元宇宙行業研究報告:乘元宇宙東風,內容與硬體齊飛
(報告出品方/作者:華創證券,耿琛、劉欣、岳陽)
一、元宇宙內容:更真實、更豐富的虛擬世界
(一)XR 是理想的元宇宙入口之一,應用場景由遊戲向外擴散
在經歷了 PC 互聯網時代、移動互聯網時代的高速發展後產業對於互聯網的下一階段與 互聯網未來形態的討論不斷增加。而元宇宙/全真互聯網則被看作可能的未來,即通過 XR 類設備或更豐富的軟體設計大幅提升沉浸感,打造一個更加擬真的世界進一步融合 現實與互聯網。而 C 端文娛內容或為第一階段最重要的落地方向,遊戲則是文娛行業內 最主要的消費應用場景之一,滿足了 C 端的消費後元宇宙或許才將不斷衍生至 B 端,最 後容納百業實現全真互聯網。
長遠看我們認為實現元宇宙的完善仍有多個不同方向需要發力:一是實現更好的社交體 驗,人們從早期的書信?電報?電話?即時移動通信(QQ 微信)?遠期可能出現的 3D Avatar 社交,技術逐步實現了更方便更有時效更擬真的社交方式。二是引擎技術(生產 工具)、開發方式與內容生態發展帶來海量的 PGC 與 UGC 內容,元宇宙需要足夠多的 內容供人們消費,生產工具仍需提升,也需要引進更多的生產者。三是更好的沉浸感所 需的技術,比如從平面屏幕過渡到 VR/AR 使得虛擬世界更加真實;以及互聯網技術進一 步發展使得延遲更低更穩定甚至使得本地/遠程雲遊戲得以實現。四是元宇宙中出現一定 的經濟體系,就如同過去的 MMO 遊戲一樣,在滿足娛樂需求之外滿足部分用戶的商業 需求,使得大家消耗的時間變得有商業價值,填充用戶數字人生的價值。在我們看來, 技術和發展方向的兌現才能將元宇宙逐步帶向真正的「綠洲」,即「第二世界」。
從構成元宇宙遊戲的基本元素考慮,我們認為未來遊戲內容可以劃分出四個基本屬性: 即可消耗的內容(基石)、社交屬性(基石)、經濟體系、XR 虛擬現實設備。可消耗的內 容 社交屬性的融合構成了過去二十年遊戲行業的主導品類 MMO 網路遊戲,可消耗的內 容 社交屬性 商業經濟體系構成了許多生命力極強的遊戲如夢幻西遊。這兩項組合存在 相對成熟的模式與內容。
目前可以看到的探索品類主要包括 XR 虛擬現實與現有元素的結合:如 Horizon workrooms(Meta 出品的 3D 虛擬辦公軟體)、VR Chat(社交型 VR 遊戲)、以及一些純 VR 遊戲(如節奏光劍)。同時基於 NFT 打造經濟體系的鏈游也是目前正在崛起的新方向, 但其底層邏輯能否長期成立以及相關的法律確權問題是仍需要不斷探索的。 我們認為四種基本屬性完全具備後才有可能達成理想狀態下的元宇宙遊戲(如電影《黑 客帝國》與《頭號玩家》的雛形),但不可否認當前離理想態仍有較遠的距離。因此我們 目前的討論將以當前已有明確探索方向的內容為主,如 VR 遊戲、UGC 內容與區塊鏈游 戲。
從大廠布局看,遊戲仍是現階段內容布局重點,社交、辦公等應用生態體系也正在建立。 如 VR 內容體系搭建最成熟的 META 的內容生態建設注意力正部分轉向社交平台 《Horizon World》的創作者生態建設,在資金、開發需求和內容審核上予以幫扶。國內 科技巨頭也在加快內容生態的實驗和建設步伐,位元組跳動成立社交中心,將 VR 社交內 容建設給予更高的重視程度。
(二)對元宇宙時代內容的直接探索:VR toC 內容目前行至哪步
1、硬體與平台推動內容量保持提升,百萬銷量產品開始湧現
內容的成熟離不開硬體的成熟,硬體與內容的發展總是相輔相成的。STEAM 上的活躍 VR 用戶佔比過去兩年維持在 2%左右,同時期其 MAU 保持增長並在 2021 達到 1.32 億, 對應接近 300 萬月活的 VR 用戶。而 VR 的內容量也在不斷保持增長,主流平台的遊戲 內容數量已於 2022 年 2 月達到近 15000 款。其中 Steam 為最大平台,達到 6371 款。目 前 VR 遊戲的核心用戶需求正在不斷形成,供給端的內容在不斷增加,數量上保持提升。 同時銷量與質量上也開始有所提升。
根據第三方平台整理,當前銷量過百萬的遊戲包括但不限於輕度遊戲代表《Beat saber》 (官方宣布:2018.5~2021.3,400 萬份)、輕度遊戲代表《Super Hot》(官方宣布:2021.2 月 Quest VR 平台突破 100 萬份)、精品重度遊戲《Half-Life: Alyx》(Steam DB 推測:2020.3 至今,141~388 萬份),內容端少量頭部產品開始出現。若把口徑縮小至 Quest 平台(Meta 主要內容平台),則有更加清晰的數據口徑。2021 年 Quest 平台出現 3 款銷售額突破千萬 美元的產品,累計榜單中最高產品《Beat Saber》銷售額達到 1.2 億美元。
2、遊戲、社交和視頻,產品形態從單一走向混合
現階段優質 VR 內容數量還較為不足,從脫穎而出的產品類型上看,小廠依靠創意和更 好的 VR 敘事能力常常能完成「以小博大」。而大廠除了高品質的遊戲外,也在探索遊戲 和社交、視頻等融合後的「超級內容」。
從具體的內容看,銷量最出色的遊戲《Beat Saber》以輕度與創意聞名,通過擬真的光劍 節奏遊戲打開了 VR 市場,完成「以小博大」。由於近幾年 VR 遊戲的用戶規模仍在緩慢 的積累中,進行研發投入的廠商主要以小成本 輕度 創意為主,而我們認為《Beat Saber》 的成功可以被看作當前 VR 遊戲探索方案的一種典型範本,也標誌著輕度 VR 遊戲內容 探索的相對成熟。
超級平台,通過內容構建社交生態。由遊戲到社交,VR 社交是 VR 遊戲的延續,也是虛 擬世界的最終形態。VR 遊戲將人們由和虛擬的交互變成了在虛擬中沉浸,而「社交」可 能是進一步將虛擬和現實世界鏈接的橋樑。目前主流的 VR 社交應用主要有 Horizon (META 自研)、Rec Room(註冊用戶 2500 萬,估值 12.5 億美元,支持 Oculus、Steam 下載,支持 Oculus Quest、HTC 等主流頭顯)、VR Chat(平均在線數 2.4 萬,支持 Oculus、 Steam 下載並為排名第一的免費應用程序,支持 Oculus Quest、HTC 等主流頭顯)等。而 在國內百度息壤、位元組社交中心也在醞釀搭建自己的社交體系平台。
《VR chat》這樣的通過虛擬形象進行社交的應用在一定程度上實現了科幻小說中對元宇 宙社交的遐想,玩家佩戴 VR 頭盔,用自己定製的人物與道具模型在不同的聊天室內交 互遊玩,物理距離變得不再重要。這類遊戲的思路都是藉由提升沉浸感再現現實世界的 部分需求來搭建元宇宙。同時由於其社交性質的存在,其上線以來的活躍用戶不斷保持 提升,不斷擴充 VR 社交用戶基數。
除遊戲外,視頻內容也是 VR 目前的重要應用方向。VR 影視是現階段非遊戲的核心應 用場景。VR 觀影是目前國內除了遊戲外最廣泛的 VR 應用場景。主要玩家都為 VR 觀影 開發了大量應用,並提供了豐富的內容。愛奇藝依託自身資源稟賦,建立了超過 1000 部 累計時長超過 10000 小時的電影電視劇 VR 影庫。而 Pico 則開發了《Pico Home》、《Pico 多人影院》、《Pico 視頻》等多個視頻、電影類應用,央視網、嗶哩嗶哩、鬥魚、愛奇藝、 抖音也都針對 Pico 開發了對應的 VR 應用。對用戶來說,視頻、電影是常見的非遊戲類 需求,影視也是除遊戲外最貼近 C 端的商業化方向。
Facebook 推出《Rival Peak》,實現雲遊戲 AI 直播 長短視頻的多形式內容混合形態, 並由用戶高度參與,故事走向開放。Facebook 的《Rival Peak》為一個多人遊戲的互動直 播 AI 真人秀。在西北太平洋的山地地區放置了 12 名 AI 參賽者,在那裡他們必須通過團 結協作解決所遇到的謎題才能生存到最後。在整個節目的 12 周內,觀眾可以通過專用的 互動式實時視頻流,觀察、幫助或阻礙一個或多個 AI 參賽者。
Rival Peak 與一般直播秀/遊戲/劇集的差異:①觀眾可以投票和實時互動來影響、選擇劇 情的走向,角色人物進度。在 Rival Peak 直播秀的推進過程中,開發者和支持團隊不停 的更新後台服務,滿足觀眾的要求,調整互動體驗,加入了大量的實時動作。②完全由 人工智慧和雲端用戶的參與推進劇情。未來是不確定的。遊戲中的虛擬攝像機也由 AI 控制,能跟隨不同的角色和場景,並自動混剪成用戶點播的成片。雲遊戲引擎支持大規 模的玩家參與互動,並根據玩家反饋推動劇情,在雲端渲染出每個 AI 角色不同的視頻流。
VR 視頻現階段線上線下並行發展,質與量均有待於突破。目前 VR 影視正處於線上下並 行發展的階段。線上的拓展依賴於硬體的普及,而在硬體未突破前,線下體驗店的形式 可能更易落地,也更容易觸達非遊戲玩家用戶群體。而在內容的供給上,無論質或是量, 現階段都還有較大不足,特別是優質 VR 影視內容十分稀缺。一方面是現階段技術上的 限制,更重要的是內容製作人才的缺失。由於觀念的束縛和 VR 影視內容現階段商業化 能力的匱乏,導致傳統影視內容製作人才不但缺乏 VR 敘事能力和內容製作能力,也缺 乏探索新內容類型的動力。現階段的 VR 內容還缺乏吸引大眾進行反覆消費的能力,目前的 VR 影視尚有較大的體驗升級的空間。典型的如 VR 移動電影 APP BigScreen, BigScreen 是一款 PC 屏幕共享的 VR 視頻社交軟體,與派拉蒙達成了版權合作,採用定 時定片的模式進行影片放映,目前已經在美國、英國、日本等十餘個國家上線。除了共 同觀看電影外,還可以實現語音和文字的互動。但是其缺點也很明顯,播放高清視頻面 臨的帶寬問題、影片內容問題和長時間使用的疲勞問題都還沒有辦法解決。
3、C 端內容的發展還需要哪些催化劑
雖然 VR 內容近幾年保持發展,但我們認為其相較已經成熟的端游手游市場仍有比較大 的距離,有多項技術仍需要積累與發展。 對於遊戲來說,我們認為無論是 VR 遊戲或是其他 VR 內容都仍存在矛盾需要解決,一 是 VR 的活躍用戶盤還未成長到可以支撐大量大型、精品內容開發成本的級別,VR 生 態體系自身的良性循環還沒有建立,而這一條的改進需要設備升級進而降低使用門檻並 提升效果,2020 年以來 VR 行業的回暖正是來自於以 Quest2 為例的一體機邁向成熟帶動 用戶量提升;這條的徹底解決需要硬體與內容的正向循環。
(三)B 端應用:會議、數字卵生、教育等場景值得關注
B 端應用主要為應用在工業製造、展覽營銷、旅遊、教育、會議等。現階段的成熟度尚 不如 C 端,但由於 B 端用戶對價格不敏感且有營銷的需求,因此現階段可能在業務的盈 利能力上要更明確。 工業元宇宙:本質上是隨著數字世界和物理世界的融合,使用數字孿生搭建基礎設施, 對任何場所和資產進行建模,用物聯網網路,使得數字孿生保持實時更新。
這方面的領軍者是微軟,其針對元宇宙提出的兩項舉措:① 「Dynamics 365 Connected Spaces」,提供了一個全新視角,幫助管理者深入了解客戶在零售商店、員工在工廠車 間等空間內的移動和互動方式,以及如何在混合工作環境中優化健康及安全管理。人們 能夠通過人工智慧驅動的模型和觀察數據,在零售商店,工廠車間等任何空間進行交互。 ② 「Mesh for Microsoft Teams」,將在微軟現有的 Team 功能(線上會議)之上,加入 一個名為 Mesh 的混合現實的功能,允許不同位置的人們通過生產力工具 Teams 加入協 作,召開會議、發送信息、處理共享文檔等,共享全息體驗。該功能也允許人們使用個 性化的 3D 頭像,體驗一個沉浸式的空間。第一項計劃的測試版將於 12 月初推出,而 第二個產品將於 2022 年上半年推出。第一個產品允許用戶造訪虛擬重現的現實商店與 場景,已經使用此產品造訪了醫院的新冠病房、豐田汽車工廠以及國際空間站等地。第 二個產品主要面向普通用戶,虛擬體驗協作平台 Mesh 直接植入到現有產品 Microsoft Teams 中將提高用戶的虛擬體驗感。
微軟目前在硬體端布局 AR 顯示設備,推出 Hololens 及 Hololens2 主打 B 端,已應用於 製造業、醫療等行業;技術端布局企業雲平台 Azure,可將實有物理資產連接到雲,創建 數字模型及定位,並擁有人工智慧及自動化功能;應用端推出遊戲《光暈》《模擬飛行》, 並推出辦公、製造等產業場景。2019 年,微軟推出 HoloLens 2,其操控性已經足夠應用 於製造、建築、醫療、汽車、軍事等商用場景。2021 年,微軟的軍用版本 HoloLense 2 贏得了軍方約 219 億美元的訂單。
數字孿生:英偉達很早即提出「數字孿生」概念,核心展望為將現實物理世界連接至 3D 虛擬數字世界。公司專註於人工智慧、邊緣計算、顯存技術等各方面基礎技術的更新迭 代。相較於其他平台化、內容化的元宇宙發展方向,英偉達定位技術基石,奠定元宇宙 軟體基礎。 2021 年初,寶馬和英偉達 Omniverse 合作打造數字工廠;基於數字孿生技術,在數字工 廠中的軟體和 AI 同樣在真實的工廠中運作,大幅提高規劃階段、組裝階段、整車製造階 段的效率。寶馬數字工廠規劃階段效率提高約 30%;整車製造階段縮短到每 56 秒生產一 量車。自動駕駛企業如 Waymo,Telsa 均使用 Simulation 迭代演算法:21 年 8 月,Tesla AI Day 上,工程師展示了特斯拉如何建造數字場景,模擬真實攝像頭數據,讓人工智慧在 其中進行模擬測試和擬合。
會議:Meta 推出的全新 VR 會議應用 Horizon Workrooms,通過手部追蹤和化身編輯模 擬一個真實的會議廳,在會議廳中支持多人同時在線,參會人員可以通過虛擬鍵盤和屏 幕進行工作或分享會議內容,並在公用黑板上做筆記。不同於當前網路會議簡單的平面 展示,在一定程度上 Facebook 已經在嘗試打造一個 3D 擬真的線上虛擬空間,在虛擬空間中更好的滿足用戶的線下社交與會議需求。(報告來源:未來智庫)
二、元宇宙硬體:XR 為元宇宙虛擬與現實的連接點
(一)XR 為元宇宙硬體入口,多年發展下 VR 已進入上升階段
XR 主要是指通過計算機將電腦文字或圖像覆蓋或融入真實世界與虛擬環境,是 VR (Virtual Reality 虛擬現實)、AR(Augmented Reality 增強現實)和 MR(Mixed Reality 混 合現實)等多種技術的統稱。
虛擬現實技術 Virtual Reality(VR)是通過計算機圖形構成三維數字模型,並編製 到計算機中生成一個以視覺感受為主,也包括聽覺、觸覺的綜合可感知的人工環境, 強調用戶與虛擬世界的交互,可以提供給用戶封閉式、沉浸式的虛擬世界體驗。
增強現實技術 Augmented Reality(AR)是通過計算機系統提供的信息增加用戶對 現實世界感知的技術,並將計算機生成的虛擬物體、場景或系統提示信息疊加到真 實場景中,從而實現對現實的「增強」。AR 技術在 VR 技術基礎上發展而來,AR 和 VR 設備的近眼顯示系統是通過光學元件將顯示器上像素成像並投射到人眼,但 AR 眼鏡需要通過層疊形式將虛擬信息與真實場景相融合,實現增強現實的效果。
混合現實技術 Mixed Reality(MR)是介於 VR 和 AR 之間的技術,也是由於 VR 和 AR 的發展兩者呈現融合互通趨勢下的產物,主要表現形式為通過設備將虛擬物件疊 加到真實的環境中,或者將真實的物件疊加到虛擬的環境中,可以理解為是一種 AR 技術的升級形勢。
VR/AR 硬體行業均經歷多年發展,持續迭代下硬體成熟度迎來較大提升。
VR 行業方面,2012 年 Oculus 推出 Oculus Rift VR 原型機將行業引入了大眾的視野。 2014 年 Facebook 斥巨資收購 Oculus 將行業推向了第一個高潮,隨後行業內大量公 司紛紛發布了自身的產品。但在 2017 年由於硬體設備與內容等方面的不完善,難以 形成終端推動內容開發,內容反哺終端需求的良性循環,行業出現較大幅度的衰退。 2020 年 VR 進入復甦期,Valve Index VR、Oculus Quest、HTC Vive 等高質量硬體的 出現也助推了行業的崛起,終端出貨量持續攀升。
AR 行業方面,2012 年 4 月 Google 發布 Google Glass 將 AR 引入了大眾的視野。其 後 2015 年微軟發布 HoloLens 進一步提升了行業關注度,大量初創公司和資本開始 入場。2018 年開始,由於 AR 行業技術路線仍尚未明確,C 端產品價格昂貴且用戶 體驗一般,導致出貨量低迷,行業公司均將發展重點轉移向 B 端應用。2020 年末開 始 OPPO、小米等手機巨頭髮布自身面向消費端的 AR 產品,但並未公開發售。
(二)技術持續迭代,VR/AR 行業硬體成熟度提升
1、VR 產品持續迭代,創新仍需考慮各需求指標之間權衡優化
VR 硬體參數多樣化,核心參數均圍繞提升用戶體驗(沉浸感)。VR 作為獨立的消費電 子終端,主打用戶的沉浸式體驗,因此其主要參數升級也均圍繞提升用戶體驗展開。根 據中國信通院提出的 VR 沉浸體驗分級指標來看,其將主要 VR 硬體指標分為近眼顯示、 網路傳輸、渲染處理、感知交互四個方面,當前主流 VR 產品參數升級也基本圍繞前述 四個方面的指標,且已經基本均達到了部分沉浸的要求,並且在移動性、眼球追蹤等方 面已經達到深度沉浸的要求。
分體式 VR 因外接線纜降低用戶體驗,一體機成當前主要產品形態。隨著 VR 行業的發 展,當前各主要終端廠商的產品基本均經歷多次迭代,產品逐漸趨於成熟。以產品形態 為例,2020 年以來各主要品牌推出的機型基本均為一體式 VR 頭顯,在具備一體機獨立 運行能力的基礎上,通過升級 PC 串流技術,可通過無線或有線模式和 PC 連接,實現和 分體式 VR 基本一致的體驗,並且可以避免分體式 VR 需外接線纜和必須搭配 PC 使用的 不便,可基本滿足不同類型用戶在不同場景下的需求。
VR/AR 硬體產業鏈分工明確,核心零部件具備較強競爭壁壘。從產業鏈角度來看,VR/AR 行業上游主要為各類零部件,其中晶元、光學、顯示、聲學和感測器對終端用戶體驗影 響較大,且具備較強技術壁壘,為核心零部件;產業鏈下游主要為各終端品牌廠商以及 ODM/OEM 組裝廠商,組裝廠商通過為終端品牌廠商代工獲取收益,終端品牌廠商在銷 售 VR/AR 頭顯硬體產品的同時往往還構建了自身的內容生態,具備較強的市場地位。
當前 VR 產品創新仍需考慮各需求指標之間的權衡優化。根據中國信通院《虛擬(增強) 現實白皮書》,其將虛擬現實用戶的需求劃分為經濟性、舒適性、沉浸性和互通性四個層 次,分別對應提高用戶體驗的四個主要方面。當前 VR 硬體的發展仍處在各個指標無法 同時完全滿足的階段,需犧牲某些方面需求來滿足其他指標,比如為實現更高的沉浸性 需性能更高的顯示器件,會推高硬體的成本降低產品的經濟性。在這一背景下,當前各 VR 終端廠商需考慮如何權衡優化各個需求指標,從而使用戶的效用最大化。
2、光學、顯示和人機交互等技術持續迭代,VR 產品成熟度提升出現趨同趨勢
菲涅爾透鏡為當前 VR 光學主流方案,Pancake 摺疊光路具備良好前景。VR 顯示方案發 展經歷了三個階段,早期使用單透鏡方案,但透鏡本身相對較重;當前幾乎全部採用了 菲涅爾透鏡,相對於傳統透鏡更薄更輕,在重量上存在一定的改進,但整機厚度變化不 大;19 年 12 月華為推出 VR Glass,採用第三代 pancake 摺疊光路方案,厚度僅為 26.6mm, 相較於使用菲涅爾透鏡的小米 VR 一體機的 105mm 厚度,在厚度方面有了巨大的改善。 雖然當前 pancake 摺疊光路方案一方面因為光路摺疊而有鬼影問題,另一方面由於結構 較為複雜成本相對菲涅爾透鏡有多倍的提升,但由於其在厚度方面的優勢,預期隨著鬼 影問題的改善以及量產成本的降低,pancake 摺疊光路會成為 VR 未來的主流光學方案。
AR貼近傳統眼鏡形態的光波導方案尚未成熟,C端放量仍需時間。具體到AR行業來看, AR 當前為多種顯示方案並存的市場格局,且應用主要集中在 B 端,其最大優勢在於可 以解放雙手。對比當前幾種主流的 AR 光學方案,每種方案都各有優劣:
共軸稜鏡和離軸稜鏡方案在視場角方面都存在著劣勢,雖然在成本和成熟度方面擁 有一定優勢,但是在 C 端對消費者的用戶體驗尤其是沉浸感方面會弱於光波導方案;
陣列反射波導由 Lumus 在 2000 年提出並開始優化,其在全球擁有 500 多篇專利, 對於後來者在專利層面會有較大的成本,且由於多片反射微陣列每片需要單獨鍍膜, 之後在整合進鏡片中,因此在工藝和良率方面存在較大的挑戰;
衍射光柵波導代表企業為 HoloLens 和 Magic Leap,其當前核心難點在於光柵會造成 色散,因此當前主流產品均使用多片光柵分別對應不同顏色,通過顏色的疊加實現 全彩顯示,但這一方案使得產品在厚度、重量和成本方面的優勢得不到體現,但是 如果不追求傳導效率,用納米壓印去生產,其量產落地相對於陣列波導會更容易;
Birdbath 代表企業為 ODG、惠牛、Nreal 等公司,其在具備 FOV 大、成像效果優良、 成本較低的基礎上,具備較好的量產性,為當前階段性價比最高的方案,但是基於 birdbath 的 AR 產品厚度相對較厚,且其由於漏像問題在隱私方面存在劣勢。
當前 VR 顯示以 Fast-LCD 和 Micro-OLED 為主,Micro-LED 具備良好前景。當前 VR 顯示方案中,Fast-LCD 和 Micro-OLED 均具備較好的量產性,為當前主流方案。兩種方 案中 Fast-LCD 相對成本更低,Micro-OLED 相對顯示效果更好,方案的選用主要受終端 產品定位的影響。Micro-LED 相較於前述兩種方案具備低功耗、高亮度、高對比度、反 應速度快、厚度薄的性能優勢,具備良好的前景,但當前受限於巨量轉移技術尚未突破, 量產難度高。
6DOF 取代 3DOF 趨勢明顯。3DOF(三自由度)指的是佩戴頭顯的玩家只有頭部能做上 下、左右、前後三維運動。6DOF 指的是在 3DOF 的基礎上增加了玩家身體的三維運動, 可以在 VR 空間內走動,根據 steam 網站統計的 VR 頭部顯示器硬體,目前絕大多數使用 率較高的頭顯已經更新到 6DOF 類型。3DOF 到 6DOF 的發展極大程度地提高了用戶體 驗,6DOF 可以讓用戶在 VR 空間內自由移動,更身臨其境感受到視覺物體的高度,使場 景更加真實,6DOF 取代 3DOF 趨勢較為明確。
面部捕捉技術將增強 VR 操控體驗。面部捕捉技術是指將捕捉到的面部表情投射到虛擬 形象上,前期面部捕捉技術在影視領域早已有所應用,通過在人物臉上貼上標記點,根 據標記點的移動運用演算法將表情投影到虛擬人物上;而 VR 領域的面部捕捉技術主要是 指通過攝像頭記錄眼球、眉毛、嘴巴、下巴的變化,進而對虛擬人物的表情產生影響, 可大大提升虛擬人物之間的互動感。扎克伯格在 2022 年 3 月接受採訪時表示「在設計下 一個版本的 Quest VR 頭顯時,將把面部追蹤和眼動追蹤作為重點」。面部捕捉技術的推 進或將極大程度提升用戶操控體驗。
手勢識別技術與其他交互方式優勢互補,為用戶創造更多元的交互模式。手勢識別技術 是指通過攝像技術將手的圖像拍攝下來,通過演算法讀取手的位置、動作和姿態中傳遞的 信息。可以通過攝像頭、毫米波雷達、手持控制器等硬體來採集信息,主要可以應用於 VR 手勢、AR 手勢、車載手勢等。攝像頭一般用於採集識別提前設定好的手勢動作,但 精度較低、識別成功率相對較低。手持控制器精度較高,可以通過按鈕實現「抓」「指」 等動作,但按鈕能完成的動作有限。蘋果在 2022 年 4 月公布專利,為 AR/VR 提出結合 眼動追蹤注視點和手勢操作的交互方式,為用戶提供更靈活的交互模式,創造更高效的 人機交互界面。
Inside-out 定位技術或將成為主流。VR 設備從 3DOF 向 6DOF 的轉化趨勢明顯,6DOF 要求在空間內定位用戶位置,對位置追蹤技術也提出了一定的要求。當前主流定位技術 存在兩種,一種是「外向內追蹤技術」(Outside-in Tracking),通常是用事先安裝好的外 部定位基站採集人物位置信息,存在空間約束的缺陷,比如 HTC VIVE 在 VR 頭顯和手 柄之外還需兩個外置定位器。另一種是「內向外追蹤技術」(Inside-out Tracking),通常 是通過用戶佩戴的頭部顯示器上的攝像頭來確定用戶位置,當前精準度相對較弱,但由 於其具備成本較低、安裝便捷的優勢,預期隨著精準度的提升,具備較為良好的前景。
(三)行業已進入上升階段,終端出貨量快速提升
VR/AR 行業拐點已現,行業進入快速增長階段。根據 IDC 數據,2021 年全球 VR/AR 頭 顯出貨量為 1123 萬台,同比增長 92.1%;預計 2026 年全球 VR/AR 出貨量會超過 5000 萬台,期間 CAGR 可達 35%,行業已進入快速增長階段。VR/AR 行業市場規模同樣迎來 快速增長,根據中國信通院數據,2020 年全球 VR/AR 市場規模約為 900 億元人民幣, 預計至 2024 年市場規模將增長至 4800 億元,期間 CAGR 可達 54%。
硬體體驗和內容共同決定終端出貨量,頭部企業布局完善具備競爭優勢。從市佔率角度 來看,Oculus 憑藉自身爆款產品 Oculus Quest 2 和較為豐富的 Quest 平台內容以及表現優 異的 PC 串流佔據了絕大部分的市場份額。根據 counterpoint 數據,全球 VR/AR 市場 21Q1 出貨中Oculus市佔率可達75%;另根據IDC數據,2021年全年Oculus市佔率達到了78%。 我們認為當前決定 VR/AR 行業廠商出貨的主要因素仍為產品的用戶體驗和內容的完善程度,行業頭部廠商具備較強的競爭優勢。
三、投資分析
1、歌爾股份
VR/AR 市場加速放量,公司精準卡位有望進入收穫期。VR/AR 行業在 18 年經歷行業低 谷期後,當前已進入上升階段,其中 VR 行業「硬體 內容」雙向促進良性循環已基本建 立,爆款產品推動終端需求快速上升。根據 IDC 數據,2021 年全球 VR/AR 頭顯出貨量 為 1123 萬台,同比增長 92.1%;預計 2026 年全球 VR/AR 出貨量會超過 5000 萬台,期 間 CAGR 可達 35%。公司前瞻性布局 VR/AR 業務,從光學元器件到整機解決方案公司 技術行業領先,並且深度綁定全球 VR/AR 行業頭部客戶,有望充分受益行業上升趨勢。
可穿戴業務遠期成長空間可期,公司深耕 TWS 耳機和手錶業務賽道。公司於 2018 年 H2 布局 TWS 耳機業務,2019 年逐步釋放 TWS 耳機產能,期間 TWS 業務迎來快速增長。 根據 Canalys 數據,隨著 AirPods 3 於 21 年 10 月推出,AirPods 耳機 21Q4 單季度出貨量 同比增長 20%,重回兩位數增長;市場預計蘋果將於 22 年秋季發布會推出 AirPods Pro 2, 該產品不僅設計新穎,並且支持 Apple Lossless (ALAC) 格式與充電盒可發聲以便使用者 尋找等功能。公司作為 A 客戶 TWS 耳機的核心供應商,TWS 業務有望充分受益。智能 手錶行業穩定增長,根據旭日大數據,21 年全球智能手錶出貨量為 2.1 億部,同比增長 8%;預計 2022 年出貨量可達到 2.7 億部,同比增長 29%。公司智能手錶業務覆蓋國內安 卓系大客戶,有望受益智能手錶行業上升趨勢。
公司聲學龍頭地位穩定,拆分子公司增強企業活力。公司聲學零組件業務為傳統業務, 其下游以智能手機行業為主,當前智能手機行業終端需求整體保持穩定。公司前期公告 擬拆分子公司歌爾微電子至創業板上市,後續若可成功上市,隨著募投項目的逐漸達產, 公司聲學零組件業務有望受益。
2、東山精密
立體化布局汽車電子業務,公司第二成長賽道明確,未來有望再造一個東山精密。汽車 電子業務成為公司重要組成部分和未來戰略核心。從軟板角度看:電動車中軟板對傳統 線束替代趨勢明確,單車 ASP 顯著提升,Mflex 與 T 客戶以及其他新能源客戶在 BMS 軟板、儲能等領域展開深度合作。公司在車載 PCB 業務快速發展的同時,結合自身業務 特性,逐步將原有的鈑金結構件/LED/顯示觸控等業務進行轉型升級,豐富公司汽車電子 產品品類,打開遠期成長空間。集團已經成立汽車電子業務協調小組,各大事業部有望 發揮協同效應,我們預測今年汽車電子業務有望實現翻倍以上增長,未來有望通過內生 布局 外延收購併舉等方式保持 50% 複合增速,中長期來看汽車電子業務有望再造一個 東山精密。
軟板業務在大客戶呈現量價齊升態勢,VR/AR 重塑軟板業務天花板。Mflex 作為 A 客戶 軟板核心供應商,供給料號總 ASP 和份額穩步提升。目前 A 客戶軟板業務仍有近 50% 的份額在日韓企業處,隨著公司鹽城二期產能釋放,公司在大客戶的份額料將持續提升。其次,公司積極布局 VR/AR 相關賽道,公司成功導入 F 客戶,並成為 OculusQuest2 軟/ 硬板核心供應商,產業鏈調研顯示 ASP 突破 30 美金,21 年 VR/AR 市場情緒高漲,Quest2 成為行業內最受歡迎 VR 設備。此外,市場預期 22 年 A 客戶將發布首款 MR 頭顯,單機 軟板價值量料將顯著高於同市場其他產品,公司為 A 客戶核心供應商有望充分受益。
消費電子存量市場空間廣闊,強大競爭力加持下仍有望保持 20%左右複合增速。公司在 諸多領域都是全球前三水平,消費電子當前以維信軟板業務為核心,主供 A 客戶手機等 終端,A 客戶存量市場依然穩中有升,伴隨手機創新,軟板 ASP 仍在持續提升。從份額 轉移看,日系廠商仍占重要地位,但綜合競爭力持續衰退,維信綜合份額仍有較大成長 空間。公司的 LED 封裝業務全球產量第一,精細化管理加持下未來有望深度受益大屏顯 示的產業趨勢。同時公司的 TP/LCM 事業部未來專註於筆記本電腦等中大屏觸控顯示市 場,客戶資源優質,且在 MiniLED 領域進行了大量前瞻布局。綜合考慮公司各傳統事業 部的行業地位和業務布局,我們預計公司傳統業務未來仍有望維持 20%左右的複合增速。(報告來源:未來智庫)
3、隆利科技
積極布局 Mini-LED、Micro-LED 新技術,提升核心競爭力。公司早在 2016 年開始在 Mini-LED 領域進行技術研發,布局了全系列應用領域的技術,目前已經實現了 Mini-LED 技術在車載顯示、VR、平板、NB(筆記本)、顯示器、電視等應用領域的研發突破,已 形成一定的先發優勢,並且有了豐富的客戶、人才、技術、專利等方面的儲備。基於前 期的大量投入和積累,目前公司已經具備量產能力,也獲得國內外行業知名客戶的認可, 已向知名模組廠商、VR 企業、車企、顯示器企業等出貨。同時,公司也在積極布局行業 前沿技術局,布局 Micro-LED 技術,儲備了相關的專利技術。
VR 行業快速成長,公司 Mini-LED 產品切入大客戶供應鏈具備卡位優勢。隨著配套硬 件性能提升和成本降低,近年來 VR/AR 產品獲得了廣泛發展。根據 IDC 預測,預計到 2024 年全球在 VR/AR 領域的支出增長至 728 億美元,年均複合增長率為 54%。VR 產品 需求的快速增長也勢必拉動背光產品的需求增長,特別是 Mini-LED 技術通過分區控制 攻克了 VR 產品對比度低、色彩不飽和的技術難題,大幅度提高 VR 產品的感觀效果, 為用戶帶來更為精細化的視覺效果。公司搭載 Mini-LED 技術的 VR 產品可應用於 VR 眼 鏡等領域,目前公司已經具備量產能力,並已切入芬蘭高端頭顯製造商 Varjo 和北美知名 VR 企業供應鏈。
車載顯示實現突破,終端客戶快速拓展。根據 Omdia 數據,2020 年全球車載顯示屏出貨 量為 1.27 億片,其中中控顯示屏出貨量為 7,380 萬片,佔比高達 58.11%,是車載顯示面 板最大的應用市場;電子儀錶盤出貨量 4,680 萬片,佔比 36.85%,是第二大應用場景。 車載顯示作為人機交互的重要器件,有較強的定製化特點,通常配備觸控功能,相較於 普通液晶顯示產品,利潤率彈性更高。公司的 Mini-LED 背光顯示技術在車載顯示領域 已經實現突破,公司產品已應用於儀錶、中控、副駕、空調、內置後視鏡顯示等領域。 公司通過自身積累已切入海內外知名車企供應鏈,目前已經同知名 Tier1 廠和知名模組廠如海微科技、遠峰科技等達成合作,並已開始逐步進入蔚小理、比亞迪等知名車企。
4、創維數字
全球機頂盒龍頭企業,受益行業高清化、智能化趨勢。全球數字機頂盒行業處於數字化、 高清化、超高清化、融合化的階段,且在智能化、多功能中不斷迭代演進。國內三大通 信運營商、廣電運營商及全球電信及綜合運營商產品的需求處於不同的迭代階段,各地 對於產品功能特點、技術迭代與方案運用、內容運營等存在側重點。公司於 2002 年開始 從事數字電視機頂盒終端的研究、開發、設計,是國內數字機頂盒行業的龍頭企業,整 體規模居於全球機頂盒行業的前列,於國內外行業市場中具有較強的競爭力。
網關&路由業務受益數字經濟發展和千兆寬頻普及,行業需求快速增長。寬頻網路通信 連接設備行業,基於我國大力發展數字經濟,千兆寬頻網路 2021 年開始大量普及,推動 網路通信連接設備全面升級換代。基於未來超高清、VR、雲遊戲及物聯網等應用,海外 總體寬頻網路需求的拉升,未來海外寬頻的需求量及增速的潛力同樣巨大。公司從 2015 年開始布局國內三大通信運營商市場的寬頻通信連接設備業務,當前在國內廣電市場市 佔率處於領先地位。
VR 行業快速發展,公司深耕多年具備較深行業積澱。據陀螺研究院《全球 VR/AR 行業 年度發展報告》2021 年全球 VR 頭顯出貨量為 1,110 萬台,較 2020 年增長了 66%,其中 Oculus Quest 2 年度銷量為 880 萬台,VR 已經完成了從 B 端向 C 端的突破,正式開啟了 消費級市場之路。公司繼 2018 年推出全球首款 4K 顯示 8K 硬解碼 VR 一體機之後,報 告期推出了全球首款千元級 4K 一體機 SKYWORTH S802 4K,也領先於國內外行業發布 首款 Pancake 超短焦 VR 眼鏡,並於美國批量出口銷售,具備較深的行業積澱。
5、水晶光電
國內光學龍頭之一,多品類布局構築公司競爭優勢。水晶光電通過多年的發展,已經構 建光學元器件、薄膜光學面板、半導體光學、汽車電子(AR )、反光材料五大業務板塊, 主要產品包括精密薄膜光學元器件、薄膜光學面板、半導體光學元組件、汽車抬頭顯示 器、新型顯示組件、反光材料等,並廣泛應用於智能手機、數碼相機、平板電腦、可穿 戴設備、筆記本電腦、安防監控、汽車電子、防護用品等下游終端產品。
汽車智能化、電動化持續推進,公司布局 AR-HUD、激光雷達罩等產品有望充分受益。 隨著全球碳排放標準的趨嚴以及相關產業政策的推行,汽車智能化、電動化的趨勢日益 明顯。公司圍繞智能座艙和智能駕駛已成功布局 AR-HUD、激光雷達關鍵元器件、智駕 伴侶、車載投影、智能車燈等產品,並且是國內率先成功量產 AR-HUD、車載激光雷達 罩(玻璃基)的廠家。公司 AR-HUD 及 W-HUD 獲得多家國內自主品牌車廠的前裝定點, 十多款產品獲得認定,順利進入 Tier1 陣營,有望充分受益行業上升趨勢。
6、兆威機電
微型傳動龍頭,下游空間廣闊。公司為微型傳動行業龍頭,微型傳動行業與傳統傳動行 業在產品規格、主要材料、生產工藝、主要功能、應用領域等方面存在較大差異,國內 布局並進入到這一新興細分領域的企業較少。微型傳動行業具有量大面廣的顯著特徵, 下遊行業多集中於汽車電子、智能家居與機器人、移動通信、智能醫療、個人護理、VR&AR 等國民經濟支柱產業及新興產業。
汽車電子行業快速發展,公司客戶合作進展良好有望充分受益。近年來,汽車產業自主 品牌進入發展快車道,同時,隨著政府提出 2030 年實現「碳達峰」的目標,能源革命成 為當下汽車產業發展的重要主題,新能源汽車作為節能減排的重要路徑正成為能源轉型 的主戰場。公司快速布局汽車電子行業,與博世、比亞迪、長城及其他國內主要汽車行 業客戶有多年的合作基礎,且均已取得合作進展,公司提供的精密注塑件、傳動齒輪箱、 微型驅動產品得到了廣泛的需求。隨著汽車電子化水平的日益提高、單車汽車電子成本 的不斷提升,汽車微型驅動系統將會成為公司主要業務增長點之一。
7、創世紀
創世紀機械專註生產數控機床 15 年,旗下擁有 Taikan 台群、Yuken 宇德等品牌。公司 創始人夏軍及核心高管團隊深耕行業多年,始終聚焦數控機床行業,公司產品線已經拓展至鑽攻機、零件加工中心、模具加工中心、車床、龍門加工中心、玻璃精雕機、雕銑 機、高光機等系列精密加工設備。創世紀已經成為國內數控機床細分領域的龍頭企業, 3C 領域的鑽攻機已經成為國內絕對龍頭廠商,目前公司正將競爭優勢逐漸複製到通用型 機床市場。
子公司少數股權陸續回購,股權治理結構進一步改善。公司已於 21Q3 公告啟動增發回 購國家製造業基金等持有的子公司少數股權,並募集配套資金改善財務狀況。此外公司 已公告用自有資金回購子公司 1.88%股權,待增發完成,上市公司將全資控股核心業務 主體創世紀機床公司。公司報表回歸正常,財務費用將大大降低,2022 年公司報表將更 加真實體現公司經營情況,在國家製造業基金幫助下,創世紀已經在部分高端品類上取 得重大突破,未來有望作為民營機床代表承擔機床產業鏈國產高端化重任。
8、傑普特
國產 MOPA 領先企業,MOPA 激光加工設備雙輪驅動。公司成立於 2006 年,產品主要 包括激光器、激光/光學智能裝備和光纖器件。公司以激光器研發為基礎,打造激光與光 學、測試與測量、運動控制與自動化、機器視覺等技術平台。公司是中國首家商用「脈 寬可調高功率脈衝光纖激光器(MOPA 脈衝光纖激光器)」生產製造商和領先的光電精密 檢測及激光加工智能裝備提供商。客戶包括 A 公司、英特爾、國巨股份、厚聲電子、意 法半導體等巨頭,產品廣泛應用於消費電子、半導體、光電元器件及動力電池領域,並 且已經獲得相關領域頭部廠商的認可。
消費電子國產替代空間廣闊,ARVR 貢獻發展新動能。公司激光器領域競爭對手多為 IPG 等海外企業,憑藉不斷研發投入積累的技術優勢和成本管控能力,國產替代有望加速。 2021 年全球 ARVR 設備突破 1000 萬台,同比增加 92.1%,行業進入爆發期,公司為 A 客戶提供 VR 眼鏡檢測系統等多款激光/光學智能裝備,有望深度受益行業發展。(報告來源:未來智庫)
9、科瑞技術
國內非標自動化設備領先企業,消費電子、新能源全面開花。公司主要從事工業自動化 設備的研發、設計、生產、銷售和技術服務,以及精密零部件製造業務。產品主要包括 自動化檢測設備和自動化裝配設備、自動化設備配件、精密零部件。公司產品廣泛應用 於移動終端(含 ARVR)、新能源、汽車、硬碟、醫等領域。
大客戶手機檢測設備為基,VR/AR 自動化設備驅動消費電子成長。公司移動終端產品主 要應用於智能手機整機的檢測,擁有行業內最為完整的整機檢測方案,是移動終端行業 整機檢測設備領先供應商。近年來國際巨頭對 AR/VR 的專註投入,相關硬體方案走向成 熟、軟體生態逐步完善,AR/VR 產品也迎來了快速增長的機會,根據 IDC 預測 2021 年 全球 AR/VR 頭顯出貨量達 1123 萬台,同比增長 92.1%,預計 2024 年將繼續增長至 2933 萬台。AR/VR 終端產品的爆發以及國內移動終端產業鏈的自動化程度滲透率提升都將帶 動新一輪自動化設備的需求增長。
10、鴻利智匯
國內領先的 LED 封裝企業,發力 Mini&Micro LED 超高清顯示領域。公司為國內領先 的集研產銷於一體的 LED 半導體封裝器件產品上市企業,一直專註於 LED 相關領域的 研發和技術團隊建設,通過知識產權體系認證建設,掌握了一批 LED 封裝領域相關的核 心技術專利。公司在 Mini LED 布局與規划上全面發力,已成為全球範圍內少數可大規模 生產銷售 Mini LED-產品的企業。
VR/AR 行業快速發展,Mini LED 產品需求快速提升。隨著配套硬體性能提升和成本降 低,近年來 VR/AR 產品獲得了廣泛發展。根據 IDC 預測,預計到 2024 年全球在 VR/AR 領域的支出增長至 728 億美元,年均複合增長率為 54%。VR 產品需求的快速增長也勢 必拉動背光產品的需求增長,特別是 Mini-LED 技術通過分區控制攻克了 VR 產品對比度 低、色彩不飽和的技術難題,大幅度提高 VR 產品的感觀效果,為用戶帶來更為精細化 的視覺效果。公司聚焦 Mini&Micro LED 超高清顯示領域,配合眾多國內外一線品牌廠 商推出 Mini LED 產品,包括 TCL 品牌 TV 智屏、雷神筆記本電腦、VR 眼鏡等,有望受 益 VR/AR 行業上升趨勢。
深化集成產業布局,汽車照明板塊發展穩定。隨著新能源汽車滲透及國產化進程加速, 業內積極布局汽車照明市場。公司跟隨 OSRAM、Lumileds、Nichia 等全球一線車用 LED品牌的腳步,成為首個主流車用 LED 封裝全線量產的民族品牌,並一次性通過美國 Tungsram(GE)、東風小康及德國、韓國等諸多國內外客戶的審核,獲得重要的市場突 破。在穩健發展乘用、商用照明國內外市場的基礎上,公司成功實現了前端車規 LED 封 裝和模組產品能力整合,產業鏈競爭力進一步增強,為支撐公司在汽車照明領域的產品 布局和發展戰略打下堅實基礎。
(本文僅供參考,不代表我們的任何投資建議。如需使用相關信息,請參閱報告原文。)
精選報告來源:【未來智庫】。未來智庫 - 官方網站