通过个性化沉浸声提升沉浸感。触觉交互 当前标准为带按钮和震动反馈的 6DoF 手柄,可通过精细化触觉反馈提升沉浸感。移动交互 如通过重定向行走,在有限的房间内创造出无限大的 VR空间。来源:游戏葡萄,青亭网,Gamelook,87870,云规划展馆,国金证券研究所 受益于光学与显示技术、计算机性能等技术的进步,及现象级产品的推出,以 Quest2为代表的设备已初步放量。高通骁龙 XR2 芯片赋能 Meta Quest 2,推动一体机 VR迭代,体验感增强:2020 年,Oculus 推出 Meta Quest2,搭载了高通骁龙 XR2 芯片,该芯片性能近似于骁龙 865,搭配上 6GB 的运行内存,可用来驱动双眼分辨率近 4K 的画面。与 Meta Quest 初代产品相比,Meta Quest2 在价格保持不变的前提下,刷新率从 72Hz 提升至 120Hz,而画面分辨率则从 1440 x1600 提升至 1832x1920,叠加现象级 VR 游戏半衰期:爱莉克斯2020年 3 月发布的催化,Quest 2 快速放量,Meta 在全球 VR 设备市场的市占率也因而断崖式居于首位。科技巨头纷纷布局 VR,硬件端百花齐放,看好技术进步+内容丰富下,VR 市场打开。谷歌、索尼、微软等科技巨头均有 VR 布局,国内也出现能生产较成熟 VR 设备的公司,比如对标 Quest 的 Pico、大朋等,目前硬件销量虽未达到较大规模,但参与者众多,加之资本持续进入,以人工智能为代表的技术进步斐然,内容厂商也在布局 VR 内容,VR 行业有望迎来繁荣。显示屏幕显示虚拟图像更高分辨率、更高刷新率、更低能耗、更轻薄LEDLCD OLED Fast-LCDMicro-LED分辨率低,余晖效应重、延迟高分辨率增加,对比度低,屏幕厚延迟降低,分辨率低于LCD分辨率更高、延迟更低、对比度更高、屏幕更薄高于Fast-LCD性能,并且能耗更低成像元件显示现实环境更大视场角,更小体积,更易量产棱镜式自由曲面反射式全面光栅衍射式光波导式结构简单,视场角小、体验差视场角增大,体积大体积小、视场角大,加工制作难度高体积小、视场角大,加工制作难度中等交互手势交互手势+外设感知手势+摄像头+AI视觉姿态感知3DoF(3自由度感知)6DoF(6自由度感知)视觉交互眼动追踪听觉模拟沉浸声场混响声模拟触觉交互肤电传感触觉反馈意识交互脑机接口三维物体、场景构建更精细、更逼真呈现画面更少噪声、更低时延注视点渲染云渲染人工智能+渲染图形3D建模渲染定位计算所处空间位置Outside-in tracking(外向内追踪技术)Inside-out tracking(内向外追踪技术)环境感知获取、处理现实世界图像.元宇宙推动下,VR/AR可能与之融合的技术高端芯片提供算力、处理特殊信息更算力、更强功能性人工智能智能化处理,提高效率更强算法泛用性、功能性云计算分散终端数据压力更强承载量、计算速度网络通信将VR/AR设备互联互通更低时延、更高传输速率行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 6 图表5:VR 一体机迭代历史复盘 来源:Meta 官网,HTC 官网,Sony 官网,Pico 官网,Wellsenn XR,VR 陀螺,国金证券研究所 图表6:全球 VR 设备主要品牌出货量占比 来源:Counterpoint,国金证券研究所 当前 VR 设备体验已达到部分沉浸的效果。1)视觉效果:主要是画面质量与拟真度,主要技术指标是分辨率、PPD、视场角和可变焦;2)交互沉浸感:主要包括追踪定位、眼动交互、声音交互、触觉交互与移动交互影响用户体验过程的舒适度和沉浸感;除了设备以外,网络传输和渲染计算能力也会影响计算处理速度和复杂度,从而带来更流畅娱乐体验。据中国信通院5G 云化虚拟现实白皮书,VR 沉浸感分为四个程度,目前 VR 主流设备已能达到部分沉浸状态,单眼分辨率满足 1.5k-2k,视场角达 100-120 度,追踪定位基本采用 inside-out。部分杀手级产品,如 Oculus quest,已加入手部追踪,且发布了多项眼球追踪专利,Quest Pro、Pico 4 Pro 等设备已支持眼动追踪。0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%1Q21 2Q21 3Q21 4Q21 1Q22 2Q22 3Q22 4Q22Meta(Oculus)DPVR Pico Others行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 7 图表7:VR 设备沉浸体验分级:目前达到部分沉浸 技术体系 体验层级 初级沉浸(EI)部分沉浸(PI)深度沉浸(DI)完全沉浸(FI)近眼显示 单眼屏幕分辨率门槛 接近 1k 1.5k-2k 3k-4k 8k 视场角(FOV)90-100 100-120 140左右 200 角分辨率(PPD)15 15-20 30左右 60 左右(人眼极限)可变焦显示 否 否 是 是 感知交互 追踪定位 Outside-in Inside-out 眼动交互/眼球追踪 声音交互/沉浸声 个性化沉浸声 触觉交互/触觉反馈 精细化触觉反馈 移动交互/虚拟移动(行走重定向等)高性能虚拟移动 来源:信通院,国金证券研究所 图表8:VR 设备参数梳理 来源:HTC VIVE 官网,Oculus 官网,Pico 官网,VR 陀螺,青亭网等,国金证券研究所整理,注:苹果 MR 参数为市场预估值 眩晕问题:视觉晕动症已有突破,模拟晕动症虽未解决,但可以采取其他方式避免。眩晕感直接影响 VR 用户体验,主要受网络传输时延和渲染处理能力等影响,主要由两种晕动症产生:视觉晕动症和模拟晕动症。1)视觉晕动症:主要由 MTP 时延引起,可通过提高刷新率和帧率缓解眩晕,其成因是从人运动开始(头部位置和观看角度发生变化)至显示设备的光学信号映射到人眼上存在时延,导致视觉接受的自身的身体状态,与内耳前庭器官感知的运动状态不同步,从而产生眩晕。当绝对延迟控制在 20ms 内时几乎不可察觉,用户不会因为延迟而产生眩晕。目前具体存在四种类型的延迟:屏幕显示延时、计算延时、传输延时及传感器延时,屏幕显示延时 VR 设备延时的主要因素。目前Quest 2等主流VR设备MTP时延低于20ms,视觉晕动症问题得以解决。图表9:不同沉浸程度下的网络传输和渲染处理指标对比 技术体系 技术指标 初级沉浸(EI)部分沉浸(PI)深度沉浸(DI)完全沉浸(FI)网络传输 码率(Mbps)-弱交互 40 90 290/160 1090/580 码率(Mbps)-强交互 40 90 360 440 MTP 时延(ms)20 20 20 20 渲染处理 渲染计算 2k/60FPS 4k/90FPS 8k/120FPS 16k/240FPS 来源:信通院,国金证券研究所 HTC VIVE PS VR Vive Focus PlusPico G2 4K Oculus Rift S Oculus QuestOculus Quest 2Pico Neo 3 Quest Pro Pico 4 PS VR 2 Pico 4 Pro 苹果MR所属公司HTC及Valve联合开发Sony HTC Pico Meta Meta Meta Pico Meta Pico Sony Pico Apple发布时间 2016 4 2016 10 2019 3 2019 3 2019 5 2019 5 2020 10 2021 5 2022 10 2022 9 2023 2 2023 4 预计2023年6月价格$799$399$799¥2499$399$399$299¥2499$1,500¥2499$550$530$3,000单眼分辨率 1080*1200 960*1080 1440*1600 1920*2160 1280*1440 1440*1600 1832*1920 1832*1920 1800*1920 2160*2160 2000*2040 2160*2160 内屏单眼4K视场角 110 100 110 101 110 95 101 98 106*96 105 110 105 120刷新率 90Hz 90Hz,120Hz 75Hz 75Hz 80Hz 72Hz 90Hz,120Hz 90Hz 72Hz,90Hz 90Hz 90Hz,120Hz 72Hz,90Hz-可变焦显示 否 否 否 否 否 否 否 否 否,否 否 否 否-渲染处理-8K注视点渲染-注视点渲染 注视点渲染-ETFR(动态注视点渲染)FFR(固定注视点渲染)ETFR(动态注视点渲染)注视点渲染-追踪定位 Outside-in Outside-in inside-out inside-out inside-out inside-out inside-out inside-out inside-out inside-out inside-out inside-out-追踪方式-6DoF 6DoF 3DoF 6DoF 6DoF 6DoF 6DoF 6DoF,-6DoF 6DoF 6DoF-光学方案 菲涅尔透镜 非球面透镜 菲涅尔透镜 菲尼尔透镜 菲涅尔透镜 菲涅尔透镜 菲涅尔透镜 菲涅尔透镜 Pancake Pancake 菲涅尔透镜 Pancake Pancake屏幕 AMOLED OLED AMOLED SFR TFT显示屏 LCD OLED Fast-LCD Fast-LCD Fast-LCD Fast-LCD OLED*2 Fast-LCD Micro-OLED*2CPU-高通骁龙835 高通骁龙835-高通骁龙835 高通骁龙XR2 高通骁龙XR2高通骁龙XR2+gen1高通骁龙XR2国行搭载联发科首颗VR芯片高通骁龙XR2M2*2移动性 有线 搭配PS 4使用 无线 无线 有线 无线 无线 无线 无线 无线 搭配PS 5使用 无线 无线感知交互传感器,触觉反馈传感器,触觉反馈,不能透视传感器、手势识别、触觉反馈眼球追踪、传感器、触觉反馈传感器,触觉反馈手势追踪、触觉反馈、传感器手势追踪、触觉反馈、传感器手势追踪、触觉反馈、传感器,Pro版支持眼动追踪传感器,手势识别,眼动追踪,全彩透视手势追踪、传感器、彩色透视、面部识别(仅Pro版)、眼球追踪(仅Pro版)传感器,眼球追踪,灰度透视,触觉反馈,3D音频传感器,手势识别,眼动追踪,全彩透视眼动追踪,面部识别,手势识别,支持透视行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 8 图表10:VR 设备刷新率和屏幕材质 Vive Focus Plus Oculus Rift S Oculus Quest Quest 2 Pico Neo 3 Quest Pro Pico 4 PS VR 2 Pico 4 Pro 发布时间 2019年3月 2019 年5月 2019 年 5月 2020 年 10月 2021 年 5月 2022年10月 2022 年9 月 2023 年2 月 2023 年 4月 刷新率 75Hz 80Hz 72Hz 90Hz,120Hz 90Hz 72Hz,90Hz 90Hz 90Hz,120Hz 72Hz,90Hz 屏幕 AMOLED LCD OLED Fast-LCD Fast-LCD Fast-LCD Fast-LCD OLED*2 Fast-LCD 来源:HTC VIVE 官网,Oculus 官网,Pico 官网,VR 陀螺,青亭网等,国金证券研究所整理 图表11:不同帧率图示:15/24/30 FPS 图表12:不同刷新率图示:60 至 240Hz 来源:EEPW,国金证券研究所 来源:哔哩哔哩,国金证券研究所 2)模拟晕动症:虽尚未解决,但对于弱交互 VR 体验影响并不是太大,且强交互的游戏类别可通过“传送”等移动方式解决。模拟晕动症的本质在于用户在视觉上观察到的状态和身体的真实状态间存在不一致,这种矛盾的状态刺激大脑产生强烈的眩晕感。虽还未解决,但在一般娱乐时眩晕感不会如在游戏时那么强烈。用户坐着或站着用手柄来操控角色移动时,视觉上得到的信息是“我在移动”,但是负责感知身体状态的中耳前庭器官却给大脑发出“我没动”的信号,这种矛盾的信号会让大脑认为“自己”处在一个不正常且危险的状态,大脑会立刻用强烈的眩晕感来警告用户,需要尽快脱离目前的状态。而一般用户在进行休闲游戏或影音娱乐时,会较少进行高频率位移或运动,因此模拟晕动症对于一般用户的弱交互 VR 体验影响并不大。而对于强交互的VR 游戏,也可以通过选择“传送”的移动方式来缓解模拟晕动症的情况,如 VR 游戏半衰期:爱莉克斯里移动方式就分为“传送”、“顺移”和“持续”三种方式。1.2 光学:成像质量优质、更轻量化的 Pancake 方案为主 更轻量的 Pancake 替代菲涅尔透镜成为主流的光学方案。菲涅尔透镜是普通凸透镜截成的不连续曲面,能够节省材料,达到聚光效果,成本较低,相比于传统非球面透镜也更加轻薄。不同于菲涅尔透镜单一的光学放大原理,Pancake 光学方案又被称为折叠光路方案,是 VR 短焦光学的一种,分成单片式、两片式和多片式,光线在镜片、相位延迟片和反射式偏振模之间多次折返进入人眼,工艺水平要求更高但成像效果好且进一步实现光学模组轻量化。Pico 和 Meta 最新产品均使用 Pancake,一体机更为轻量化。相比于使用菲涅尔透镜的 Oculus Quest 2,Meta Quest pro 使用了 Pancake 光学模组,使得光学模组减重40%,清晰度提升了 10%。采用 Pancake 模组的 PICO 4 相对于上代产品 PICO Neo3,头显前端主体厚度减少 38.8%,由 66mm 压缩到了 35 mm,整体重量减少 26.2%,仅为 295g,PICO 4 的光学镜头解析力最大值也比 Neo3 提升了 85.7%。行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 9 图表13:Pancake 和菲涅尔透镜对比 菲涅尔透镜 Pancake 光学模组 原理示意图 常规 TTL 40-50mm 15-20mm 常规 FOV 90-120 70-100 相关技术VR量产开端 2016 年 2019 年 量产价格 15-20 元 120-180 元 技术优势 较轻薄 轻薄,成像质量好 制作工艺难点 注塑工艺成熟 良率控制难度大;贴膜工艺要求高 发展阶段 主流选择 即将大规模应用 代表产品 Meta Quest2 Pico4;Meta Quest Pro 来源:wellsenn XR,Pico 官网,VR 陀螺,国金证券研究所 图表14:Pico3 菲涅尔一体机 和 Pico 4 Pancake 一体机对比 来源:wellsenn XR,Pico 官网,VR 陀螺,国金证券研究所 图表15:VR 设备刷新率和光学方案 Vive Focus Plus Pico G2 4K Oculus Rift S Oculus Quest Quest 2 Neo 3 Quest Pro Pico 4 PS VR 2 Pico 4 Pro 发布时间 2019年3月 2019 年 3 月 2019 年 5 月 2019 年 5 月 2020 年 10 月 2021 年 5 月 2022 年 10 月 2022 年 9 月 2023 年 2 月 2023 年 4 月 刷新率 75Hz 75Hz 80Hz 72Hz 90Hz,120Hz 90Hz 72Hz,90Hz 90Hz 90Hz,120Hz 72Hz,90Hz 光学方案 菲涅尔透镜 菲尼尔透镜 菲涅尔透镜 菲涅尔透镜 菲涅尔透镜 菲涅尔透镜 Pancake Pancake 菲涅尔透镜 Pancake 来源:HTC VIVE 官网,Oculus 官网,Pico 官网,VR 陀螺,青亭网等,国金证券研究所整理 1.3 显示:Fast LCD 为主流,长期而言,Micro LED 或为主流解决方案 主流设备采用 Fast-LCD 解决方案。Fast-LCD 具备高清画质和高刷新率,以及成熟工行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 10 艺带来的高性价比,在 VR 设备领域稳定位居应用率首位,Meta、Pico 等全球头部 VR 品牌的代表性产品均使用了 Fast-LCD 屏幕。根据 VR 陀螺统计数据,2014-2021 年 LCD 屏幕(含 Fast-LCD)在 VR 设备中的应用率高达 82%,OLED 的应用率仅为 10%,其相关产品的应用主要集中在 2014-2016 年发布的 VR 设备中。图表16:VR 设备屏幕材质演进 Vive Focus Plus Oculus Rift S Oculus Quest Quest 2 Pico Neo 3 Quest Pro Pico 4 PS VR 2 Pico 4 Pro 发布时间 2019年3月 2019 年5月 2019 年 5月 2020 年 10月 2021 年 5月 2022年10月 2022 年9 月 2023 年2 月 2023 年 4月 刷新率 75Hz 80Hz 72Hz 90Hz,120Hz 90Hz 72Hz,90Hz 90Hz 90Hz,120Hz 72Hz,90Hz 屏幕 AMOLED LCD OLED Fast-LCD Fast-LCD Fast-LCD Fast-LCD OLED*2 Fast-LCD 来源:HTC VIVE 官网,Oculus 官网,Pico 官网,VR 陀螺,青亭网等,国金证券研究所整理 Mini LED 可以将 LCD 屏幕背光层的 LED 灯珠 mini 化,划分更多的背光区,让屏幕获得更好的分辨率和对比度。22年10月Pimax发布的Pimax Reality 12K采用Mini LED 背光模组,5.5 英寸的显示屏上一共有 5000 个 Mini LED,达到 1200PPI。22 年10 月发布的 Quest Pro 同样采用 Mini LED 背光板,可以独立控制 500 多个单独的 LED区块,将显示器的对比度提高 75%。Micro LED 将 LED 背光源微缩化、矩阵化,亮度优势能够适配更多使用场景,是未来高端 VR 屏幕的技术路线。21年 8 月,芯视元发布了“芯视 天目”Micro LED 模组新品,采用芯视元自研发的 MicroLED 硅基芯片,亮度达到了 100000+nit,对比 Meta Quest 2 773 的 PPI,“芯视 天目”Micro LED 的 PPI 超过了 1400。图表17:主流显示屏幕解决方案对比 Fast-LCD Mini LED Micro-OLED Micro LED 原理示意图 原理 背光 背光 自发光 自发光 发光效率 低 高 中 高 亮度 100nits 1000nits 1500nits 4500000nits 对比度 700:1 104:1 104:1 105:1 响应时间 8ms ns s ns 寿命 长 长 中 长 量产进度 大规模量产 初步规模量产 初步规模量产 研究阶段 成本 低 较高 较高 高 使用主要产品 Meta Quest2;HTC vive3 Meta Quest Pro 苹果 VR 小米,TCL 雷鸟 VR 眼镜 来源:亿渡数据、集邦咨询、电子发烧友,vrcompare,meta 官网,国金证券研究所 1.4 芯片:高通为主,苹果MR 或采用自研 M2芯片 主流设备采用高通芯片,其中,PC VR 计算能力更强。PC VR 可以将计算过程在 PC端实现,能处理更大量、负责的计算,而一体机的计算过程在 VR 头显中完成,处理能力有限,但其移动化的特点更适合一般用户的影音娱乐和休闲游戏体验。以 Oculus为例,对旗下三款 VR 设备,Oculus Rift(2016 年)、Oculus Quest 2(2020 年)、行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 11 Quest Pro(2022 年)进行跑分,Quest 2 评分已较高,但仍低于 PC VR Oculus Rift。即将发布的苹果 MR 或采用计算能力更强的自研 M2 芯片。图表18:VR 设备芯片应用梳理 Vive Focus Plus Pico G2 4K Oculus Rift S Oculus Quest Quest 2 Pico Neo 3 Quest Pro Pico 4 PS VR 2 Pico 4 Pro 发布时间 2019 年 3 月 2019 年 3 月 2019 年 5 月 2019 年 5 月 2020 年 10 月 2021 年 5 月 2022 年 10 月 2022 年 9 月 2023 年 2 月 2023 年 4 月 CPU 高通骁龙 835 高通骁龙 835-高通骁龙 835 高通骁龙 XR2 高通骁龙 XR2 高通骁龙XR2+gen1 高通骁龙XR2 国行搭载联发科首颗 VR芯片 高通骁龙 XR2 移动性 无线 无线 有线 无线 无线 无线 无线 无线 搭配PS5使用 无线 来源:HTC VIVE 官网,Oculus 官网,Pico 官网,VR 陀螺,青亭网等,国金证券研究所 图表19:代表性 VR设备在 GeekBench 4 评分 来源:GeekBench 4,国金证券研究所 1.5 交互:眼部/面部/手势追踪等通过摄像头、传感器实现,更深度的交互是未来方向 眼球追踪和面部追踪是通过摄像机来追踪用户的眼球视觉区域和面部表情进而丰富VR 交互体验的软件技术。一方面 VR 眼球追踪技术使用户看到即选择,提升用户和产品之间的交互效率,另一方面其模拟人眼自然成像有望降低眩晕度。面部追踪技术能够让用户进行虚拟互动时的面部表情看起来更自然,也可以用作信息输入途径(类似于手动跟踪)。主流 VR 设备均支持手势识别,Meta 的最新 VR 产品 Meta Quest pro 支持面部追踪和眼球追踪,Pico4 Pro 加入眼球追踪和面部表情追踪功能,且均有彩色透视功能,而HTC 则推出了面部追踪外接设备,能够搭配不同的 VR 设备使用。市场预计苹果 MR 也将支持透视功能,或可一键切换 VR、AR 模式。020004000600080001000012000140001600018000Quest Rift Quest 2 Quest Pro Pico 4 Pico Neo 3 行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 12 图表20:面部追踪,眼部追踪技术示意图和关键产品 来源:Meta 官网,HTV vive 官网,国金证券研究所 图表21:主流 VR 设备和识别追踪功能梳理(价格包含操纵杆和定位基站)HTC Vive Pimax8K Oculus Rift S Valve index Quest 2 Pico Neo 3 Pico 4 Quest pro PSVR2 Pico 4 Pro 发布时间 2016年4月 2019年2月 2019年 5月 2019年 5月 2020年 10月 2021年 5月 2022年 9月 2022年10月 2023年 2月 2023年 4月 价格$799$1449$399$999$399$390¥2499$1500$550$530 眼球追踪 不支持 不支持 不支持 不支持 不支持 不支持 不支持 支持 支持 支持 面部识别 不支持(可连接 HTC 设备)不支持 不支持 不支持 不支持 不支持 不支持 支持 不支持 支持 手势识别 不支持 不支持 不支持 不支持 支持 不支持 支持 支持 不支持 支持 透视与否 否 否 否 否 否 否 是 是 否 是 来源:Meta 官网,vrcompare,国金证券研究所 VR 2.1 设备放量需要实际应用场景落地,现象级内容能促进设备放量.设备放量不仅需要技术支持提高用户体验,同时需要内容支撑让使用场景落地。游戏作为沉浸度、娱乐性较高的内容,与 VR 设备高度适配,对设备也有重要的拉动作用。以Steam上的VR游戏为例,2015年前每年上线带有“VR”tag的游戏数量较少,2016-17年出现明年爬升,对后续涉笔放量奠定基础;2017-21 年期间,VR 游戏质量提升,现象级产品出现,尤其 20 年发布的半衰期:爱莉克斯,与 Quest 2 相辅相成,推动VR 设备放量。当前 VR 内容数量与移动应用数量存在较大量级上地差异,丰富度有待进一步提高,我们认为,后续 VR 市场的繁荣离不开 VR 内容的繁荣,软硬件相辅相成地发展将促进 VR 行业真正繁荣。行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 13 图表22:全球 VR 设备出货量 VS Steam 平台每年上线的 VR 游戏数量 来源:Steam,Wellsenn XR,国金证券研究所 图表23:2022年各平台 VR内容数量 图
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