元宇宙VR行業(yè)研究報(bào)告

元宇宙VR行業(yè)研究報(bào)告導(dǎo)語(yǔ)在由PC電腦、智能手機(jī)及互聯(lián)網(wǎng)主導(dǎo)的第一大計(jì)算機(jī)科技浪潮中，掌握了核心環(huán)節(jié)與關(guān)鍵技術(shù)的團(tuán)隊(duì)成長(zhǎng)為科技巨頭，如蘋(píng)果、谷歌、Facebook、微軟等。1.前言：VR/AR將開(kāi)啟第二次計(jì)算機(jī)科技文明VR/AR將開(kāi)啟第二次計(jì)算機(jī)科技文明，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為驅(qū)動(dòng)的生產(chǎn)力發(fā)展將全方位提升。我們目前正處于計(jì)算機(jī)技術(shù)歷史第一次大浪潮的鼎盛時(shí)期，電腦、智能手機(jī)、云服務(wù)等性能健全，先后推動(dòng)了桌面互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，帶來(lái)了前所未有的科技生活體驗(yàn)，包括移動(dòng)支付、移動(dòng)業(yè)務(wù)、電商、新媒體、物流倉(cāng)儲(chǔ)等。FacebookVR/AR團(tuán)隊(duì)的首席科學(xué)家邁克爾〃亞伯拉什在2017年提出，VR/AR是計(jì)算機(jī)歷史上的第二次大浪潮，其影響可能超過(guò)過(guò)去三十年（90年代至今）的個(gè)人計(jì)算機(jī)革命。未來(lái)數(shù)十年，VR/AR將帶來(lái)的顛覆性沖擊，既包括ToC大眾消費(fèi)市場(chǎng)，也包括各行各業(yè)的ToB市場(chǎng)，第二次計(jì)算機(jī)科技文明的成果將全面滲透至農(nóng)林漁牧業(yè)、制造業(yè)、住宿餐飲、金融、地產(chǎn)、建筑業(yè)、教育、科技、交通運(yùn)輸、零售電商、文化娛樂(lè)等。為什么是由VR/AR開(kāi)啟，而非區(qū)塊鏈、人工智能等革命性計(jì)算機(jī)技術(shù)？云計(jì)算、人工智能、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等計(jì)算機(jī)技術(shù)都需要依托其它產(chǎn)品而存在，其存在是為了補(bǔ)充強(qiáng)化其它產(chǎn)品，如更快捷、易用、強(qiáng)大的服務(wù)器；更聰明、智能的電子設(shè)備，更高效、準(zhǔn)確的信息分析系統(tǒng)；更不易篡改的信息記錄系統(tǒng)等。當(dāng)前所有未來(lái)的主要前沿計(jì)算機(jī)技術(shù)中只有VR/AR以“全新且獨(dú)立的產(chǎn)品形態(tài)”不需要依附于其它物品對(duì)象而存在。VR/AR將是繼PC電腦、智能手機(jī)之后的下一代消費(fèi)級(jí)計(jì)算機(jī)科技產(chǎn)品，其產(chǎn)品形態(tài)將會(huì)遵循類(lèi)似從PC電腦（VR/AR頭戴式顯示器，簡(jiǎn)稱(chēng)頭顯）到智能手機(jī)（智能VR/AR眼鏡）的發(fā)展路線。2020，VR/AR產(chǎn)業(yè)發(fā)展按下加速鍵；巨頭亮劍，新賽季排位之戰(zhàn)拉開(kāi)帷幕。2020年因疫情造成的社交隔離激發(fā)了VR游戲、虛擬會(huì)議、AR測(cè)溫等需求崛起，Steam平臺(tái)VR活躍用戶翻倍增長(zhǎng)，虛擬會(huì)議，云端展覽案例層出不窮。2020年全球VR頭顯出貨量達(dá)670萬(wàn)臺(tái)，較2019年增長(zhǎng)72%，AR眼鏡出貨量40萬(wàn)臺(tái)，增長(zhǎng)33%。2020年VR/AR產(chǎn)業(yè)投融資金額及數(shù)量回歸2017年高點(diǎn)水平，AR眼鏡、工具軟件、VR/AR游戲、教育培訓(xùn)等成為投融資的熱點(diǎn)領(lǐng)域。海外大廠蘋(píng)果、谷歌、Facebook均沿著戰(zhàn)略目標(biāo)進(jìn)行并購(gòu)布局，蘋(píng)果仍在完善VR/AR產(chǎn)業(yè)鏈，谷歌意圖重回消費(fèi)級(jí)AR市場(chǎng)，F(xiàn)acebook則以硬件反哺VR內(nèi)容生態(tài)。國(guó)內(nèi)VR/AR產(chǎn)業(yè)發(fā)展較海外晚一到兩年，但政府及行業(yè)均高度重視，產(chǎn)業(yè)扶持政策不斷出臺(tái)，傳統(tǒng)企業(yè)華為、歌爾、愛(ài)奇藝等穩(wěn)扎穩(wěn)打，初創(chuàng)企業(yè)Nreal、亮亮視野、瓏璟光電、小派、睿悅、MADGaze等具備產(chǎn)業(yè)鏈核心技術(shù)或關(guān)鍵地位，紛紛完成大額融資、發(fā)展提速。在由PC電腦、智能手機(jī)及互聯(lián)網(wǎng)主導(dǎo)的第一大計(jì)算機(jī)科技浪潮中，掌握了核心環(huán)節(jié)與關(guān)鍵技術(shù)的團(tuán)隊(duì)成長(zhǎng)為科技巨頭，如蘋(píng)果、谷歌、Facebook、微軟等。VR/AR新賽季排位之戰(zhàn)已拉開(kāi)帷幕，未來(lái)由VR/AR主導(dǎo)的第二次計(jì)算機(jī)科技浪潮會(huì)再次產(chǎn)生眾多核心環(huán)節(jié)與關(guān)鍵技術(shù)，涉及操作系統(tǒng)、芯片技術(shù)、傳感技術(shù)、人工智能、光學(xué)技術(shù)、開(kāi)發(fā)引擎等。技術(shù)迭代將帶來(lái)產(chǎn)業(yè)鏈格局的重塑機(jī)會(huì)，掌握核心環(huán)節(jié)與關(guān)鍵技術(shù)的公司將獲得更大的話語(yǔ)權(quán)，成長(zhǎng)為新一代科技巨頭。2.VR/AR產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀：崛起前夜，如火如荼2.1.技術(shù)積累：產(chǎn)業(yè)鏈趨于成熟2.1.1.跨越低谷穩(wěn)步復(fù)蘇，產(chǎn)業(yè)規(guī)模化放量按照技術(shù)成熟度曲線擬合，VR/AR產(chǎn)業(yè)當(dāng)前已走出泡沫破滅低谷期，位于穩(wěn)步爬升復(fù)蘇期。

技術(shù)成熟度曲線（TheHypeCycle）專(zhuān)門(mén)用以擬合與描述新技術(shù)的發(fā)展階段，曲線橫軸是技術(shù)隨著時(shí)間的發(fā)展的成熟度，縱軸則是技術(shù)的曝光度/業(yè)界的關(guān)注度。技術(shù)成熟度曲線能夠揭示新技術(shù)的發(fā)展規(guī)律，我們以此擬合VR/AR產(chǎn)業(yè)的五大發(fā)展階段：1）技術(shù)萌芽期（1968-2012）：VR/AR新技術(shù)被提出并開(kāi)始逐步進(jìn)入大眾視野。1968年，美國(guó)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)之父IvanSutherlan組織開(kāi)發(fā)首個(gè)計(jì)算機(jī)圖形驅(qū)動(dòng)的頭盔顯示器及頭部追蹤系統(tǒng)。2）期望膨脹期（2012-2016）：大眾企業(yè)/研究機(jī)構(gòu)開(kāi)始倉(cāng)促進(jìn)入VR/AR領(lǐng)域，意圖抓住新的增長(zhǎng)點(diǎn)以占領(lǐng)先機(jī)，VR/AR設(shè)備大量涌現(xiàn)。2012年，谷歌推出GoogleGlass的一代眼鏡產(chǎn)品。2013年，F(xiàn)acebook以20億美元收購(gòu)Oculus并推出VR頭盔。2014年，VR/AR概念進(jìn)入市場(chǎng)視野，被認(rèn)為是替代智能手機(jī)的下一代通用計(jì)算平臺(tái)。Facebook、微軟先后進(jìn)入VR/AR領(lǐng)域，Sony、三星、HTC等多家大廠也推出相關(guān)硬件產(chǎn)品。2015-2016年，VR/AR市場(chǎng)熱度達(dá)到高點(diǎn)，2016產(chǎn)業(yè)元年Sony、HTC、Oculus推出第一代面向大眾消費(fèi)市場(chǎng)VR終端“三劍客”（PSVR、HTCVive、OculusRift）。谷歌以5億美元投資MagicLeap，Microsoft推出面向垂直行業(yè)市場(chǎng)的AR終端Hololens。3）低谷期（2016-2019）：受限于商業(yè)模式仍不明晰，網(wǎng)絡(luò)、硬件及內(nèi)容的瓶頸均未突破，人們逐漸修正對(duì)VR/AR“光明前景”的到達(dá)預(yù)期，資本市場(chǎng)熱度下降、收緊投資，VR/AR行業(yè)退潮、進(jìn)入寒冬。市場(chǎng)中缺乏競(jìng)爭(zhēng)力的企業(yè)失去資本造血，留存企業(yè)積蓄力量、韜光養(yǎng)晦。2019年起Oculus、HTC、Valve、華為、Microsoft等密集發(fā)布新一代硬件產(chǎn)品。4）復(fù)蘇期（2019至今）：基于第一波產(chǎn)品的失敗經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，新技術(shù)逐步改進(jìn)、產(chǎn)業(yè)鏈趨于成熟，產(chǎn)品體驗(yàn)及性?xún)r(jià)比明顯提升。2019年底隨著全球5G正式展開(kāi)部署，VR/AR作為5G核心的商業(yè)場(chǎng)景重新被認(rèn)識(shí)及重視，行業(yè)重回升勢(shì)；同年QculusQuest發(fā)售，VR游戲《BeatSaber》全球銷(xiāo)量超100萬(wàn)份。2020年，VR/AR行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)成熟度提升，疊加疫情推動(dòng)居家需求上升，以Facebook發(fā)布的QculusQuest2為代表的消費(fèi)級(jí)VR設(shè)備需求增長(zhǎng)強(qiáng)勁，爆款VR游戲《Half-Life：Alyx》引爆行業(yè)。2020年VR/AR產(chǎn)業(yè)投融資活躍，金額及數(shù)量均回到2016年的高點(diǎn)水平。5）生產(chǎn)穩(wěn)定期：

VR/AR新技術(shù)的性能/效果最終能滿足消費(fèi)者需求時(shí)，將進(jìn)入實(shí)質(zhì)的普及生產(chǎn)階段。VR/AR出貨量增長(zhǎng)顯著，已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化放量增長(zhǎng)階段。比之2018-2020年相對(duì)平緩的終端出貨量，隨著FacebookQuest2、微軟Hololens2等標(biāo)桿VR/AR終端迭代發(fā)售、電信運(yùn)營(yíng)商虛擬現(xiàn)實(shí)終端的發(fā)展推廣，以及平均售價(jià)從當(dāng)前2500/9700元進(jìn)一步下降，2021-2022年VR/AR終端規(guī)模上量、顯著增長(zhǎng)。全球VR/AR市場(chǎng)規(guī)模已近千億，未來(lái)五年CAGR達(dá)54%。據(jù)IDC等機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，2020年全球VR/AR市場(chǎng)規(guī)模約為900億元，其中VR市場(chǎng)規(guī)模620億元，AR市場(chǎng)規(guī)模280億元。中國(guó)信通院預(yù)測(cè)全球虛擬（增強(qiáng)）現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)規(guī)模2020-2024五年年均增長(zhǎng)率約為54%，其中VR增速約45%，AR增速約66%，2024年二者市場(chǎng)規(guī)模接近、均達(dá)到2400億元。VR奇點(diǎn)已現(xiàn)：消費(fèi)級(jí)硬件銷(xiāo)量持續(xù)強(qiáng)勁，即將跨過(guò)1000萬(wàn)臺(tái)臨界點(diǎn)。Facebook的創(chuàng)始人扎克伯格認(rèn)為，在一個(gè)平臺(tái)上需要有約1000萬(wàn)人使用及購(gòu)買(mǎi)VR內(nèi)容才能使開(kāi)發(fā)人員持續(xù)研發(fā)以及獲利，而一旦超過(guò)這個(gè)門(mén)檻，內(nèi)容與生態(tài)系統(tǒng)將會(huì)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。這一臨界點(diǎn)，VR有望于2021年達(dá)到。據(jù)IDC統(tǒng)計(jì)，2021年第一季度VR頭顯全球出貨量同比增長(zhǎng)52.4%。其中，Oculus憑一己之力推動(dòng)全球整體VR市場(chǎng)的增長(zhǎng)，2021年第一季度其產(chǎn)品占據(jù)全球VR出貨量的近三分之二，OculusQuest2自2020年第四季度發(fā)布以來(lái)在消費(fèi)者市場(chǎng)表現(xiàn)搶眼。除Oculus外，中國(guó)VR本土廠商DPVR、Pico在2021年第一季度也表現(xiàn)不俗，DPVR位居第二，出貨量同比增長(zhǎng)108.6%；Pico位居第三，出貨量同比增長(zhǎng)44.7%。DPVR、Pico立足中國(guó)穩(wěn)固的本土市場(chǎng)的同時(shí)致力于通過(guò)教育等商用領(lǐng)域布局開(kāi)拓國(guó)際市場(chǎng)。此外，2021年第一季度，HTC、Sony在VR全球出貨量中分列廠商第四、五位。HTC、SONY份額下降較快主要系當(dāng)前兩公司的在售產(chǎn)品款式較老，新款產(chǎn)品發(fā)售后即將成為Oculus的有力競(jìng)爭(zhēng)者，市場(chǎng)份額排名有望上升。現(xiàn)象級(jí)消費(fèi)產(chǎn)品OculusQuest2累計(jì)銷(xiāo)量超出此前各代之和，預(yù)計(jì)2021全年銷(xiāo)量500~900萬(wàn)臺(tái)。OculusQuest2作為Facebook最新一代VR一體機(jī)，上市之初即表現(xiàn)不俗，2020年9月發(fā)布之初預(yù)定量就達(dá)初代5倍。據(jù)FacebookRealityLabs副總裁AndrewBosworth，OculusQuest2發(fā)售半年時(shí)間內(nèi)累計(jì)銷(xiāo)量就已經(jīng)超過(guò)歷代OculusVR頭顯總和。SuperData統(tǒng)計(jì)OculusQuest22020Q4單季度銷(xiāo)量達(dá)109.8萬(wàn)臺(tái)；RecRoom根據(jù)新增用戶數(shù)預(yù)測(cè)2020Q4單季度銷(xiāo)量為200-300萬(wàn)臺(tái)。假設(shè)21Q1-21Q3單季度銷(xiāo)量維持100萬(wàn)臺(tái)，Q4旺季銷(xiāo)量200萬(wàn)臺(tái)，得到2021年OculusQuest2保守預(yù)計(jì)銷(xiāo)量500萬(wàn)臺(tái)；假設(shè)21Q1-21Q3單季度銷(xiāo)量維持200萬(wàn)臺(tái)，Q4旺季銷(xiāo)量400萬(wàn)臺(tái)，得到2021年OculusQuest2樂(lè)觀預(yù)計(jì)銷(xiāo)量900萬(wàn)臺(tái)。綜上，OculusQuest22021全年銷(xiāo)量有望達(dá)到500~900萬(wàn)臺(tái)。AR靜待培育：產(chǎn)品策略由TOC轉(zhuǎn)向TOB，核心技術(shù)尚在攻關(guān)階段。由于技術(shù)問(wèn)題，面向C端市場(chǎng)的GoogleGlass、MagicLeapOne等產(chǎn)品銷(xiāo)量遠(yuǎn)不達(dá)預(yù)期，隨后大部分廠商紛紛轉(zhuǎn)向B端行業(yè)應(yīng)用市場(chǎng)。同時(shí)，AR的上游核心技術(shù)包括微顯示、光學(xué)、芯片等還并不成熟，諸多技術(shù)環(huán)節(jié)尚處于攻關(guān)階段。2.1.2.VR/AR產(chǎn)業(yè)地圖：硬件、軟件、內(nèi)容、應(yīng)用從硬件、軟件、內(nèi)容/平臺(tái)、應(yīng)用四大維度建立VR/AR產(chǎn)業(yè)鏈分析框架。芯片：高通芯片一家獨(dú)大，國(guó)產(chǎn)芯片奮力追趕1）高通驍龍XR2成為VR主力芯片。最早應(yīng)用到VR/AR設(shè)備的芯片是高通針對(duì)手機(jī)的SOC方案821、835、845，其中835、845均針對(duì)VR/AR設(shè)備作相應(yīng)優(yōu)化，2018年5月，高通推出VR專(zhuān)用芯片驍龍XR1，其性能與驍龍手機(jī)芯片660相近。2019年12月，高通發(fā)布基于驍龍865衍生的XR2，集成了高通的5G、AI及XR技術(shù)。2）瑞芯微、全志、華為海思等國(guó)產(chǎn)芯片待突圍。目前大陸產(chǎn)的VR芯片較少且影響力較弱，主要包括瑞芯微Rockchip、全志VR9、INFOTM等。2017年全志科技發(fā)布首個(gè)專(zhuān)用VR芯片VR9，內(nèi)臵VR專(zhuān)用低延時(shí)加速模塊Portal1.0以及雙引擎直驅(qū)雙屏專(zhuān)用系統(tǒng)，突破性達(dá)到全景6K解碼播放能力。2020年上半年電信推出的天翼小V一體機(jī)使用VR9芯片、主打低端觀影市場(chǎng)；RokidGlass2搭載晶晨Amlogic905D3芯片，12納米制程；DreamGlass4K則使用瑞芯微Mali-T864GPU。2020年5月，華為海思發(fā)布XR芯片平臺(tái)，推出首款支持8K解碼能力，集成GPU、NPU的XR芯片，首款基于該平臺(tái)的AR眼鏡為RokidVision。華為海思XR芯片具有一流的解碼能力，但目前由于受美國(guó)制裁，海思芯片后續(xù)應(yīng)用前景尚不明朗。操作系統(tǒng)：VR安卓占據(jù)主流，AR則乾坤未定1）VR一體機(jī)目前主要使用安卓系統(tǒng)。早期的VR一體機(jī)基本沿襲手機(jī)端的計(jì)算芯片與操作系統(tǒng)，如OculusGo采用高通驍龍821芯片，ViveFocus采用高通驍龍835芯片，操作系統(tǒng)則是在安卓系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化及定制。類(lèi)似地，分體式VR包括PCVR、PSVR以及華為VRGlass、創(chuàng)維V601等超短焦手機(jī)VR，其運(yùn)行的操作系統(tǒng)仍以連接的主機(jī)為主，包括微軟WMR、索尼PS及安卓系統(tǒng)。2）AR操作系統(tǒng)系生態(tài)占領(lǐng)制高點(diǎn)。目前市場(chǎng)上的創(chuàng)業(yè)型公司AR眼鏡自身缺乏系統(tǒng)研發(fā)能力，當(dāng)前仍以多以安卓系統(tǒng)為基礎(chǔ)進(jìn)行優(yōu)化與定制?？萍季揞^將AR操作系統(tǒng)視為戰(zhàn)略制高點(diǎn)，如微軟HoloLens采用以WindowsNT為基礎(chǔ)的Windows10Holographic系統(tǒng)，HoloLens2則采用全新多平臺(tái)操作系統(tǒng)WindowsCoreOS；MagicLeap自研專(zhuān)為空間計(jì)算設(shè)計(jì)的LuminOS。國(guó)內(nèi)企業(yè)虹宇科技2020年發(fā)布自研VR/AR3D多任務(wù)系統(tǒng)IrisOS，可以呈現(xiàn)2D、3D的窗口及全景應(yīng)用，支持多人多設(shè)備協(xié)作，兼容各類(lèi)芯片平臺(tái)及光學(xué)模組。公司致力于將IrisOS打造為開(kāi)放的VR/AR操作平臺(tái)，目前已與OPPO、vivo、TCL等廠商展開(kāi)合作。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：海外巨頭積極加入，國(guó)內(nèi)廠商動(dòng)作較慢OpenXR是一個(gè)由Khronos組織聯(lián)盟開(kāi)發(fā)的開(kāi)放式、無(wú)版權(quán)費(fèi)用的XR行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，旨在簡(jiǎn)化VR/AR軟件開(kāi)發(fā)，打通游戲引擎及內(nèi)容底層連接，塑造具備互通性的開(kāi)放生態(tài)。OpenXR最大的意義是，游戲開(kāi)發(fā)者使用一個(gè)API接口就能讓游戲在不同品牌的VR/AR中運(yùn)行；硬件廠商則可利用現(xiàn)有OpenXR內(nèi)容降低市場(chǎng)進(jìn)入門(mén)檻，為消費(fèi)者提供更豐富的內(nèi)容體驗(yàn)。目前微軟在HoloLens、WMR頭顯均提供OpenXR支持；Unity推出OpenXR支持預(yù)覽版；Epic宣布虛幻引擎5不再支持SteamVR、Oculus等平臺(tái)，轉(zhuǎn)而支持且僅支持OpenXR標(biāo)準(zhǔn)；Oculus推薦游戲引擎使用OpenXR等。國(guó)內(nèi)廠商中華為、兆芯、Pico等也加入OpenXR聯(lián)盟參與標(biāo)準(zhǔn)的討論與制定工作。平臺(tái)：Steam盤(pán)據(jù)一方，Quest平臺(tái)異軍突起平臺(tái)競(jìng)爭(zhēng)主要取決于內(nèi)容影響力與硬件滲透率，目前VR平臺(tái)中影響力最大的為Steam（內(nèi)容驅(qū)動(dòng)）與OculusQuest（硬件驅(qū)動(dòng)）。Steam平臺(tái)受益于3A級(jí)VR游戲《半條命：Alyx》的推動(dòng)，2020年VR活躍用戶大大增長(zhǎng)，ValveIndex頭顯也供不應(yīng)求。截至2020年12月，Steam官方數(shù)據(jù)顯示Steam平臺(tái)會(huì)話數(shù)量達(dá)1.04億次，總游戲時(shí)長(zhǎng)增加30%，新增用戶達(dá)170萬(wàn)，VR收入增長(zhǎng)71%，VR月活超200萬(wàn)人。Quest平臺(tái)則隨著Quest2銷(xiāo)量暴漲，活躍用戶數(shù)及平臺(tái)收入一路暴漲，據(jù)VRFocus稱(chēng)，截至2021年2月，F(xiàn)acebook公布Quest平臺(tái)有超過(guò)60余款游戲收入達(dá)100萬(wàn)美元，其預(yù)計(jì)到2021年底平臺(tái)累計(jì)收入將超過(guò)5億美元。2.1.3.VR：硬件趨于成熟，靜待內(nèi)容與應(yīng)用百花齊放硬件VR終端的硬件主要由芯片處理器、屏幕及光學(xué)器件、聲學(xué)器件、存儲(chǔ)、殼料、輔料等構(gòu)成。

其中，芯片處理器、存儲(chǔ)、光學(xué)顯示器件在VR終端成本中占比較高，與智能手機(jī)重合度較高，許多領(lǐng)域的技術(shù)積累可以復(fù)用，硬件產(chǎn)業(yè)鏈相對(duì)比較成熟。VR目前的主要的使用場(chǎng)景是游戲及視頻，以圖像處理與顯示為功能重點(diǎn)，因此硬件成本中屏幕占比36%、光學(xué)器件占比6%，光學(xué)顯示器合計(jì)占比約40%；同時(shí)VR也需要較高的內(nèi)存，存儲(chǔ)成本占比27%；負(fù)責(zé)計(jì)算、渲染和圖像處理的CPU、GPU處理器占比16%左右。以O(shè)culusQuest2為例，Quest2采用高通驍龍XR2芯片組、閃迪內(nèi)存、JDI、夏普的LCD顯示屏、兩片菲涅爾透鏡、國(guó)產(chǎn)鋰電池組、4個(gè)外部攝像頭實(shí)現(xiàn)6DOF頭部交互，產(chǎn)品具備更輕的質(zhì)量、更緊湊的結(jié)構(gòu)、更準(zhǔn)確的交互及更高的圖像性能。產(chǎn)品形態(tài)：VR一體機(jī)成為主流方案，設(shè)備價(jià)格進(jìn)一步下探。近一年VR新品頻出，以O(shè)culusQuest2為代表的VR一體機(jī)持續(xù)暢銷(xiāo)。一體機(jī)已經(jīng)成為消費(fèi)級(jí)VR主流技術(shù)方案，一體機(jī)體積小、重量輕、更便攜，應(yīng)用場(chǎng)景更加豐富與廣泛，符合消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品的演進(jìn)趨勢(shì)。同時(shí)觀察到VR設(shè)備價(jià)格進(jìn)一步下探，2020年10月9日發(fā)售的華為VRGlass定價(jià)1999元，2021年5月24日發(fā)售的NOLOSonic定價(jià)1999元，VR終端實(shí)現(xiàn)價(jià)格下沉，有望進(jìn)一步提升市場(chǎng)滲透率。根據(jù)VR終端的硬件組成將其拆解為以下四大模塊：計(jì)算模塊、定位模塊、光學(xué)模塊、顯示模塊。VR終端基于四大模塊采用不同性能的組件、不同路徑的技術(shù)方案進(jìn)行組合構(gòu)成了目前市場(chǎng)上各有差異的設(shè)備。我們依次對(duì)四大核心模塊進(jìn)行拆解分析，VR硬件產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)具備較高的成熟度，且各個(gè)模塊仍具備邊際改善的升級(jí)空間。1）計(jì)算模塊：高算力為便攜性松綁，高通XR芯片完成迭代VR徹底構(gòu)造三維虛擬空間需要巨大的算力支持，這往往通過(guò)PC機(jī)的高性能CPU與顯卡才能勉強(qiáng)實(shí)現(xiàn)。然而，這類(lèi)高性能計(jì)算設(shè)備往往難以做到小型便攜化，VR顯示設(shè)備外接高性能設(shè)備變?yōu)楸厝悔厔?shì)，采用線纜連接方式造成的行動(dòng)區(qū)域受限大幅削弱了VR的發(fā)展空間。目前VR處理器分為手機(jī)芯片及專(zhuān)用芯片，以驍龍820、MTK、三星、麒麟等為代表的手機(jī)芯片性能優(yōu)越，但其功耗與散熱問(wèn)題難以解決且成本較高；以高通驍龍865為基礎(chǔ)的XR專(zhuān)用芯片是目前VR一體機(jī)的絕對(duì)主力芯片。高通于2018年推出專(zhuān)門(mén)為VR/AR一體機(jī)設(shè)計(jì)的芯片XR1，其性能比驍龍845XR版稍弱，但成本更低，基本達(dá)到沉浸式VR體驗(yàn)的最低標(biāo)準(zhǔn)。2019年高通驍龍發(fā)布5G+XR芯片XR2，驍龍XR2是以驍龍865為基礎(chǔ)針對(duì)VR/AR設(shè)備進(jìn)行改造的專(zhuān)用芯片平臺(tái)，結(jié)合了高通5G、AI及XR領(lǐng)域的最新技術(shù)，相對(duì)XR1其性能得到顯著提升，目前新一代VR一體機(jī)OculusQuest2、VIVEFocus3、PicoNeo3系列等均采用XR2平臺(tái)。根據(jù)高通官方介紹XR2芯片性能：1）在視覺(jué)體驗(yàn)方面，XR2平臺(tái)的GPU可以1.5倍像素填充率、3倍紋理速率實(shí)現(xiàn)高效高品質(zhì)的圖形渲染；支持眼球追蹤的視覺(jué)聚焦渲染；支持更高刷新率的可變速率著色，可以在渲染重負(fù)載工作的同時(shí)保持低功耗；XR2的顯示單元可以支持高達(dá)90fps的3K×3K單眼分辨率；在流傳輸與本地播放中支持60fps的8K360度視頻。2）在交互體驗(yàn)方面，XR2平臺(tái)引入7路并行的攝像頭支持及定制化的計(jì)算機(jī)視覺(jué)處理器；可以高度精確地實(shí)時(shí)追蹤用戶的頭部、嘴唇及眼球；支持26點(diǎn)手部骨骼追蹤。3）在音頻方面，XR2平臺(tái)在豐富的3D空間音效中提供全新水平的音頻層以及非常清晰的語(yǔ)音交互；集成定制的始終開(kāi)啟的、低功耗的HexagonDSP；支持語(yǔ)音激活、情境偵測(cè)等硬件加速特性。4）除硬件平臺(tái)外，高通還提供包括平臺(tái)API在內(nèi)的軟件與技術(shù)套裝以及關(guān)鍵組件選擇、產(chǎn)品、硬件設(shè)計(jì)資料的參考設(shè)計(jì)。2）定位模塊：Inside-out+6DoF，打破固定場(chǎng)景限制當(dāng)前Inside-out已經(jīng)取代Outside-in成為VR主流追蹤技術(shù)架構(gòu)。定位追蹤技術(shù)在實(shí)現(xiàn)上主要分為兩類(lèi)，即“Outside-in”和“Inside-out”。Outside-in追蹤定位技術(shù)需要在房間里布臵傳感器的擺放或者懸掛位臵，最早實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化并開(kāi)始大量用于體驗(yàn)館、線下門(mén)店等商業(yè)場(chǎng)景。2017年微軟Hololens采用Inside-out技術(shù)方案后，這種擺脫外部設(shè)備的追蹤技術(shù)受到關(guān)注，隨后越來(lái)越多的大型廠商推出以Inside-out為基礎(chǔ)的設(shè)備。Inside-out追蹤定位技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備的無(wú)繩化，隨著機(jī)器視覺(jué)算法的逐步成熟，Inside-out方案僅靠VR頭顯上的攝像頭即可準(zhǔn)確定位，有效降低了硬件成本及上手難度。基于手柄的“6+6”頭手交互為當(dāng)前主流交互方式。定位技術(shù)的原理簡(jiǎn)單概括，就是“信號(hào)源+傳感器”，使用相應(yīng)的算法計(jì)算出物體的位臵信息（包括三軸及旋轉(zhuǎn)共六個(gè)自由度，6DOF）。隨著算法及算力的成熟，VR設(shè)備從初期的3DOF向6DOF演進(jìn)，如ViveFocus升級(jí)為6DOF手柄的ViveFocusPlus；Oculus推出首款6DOF一體機(jī)OculusQuest；Pico將其3DOF的Pico小怪獸一體機(jī)升級(jí)為6DOF的PicoNeo。目前手柄控制依然是主流，融合Inside-out6DOF頭動(dòng)+6DOF手柄交互的“6+6”交互路線是主流方案，代表廠商包括OculusQuest、Pico、Nolo、Ximmerse等。各廠商的VR手柄設(shè)計(jì)有較大不同，通常都會(huì)配臵搖桿，小型觸摸板，A、B操作按鈕，以及握柄部分的電容感測(cè)，可識(shí)別壓力、觸感、以及光學(xué)數(shù)據(jù)。裸手交互是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。裸手交互（原生手勢(shì)識(shí)別）方案需要識(shí)別出手部骨架的21或26個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，并將每個(gè)點(diǎn)用3個(gè)自由度衡量，輸出21/26*3維的矢量，并由專(zhuān)業(yè)算法來(lái)識(shí)別手部的姿態(tài)和位臵。裸手交互的硬件方案包括RGB攝像頭、3D攝像頭（TOF、結(jié)構(gòu)光、雙目視覺(jué)）和數(shù)據(jù)手套等，業(yè)界標(biāo)桿是以LeapMotion與uSens為代表的雙目紅外相機(jī)方案，支持雙手交互、單手26DOF跟蹤，廣泛用于一體式、主機(jī)式虛擬現(xiàn)實(shí)終端，而在手機(jī)式產(chǎn)品方面，華為AREngine利用結(jié)構(gòu)光器件實(shí)現(xiàn)單手26DOF交互方案。3）光學(xué)模塊：菲涅爾透鏡應(yīng)用成熟，攻堅(jiān)折疊光路技術(shù)菲涅爾透鏡使VR頭顯設(shè)備能在短距離中實(shí)現(xiàn)有效圖像顯示效果，是目前主流VR頭顯透鏡光學(xué)部件。菲涅爾透鏡，又名螺紋透鏡，采用聚乙烯塑料注塑成型工藝，表面加工成一圈圈向外由小到大由淺到深的同心圓，剖面看似鋸齒狀。該設(shè)計(jì)能夠在保留常規(guī)透鏡光學(xué)特征的同時(shí)實(shí)現(xiàn)鏡片輕量化，即在構(gòu)造大光圈+短焦距的透鏡的同時(shí)具有較輕的重量與較薄的厚度。但菲涅爾透鏡由于焦距所限無(wú)法減少光學(xué)成像模組的整體厚度，同時(shí)其光學(xué)特性會(huì)在一定程度上影響成像質(zhì)量，使顯示器件的清晰度受損及曲率出現(xiàn)偏差。菲涅爾透鏡的制造工藝已經(jīng)較為成熟，生產(chǎn)成本也較常規(guī)透鏡低。折疊光路，又稱(chēng)短焦距光學(xué)系統(tǒng)，其成熟應(yīng)用將帶來(lái)VR設(shè)備里程碑式的體驗(yàn)提升。因?yàn)殓R頭需要將來(lái)自顯示器的光聚焦到用戶眼中，而光線的聚焦必須留以足夠的距離，所以VR頭顯必須保持一定的厚度。折疊光路的原理是使用偏振膜將光路壓縮、將距離“折疊”到其自身，使光線可以在更窄的空間內(nèi)穿越同樣的距離，以使得整體VR設(shè)備變輕薄。同時(shí)折疊光路也可以實(shí)現(xiàn)更好的成像效果以及更廣的視場(chǎng)角，有望進(jìn)一步提升VR設(shè)備的整體體驗(yàn)。但折疊光路也存在諸多技術(shù)難點(diǎn)，包括1）光學(xué)設(shè)計(jì)復(fù)雜；2）光效較低、光線經(jīng)多次折返后強(qiáng)度下降；3）輕薄設(shè)計(jì)與廣視角難以兼得等。軟件1）系統(tǒng)軟件：3D化與實(shí)時(shí)性成為現(xiàn)有操作系統(tǒng)技術(shù)面向虛擬現(xiàn)實(shí)優(yōu)化創(chuàng)新的重要技術(shù)方向。正如iOS基于UNIX，Android基于Linux，虛擬現(xiàn)實(shí)OS并非獨(dú)立于現(xiàn)有操作系統(tǒng)發(fā)展而來(lái)，在操作系統(tǒng)和底層軟件上繼承了移動(dòng)端特性，是基于移動(dòng)OS定制優(yōu)化的嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)。一方面，結(jié)合近眼顯示等特點(diǎn)，虛擬現(xiàn)實(shí)OS有望成為首個(gè)3D化操作系統(tǒng)。當(dāng)前移動(dòng)OS主要面向傳統(tǒng)手機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)，用戶視野較小，UI控件和Layout布局方式均面向2D，對(duì)多任務(wù)系統(tǒng)的執(zhí)行并不迫切。虛擬現(xiàn)實(shí)OS可能不再有“桌面”概念，用戶目之所及即為操作界面，更加強(qiáng)調(diào)空間思維，在3D圖形渲染、3D內(nèi)容傳輸、3D顯示乃至基于glTF等新興3D格式等方面變化甚巨。另一方面，結(jié)合感知交互等需求，虛擬現(xiàn)實(shí)OS凸顯穩(wěn)態(tài)、實(shí)時(shí)、緊耦合的發(fā)展特性。傳統(tǒng)移動(dòng)OS是一個(gè)“待命式”系統(tǒng)，系統(tǒng)基于用戶有意識(shí)主動(dòng)操作進(jìn)行響應(yīng)，且各子系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，如傳感與渲染子系統(tǒng)、圖像輸入與渲染子系統(tǒng)，并無(wú)傳感器直接同渲染處理耦合，系統(tǒng)設(shè)計(jì)存在諸多緩存邏輯。虛擬現(xiàn)實(shí)OS更像穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)，不論用戶主動(dòng)操作與否，從姿態(tài)到渲染保持實(shí)時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行，20msMTP時(shí)延約束成為其中核心技術(shù)挑戰(zhàn)，體現(xiàn)在如下方面。在圖形渲染方面，由于復(fù)雜合成系統(tǒng)將帶來(lái)過(guò)高渲染延遲，不同于移動(dòng)OS用戶界面2D圖層合成的方式，虛擬現(xiàn)實(shí)OS渲染方式存在顯著差異。在傳感融合方面，移動(dòng)OS交互方式以觸屏為主，基于這一交互技術(shù)的事件體系在虛擬現(xiàn)實(shí)中無(wú)法使用，此外，移動(dòng)OS系統(tǒng)架構(gòu)中缺少高精度高頻率的傳感融合實(shí)現(xiàn)，架構(gòu)的復(fù)雜性導(dǎo)致傳感延遲較高。在內(nèi)容應(yīng)用方面，移動(dòng)OS圖形驅(qū)動(dòng)均為C++庫(kù)，上層應(yīng)用采用Dalvik虛擬機(jī)作為運(yùn)行時(shí)，與實(shí)際圖形驅(qū)動(dòng)較遠(yuǎn)，效率較低，且移動(dòng)OS的事件回調(diào)機(jī)制難以滿足虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的實(shí)時(shí)性需求。2）工具軟件：3D開(kāi)發(fā)工具系核心是生產(chǎn)與創(chuàng)作工具，逐步走向簡(jiǎn)單化、輕量化、可視化。

目前市場(chǎng)核心的3D開(kāi)發(fā)引擎包括Unity的U3D、EpicGames的UnrealEngine，以及FrostbiteEngine寒霜引擎、起源引擎等，主要用于游戲、影視等PGC的內(nèi)容生產(chǎn)。由于Metaverse需要簡(jiǎn)單易用的生產(chǎn)工具，3D開(kāi)發(fā)工具也逐步走向簡(jiǎn)單化、輕量化、可視化，如Roblox平臺(tái)的開(kāi)發(fā)工具RobloxStudio，《我的世界》MCStudio等。目前，VR/AR均已脫離了基于廠商原始SDK的簡(jiǎn)陋低效開(kāi)發(fā)階段，而步入了第三方技術(shù)支持的高效開(kāi)發(fā)新紀(jì)元。VR大型應(yīng)用開(kāi)發(fā)已得到各類(lèi)圖形庫(kù)平臺(tái)供應(yīng)商的支持。VR開(kāi)發(fā)不再拘泥于OculusSDK、OpenVR等原始SDK，而是可以通過(guò)Unity、Unreal等成熟圖形引擎、游戲引擎實(shí)現(xiàn)快速高效開(kāi)發(fā)。平臺(tái)/內(nèi)容VR內(nèi)容題材日益豐富，促進(jìn)VR體驗(yàn)向消費(fèi)者滲透普及。截至2020年12月，Steam、OculusPC、Viveport、SideQuest、Pico、OculusQuest平臺(tái)的VR應(yīng)用總數(shù)分別達(dá)到5554、1755、2513、931、578、235款。截至2020年9月，F(xiàn)acebookQuest平臺(tái)內(nèi)容收入已達(dá)到1.5億美元，35款游戲收入達(dá)到百萬(wàn)美元，沉浸聲、手勢(shì)識(shí)別與虛擬化身等特色內(nèi)容制作SDK陸續(xù)發(fā)布。隨著VR內(nèi)容的豐富、設(shè)備體驗(yàn)的升級(jí)以及售價(jià)的不斷下探，VR產(chǎn)品將進(jìn)一步向消費(fèi)者滲透普及。應(yīng)用游戲之外，視頻、直播、電競(jìng)、社交等商業(yè)場(chǎng)景亦多點(diǎn)開(kāi)花，呈現(xiàn)廣闊前景。根據(jù)IDC數(shù)據(jù)，消費(fèi)類(lèi)VR主要包括游戲、視頻、直播、影院、電競(jìng)、社交、音樂(lè)等領(lǐng)域，而商業(yè)類(lèi)VR主要是教育、文旅、醫(yī)療、家裝、房產(chǎn)、零售等。其中基礎(chǔ)的VR娛樂(lè)產(chǎn)品如游戲、視頻、直播等需要用戶具有高沉浸感，從而達(dá)到“身臨其境”的體驗(yàn)，這對(duì)于VR內(nèi)容的品質(zhì)要求非常高；而對(duì)于商用場(chǎng)景，用戶對(duì)產(chǎn)品的關(guān)注點(diǎn)更多的在于能否達(dá)到相應(yīng)的效果，因此，商用VR的內(nèi)容門(mén)檻相對(duì)用戶端要低，內(nèi)容制作成本也相對(duì)較低，同時(shí)一些商業(yè)模式也已經(jīng)跑通，我們預(yù)計(jì)商業(yè)VR將迎來(lái)高速發(fā)展。據(jù)微軟預(yù)測(cè)，至2025年，企業(yè)市場(chǎng)規(guī)模（184億美元，占比43.64%）將超過(guò)消費(fèi)市場(chǎng)（159億美元）。當(dāng)前企業(yè)市場(chǎng)主要由一線工人（FLW）類(lèi)需求主導(dǎo)，且主要集中在離散制造、流程制造相關(guān)行業(yè)，但坐辦公室的信息工人（IW）類(lèi)企業(yè)市場(chǎng)也正開(kāi)始受益于AR/VR帶來(lái)的工作潛力，包括如協(xié)作場(chǎng)景、虛擬會(huì)議和設(shè)計(jì)評(píng)估等。從具體落地來(lái)看，根據(jù)IDC的預(yù)測(cè)，我國(guó)VR市場(chǎng)企業(yè)IT支出規(guī)模預(yù)計(jì)將在2024年達(dá)到921.8億元，2020-2024年CAGR約為39.5%，行業(yè)處于高速增長(zhǎng)期，具體到細(xì)分行業(yè)，從2019年數(shù)據(jù)來(lái)看，VR教育占比最高，達(dá)到25.1%，其次是制造、零售、消費(fèi)及服務(wù)業(yè)。政策方面，教育部印發(fā)的《2019年教育信息化和網(wǎng)絡(luò)安全工作要點(diǎn)》中將VR技術(shù)納入教育信息化的年度重點(diǎn)工作任務(wù)。產(chǎn)業(yè)方面，根據(jù)華為AILab于2018年6月發(fā)布的VR教育白皮書(shū)，國(guó)內(nèi)的訊飛幻境已與40多家公立學(xué)校開(kāi)展VR教育合作。2.1.4.AR：部分環(huán)節(jié)尚存技術(shù)難點(diǎn)，但發(fā)展?jié)摿薮笥布鈱W(xué)與顯示領(lǐng)域仍是AR硬件的重要突破點(diǎn)，光學(xué)與顯示占據(jù)1000美元級(jí)AR硬件成本的43%。AR眼鏡的光學(xué)與顯示模組包括近眼顯示（即光學(xué)鏡片）、微顯示器及與二者相關(guān)的景深技術(shù)。光學(xué)顯示是AR眼鏡組成的核心部分，影響最終成像效果，光學(xué)顯示之于AR眼鏡相當(dāng)于屏幕之于手機(jī)。AR眼鏡其余供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)與智能手機(jī)重合度較高，量產(chǎn)及普及的壁壘較低。以HoloLens為例，主要硬件包括全息處理模塊、2個(gè)光導(dǎo)透明全息透鏡、2個(gè)LCos微型投影以及6個(gè)攝像頭，總成本1500美元。其中LCos微型投影設(shè)備與透明全息透鏡達(dá)570美元（中國(guó)部分廠家單個(gè)LCos微型投影儀成本500-1000元不等）、占比43%，全息處理單元（CPU、GPU、HPU）成本約400美元、占比31%，存儲(chǔ)設(shè)備200美元，6個(gè)攝像頭及傳感器成本100美元，電池30美元。產(chǎn)品形態(tài)：AR眼鏡一體式與分體式并存，主流產(chǎn)品逐步具備手勢(shì)識(shí)別功能。AR眼鏡尚未形成統(tǒng)一的產(chǎn)品形態(tài)與技術(shù)路徑，當(dāng)前一體式、分體式并存。一體式AR眼鏡由于需要將電池、芯片等集成在眼鏡中，當(dāng)前難以做到輕量級(jí)。手勢(shì)識(shí)別功能是AR感知交互的重要方式，也是AR眼鏡的基礎(chǔ)性功能配臵，當(dāng)前HoloLens2、MagicLeapone、Nreallight等較為主流的AR眼鏡均具備手勢(shì)識(shí)別功能，而配臵深度攝像頭模組是具備手勢(shì)識(shí)別的剛性要求。1）光學(xué)（成像）模塊：升級(jí)路徑明確，光波導(dǎo)為最終發(fā)展方向AR的光學(xué)元件與VR有很大不同。AR需要SeeThrough，與真實(shí)環(huán)境發(fā)生交互。AR的近近眼顯示是不能直接放在眼前而是放到眼睛旁邊，因此需要一組光學(xué)元件將屏幕的像耦合到眼前。AR光學(xué)元件正在由自由曲面/Birdbath等向光波導(dǎo)演進(jìn)。短期來(lái)看，由于成本可控，工藝較為成熟，自由曲面/Birdbath仍會(huì)在C端AR市場(chǎng)占有一席之地。長(zhǎng)期來(lái)看，由于光波導(dǎo)輕薄性及顯示效果優(yōu)勢(shì)，一旦突破量產(chǎn)瓶頸后有望實(shí)現(xiàn)快速滲透。光波導(dǎo)可以分為兩類(lèi)技術(shù)方案，幾何光波導(dǎo)與衍射光波導(dǎo)。幾何光波導(dǎo)成像效果好但量產(chǎn)難度高，衍射光波導(dǎo)具備基礎(chǔ)量產(chǎn)條件有望成為主流技術(shù)方案。幾何光波導(dǎo)由一系列半透半反鏡面組成，鏡面是嵌入到玻璃基底里面并且與傳輸光線形成一個(gè)特定角度的表面，每一個(gè)鏡面會(huì)將部分光線反射出波導(dǎo)進(jìn)入人眼。幾何光波導(dǎo)的概念最先由以色列公司Lumus提出并一直致力于優(yōu)化迭代，市場(chǎng)上還未出現(xiàn)大規(guī)模的量產(chǎn)眼鏡產(chǎn)品。幾何光波導(dǎo)運(yùn)用傳統(tǒng)幾何光學(xué)設(shè)計(jì)理念、仿真軟件及制造流程，沒(méi)有牽扯到任何微納米級(jí)結(jié)構(gòu)，因此圖像質(zhì)量可以達(dá)到很高的水準(zhǔn)。但是，整體工藝流程比較繁冗，包括半透半反鏡面陣列的鍍膜工藝。衍射光波導(dǎo)可進(jìn)一步細(xì)分為全息光波導(dǎo)與表面浮雕光柵波導(dǎo)，主要原理為通過(guò)衍射光柵替代傳統(tǒng)幾何光學(xué)器件，采用鏡片表面的光柵結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)光束的擴(kuò)展和耦出。通過(guò)合理的設(shè)計(jì)光柵結(jié)構(gòu)，光柵波導(dǎo)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)出瞳的二維擴(kuò)展。衍射光柵是一個(gè)具有周期結(jié)構(gòu)的光學(xué)元件，周期可以是全息技術(shù)在材料內(nèi)部曝光形成的“明暗干涉條紋”（全息光波導(dǎo)），也可以是材料表面浮雕出來(lái)的高峰和低谷（表面浮雕光柵波導(dǎo)）。全息光波導(dǎo)方案通過(guò)雙光束全息曝光技術(shù)在介質(zhì)中形成干涉條紋，從而可以獲得折射率周期性變化的光柵結(jié)構(gòu)。全息體光柵并不是通過(guò)結(jié)構(gòu)圖型而是通過(guò)材料的不同制作光柵，理論上全息光柵的衍射銷(xiāo)率可以達(dá)100%，有更好的成像效果。但全息體光柵材料和量產(chǎn)工藝是當(dāng)前門(mén)檻。材料端合成難度大，且多用于軍用對(duì)我國(guó)禁運(yùn)。量產(chǎn)工藝激光脈沖法不適用于規(guī)模量產(chǎn)。全息體光柵方案廠商需要具有IDM能力，提供從材料到量產(chǎn)完整的解決方案，代表公司包括蘋(píng)果公司收購(gòu)的Akonia、Digilens、Sony等。表面浮雕光柵波導(dǎo)方案通過(guò)使用亞波長(zhǎng)尺度的表面浮雕光柵代替?zhèn)鹘y(tǒng)的折反射元件作為光波導(dǎo)中耦入、耦出和擴(kuò)展區(qū)域的光學(xué)元件，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)光束的調(diào)制。根據(jù)凹槽的輪廓、形狀和傾角等結(jié)構(gòu)參數(shù)的不同，常用的表面浮雕光柵可以分為一維光柵與二維光柵。一維光柵根據(jù)剖面形狀劃分為矩形光柵、梯形光柵、閃耀光柵和傾斜光柵等，二維光柵常用的結(jié)構(gòu)有六邊形分布的柱狀光柵。目前通過(guò)納米壓印技術(shù)，表面浮雕光柵波導(dǎo)已具備成熟批量生產(chǎn)條件，代表公司包括微軟HoloLens2，MagicLeapOne等。衍射光波導(dǎo)技術(shù)與幾何光波導(dǎo)相比，其主要優(yōu)勢(shì)在于光柵在設(shè)計(jì)與生產(chǎn)更具靈活性，不論是利用傳統(tǒng)半導(dǎo)體微納米制造生產(chǎn)工藝的表面浮雕光柵，還是利用全息干涉技術(shù)制成的體光柵，都是在玻璃基底平面上加鍍一層薄膜然后加工，不需要像幾何光波導(dǎo)中的玻璃切片和粘合工藝，可量產(chǎn)性及良率要高很多。2）顯示模塊：LCOS是當(dāng)前主要方案，MicroLED是遠(yuǎn)期最佳解決方案AR有四類(lèi)顯示方案：LCOS、DLP、硅基OLED、MicroLED，其中LCOS是當(dāng)前主要方案，波導(dǎo)+MicroLED是遠(yuǎn)期最佳解決方案。LCOS硅基液晶（liquidcrystalonsilicon），將液晶分子填充于上層玻璃基板和下層金屬反射層之間，金屬反射層和頂層ITO公共電極之間的電壓共同決定液晶分子的光通性，而顯示驅(qū)動(dòng)電路直接在硅基板上完成制備。LCoS的顯示原理為入射的S偏振光經(jīng)過(guò)液晶層，若液晶不產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，達(dá)到底部金屬反射層反射回來(lái)時(shí)仍為S偏振光，穿過(guò)液晶層射出。隨后經(jīng)過(guò)PBS棱鏡反射回到原來(lái)光路，光線不進(jìn)入投影光路，即此像素呈現(xiàn)“暗態(tài)”。反之，若液晶發(fā)生偏轉(zhuǎn)，入射的S偏振光在經(jīng)過(guò)液晶層時(shí)會(huì)發(fā)生偏振，可穿過(guò)PBS棱鏡是，將進(jìn)入投影光路，即呈現(xiàn)“亮態(tài)”。LCoS的制作工藝主要為通過(guò)半導(dǎo)體工藝進(jìn)行刻蝕與沉積制造將液晶層和各種保護(hù)反射層制備到硅基驅(qū)動(dòng)。目前由于LCOS量產(chǎn)工藝成熟，大部分參數(shù)都適配光波導(dǎo)，其目前是AR主要方案。DLP數(shù)字光處理（DigitalLightProcessing），原理與LCoS類(lèi)似，但是不是通過(guò)液晶對(duì)光學(xué)進(jìn)行處理，而是通過(guò)棱鏡。DLP核心在于DMD（DigitalMicromirrorDevice），該核心MEMS器件由TI長(zhǎng)期壟斷。制作工藝主要為通過(guò)半導(dǎo)體工藝制作MEMS系統(tǒng)控制楞鏡偏轉(zhuǎn)，從而控制光路。硅基OLED（OLED-on-Silicon）方案，原理與傳統(tǒng)OLED方案相似，由于在玻璃基板上很難驅(qū)動(dòng)小尺寸的像素，從而使用CMOS工藝來(lái)替代。但由于OLED方案的光亮度小，如果配合光波導(dǎo)在戶外使用效果不佳。硅基OLED方案會(huì)限制AR的使用場(chǎng)景，配合光波導(dǎo)效果不佳，目前看不是主流方案。Micro-LED高集成半導(dǎo)體信息顯示技術(shù)，指以自發(fā)光的微米量級(jí)的LED為發(fā)光像素單元，將其組裝到驅(qū)動(dòng)面板上形成高密度LED陣列的顯示技術(shù)。由于microLED芯片尺寸小、集成度高和自發(fā)光等特點(diǎn),在顯示方面與LCD、OLED相比在亮度、分辨率、對(duì)比度、能耗、使用壽命、響應(yīng)速度和熱穩(wěn)定性等方面具有更大的優(yōu)勢(shì)。Micro-LED是目前業(yè)界內(nèi)比較公認(rèn)的最佳解決方案，其刷新率、亮度、發(fā)光方式、像素密度等指標(biāo)都可以提供最佳性能指標(biāo)。但由于其像素尺寸，間距都是幾微米量級(jí)，給量產(chǎn)及全彩方案帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。JBD已于2020年實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)間距5μm，5000DPI的單色MicroLED晶圓量產(chǎn)；隨著海茲定律推動(dòng)LED成本持續(xù)下探，芯片尺寸不斷下降，MicroLED正在快速落地，有望成為搭配光波導(dǎo)的最終AR顯示技術(shù)。Micro-LED的顯著優(yōu)勢(shì)構(gòu)建在復(fù)雜的工藝流程與嚴(yán)苛的技術(shù)門(mén)檻上。Micro-LED顯示主要包括外延生長(zhǎng)、驅(qū)動(dòng)背板制作、芯片制作、批量轉(zhuǎn)移等工藝流程。其中，芯片制造、巨量轉(zhuǎn)移、驅(qū)動(dòng)是Micro-LED產(chǎn)業(yè)化的主要痛點(diǎn)，巨量轉(zhuǎn)移更是“難上加難”。目前，業(yè)界推出了Stamp轉(zhuǎn)移、激光轉(zhuǎn)移、自組裝轉(zhuǎn)移以及bonding、Interpose等轉(zhuǎn)移技術(shù)，但總體來(lái)看，轉(zhuǎn)移技術(shù)的成熟度和良率水平還有待提升，需要全產(chǎn)業(yè)鏈的持續(xù)探索和優(yōu)化。軟件AR軟件已經(jīng)過(guò)各大互聯(lián)網(wǎng)公司打包整合，功能更加完善，技術(shù)支持更加充分。蘋(píng)果、谷歌都在開(kāi)發(fā)者大會(huì)上推出了面向AR開(kāi)發(fā)者的便捷化軟件開(kāi)發(fā)工具。蘋(píng)果的ARKit：2017年6月的WWDC大會(huì)上，蘋(píng)果正式公布了自己的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)開(kāi)發(fā)者平臺(tái)ARKit，它支持Unity、Unreal和SceneKit，具備動(dòng)作追蹤以及平面、光線、范圍估算等特性便于AR游戲開(kāi)發(fā)者、電影制作人或是品牌開(kāi)發(fā)自己的作品。庫(kù)克直接把它叫做“全球最大的AR平臺(tái)”。谷歌的ARCore：2017年8月，谷歌宣布推出了和ARKit對(duì)標(biāo)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)SDK，名為“ARCore”。2017年10月19日，三星和谷歌宣布了一項(xiàng)合作，將谷歌的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)開(kāi)發(fā)平臺(tái)ARCore引入三星Galaxy智能手機(jī)系列。其他ARSDK軟件工具產(chǎn)品：在ARSDK生態(tài)系統(tǒng)中，除了ARKit和ARCore這兩棵大樹(shù)外，還存在一些輔助的SDK。國(guó)外有老牌ARSDKVuforia，2015年被蘋(píng)果收購(gòu)的Metio，F(xiàn)acebook的ARStudio等；國(guó)內(nèi)ARSDK有百度AR，騰訊QAR，支付寶AR等。平臺(tái)/內(nèi)容AR開(kāi)發(fā)成本降低，應(yīng)用內(nèi)容大幅增加。PokemonGo的火爆讓大眾第一次直觀感受到AR的魅力。得益于ARKit、ARCore等高效開(kāi)發(fā)軟件，制作AR應(yīng)用的門(mén)檻和成本大幅降低。同時(shí)，AR應(yīng)用數(shù)量激增。AR應(yīng)用程序在2017年9月20日ARKit正式上線之初只有五十多款，而在3個(gè)月的時(shí)間就已經(jīng)有超過(guò)1000款應(yīng)用。AR應(yīng)用在內(nèi)容上也呈現(xiàn)多樣化的趨勢(shì)，既有類(lèi)似PokemonGo這樣的AR游戲，也有傳統(tǒng)制造企業(yè)與AR的聯(lián)合，比如寶馬推出的BMWiVisualizer，樂(lè)高也發(fā)布了使用ARKit的來(lái)整合數(shù)字和實(shí)物的應(yīng)用ARStudio。應(yīng)用AR產(chǎn)業(yè)因產(chǎn)品形態(tài)與價(jià)格尚未達(dá)到消費(fèi)級(jí)的水平，當(dāng)前仍在B端商業(yè)場(chǎng)景落地，2021年預(yù)計(jì)光波導(dǎo)鏡片與MicroLED微顯示屏幕良率及量產(chǎn)難題將有所突破，AR眼鏡在功耗、體積、重量、視場(chǎng)角會(huì)有大幅的改善及提升，AR眼鏡將越來(lái)越接近普通眼鏡形態(tài)，整體來(lái)看，AR產(chǎn)業(yè)進(jìn)入C端市場(chǎng)尚待時(shí)日，需蘋(píng)果、微軟等巨頭的推動(dòng)和產(chǎn)業(yè)界共同努力。基于AR的遠(yuǎn)程協(xié)作解決方案將稱(chēng)為未來(lái)幾年ARB端市場(chǎng)的重要落地場(chǎng)景。AR遠(yuǎn)程協(xié)作可通過(guò)AR眼鏡或具備AR功能的手機(jī)等采集聲音音頻，并通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)胶笈_(tái)協(xié)助端進(jìn)行技術(shù)支持，具有低延遲、高畫(huà)質(zhì)的優(yōu)良特性。基于AR眼鏡的遠(yuǎn)程協(xié)作可以解放雙手，借助AR遠(yuǎn)程協(xié)作系統(tǒng)，可由經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員協(xié)助運(yùn)維人員進(jìn)行“面對(duì)面”的遠(yuǎn)程指導(dǎo)服務(wù)。當(dāng)下代表性的主流AR遠(yuǎn)程協(xié)作平臺(tái)包括：微軟Dynamics365、AtheerARMP、ScopeARWorkLink等。2.2.5G加速：基礎(chǔ)設(shè)施趨于完善5G網(wǎng)絡(luò)高速率、低時(shí)延的特性將大幅提升VR/AR用戶體驗(yàn)。根據(jù)5G的性能指標(biāo)，5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)能夠達(dá)到20Gbps的峰值速率，是4G的20倍；能夠達(dá)到1Gbps的體驗(yàn)速率，是4G的100倍；空口時(shí)延1ms，是4G的1/5。相較4G，5G在網(wǎng)絡(luò)傳輸、通信時(shí)延等方面均有較大技術(shù)提升，其技術(shù)革新將給VR設(shè)備的帶來(lái)更大的想象空間。據(jù)賽迪智庫(kù)對(duì)比5G與4G的關(guān)鍵性能指標(biāo)，5G網(wǎng)絡(luò)下畫(huà)面端到端延遲相比4G將減少10倍，將顯著減輕玩家眩暈感；5G傳輸信號(hào)下用戶體驗(yàn)速率提升10-100倍，PCVR、主機(jī)VR將擺脫連線直接通過(guò)無(wú)線型號(hào)進(jìn)行傳輸，甚至直接將算力放至云端，可以減輕設(shè)備體積及重量。千兆帶寬+Wi-Fi6能夠較好滿足VR/AR網(wǎng)絡(luò)要求。我國(guó)目前已經(jīng)基本普及了百兆光纖入戶，未來(lái)將逐步開(kāi)展城市千兆帶寬入戶示范。固定網(wǎng)絡(luò)經(jīng)歷了5個(gè)階段的發(fā)展，目前已進(jìn)入以10GPON光纖技術(shù)為基礎(chǔ)的千兆時(shí)代。10GPON作為千兆網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)技術(shù)，與前幾代固定接入技術(shù)相比，帶寬、用戶體驗(yàn)及聯(lián)接容量三個(gè)方面均有飛躍式發(fā)展，上下行速率將高達(dá)對(duì)稱(chēng)10Gbps，時(shí)延降低到100μs以下，實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)景多業(yè)務(wù)覆蓋，滿足VR用戶的規(guī)?；l(fā)展。同時(shí)，下一代Wi-Fi技術(shù)Wi-Fi6在傳輸速率、功耗、空間和性能等方面同樣具有較大提升。Wi-Fi6支持更高的傳輸速率，最高速率可達(dá)9.6Gbps；允許更多的設(shè)備接入，并且能夠加快每一臺(tái)設(shè)備的速度與容量；在連接相同數(shù)量設(shè)備的基礎(chǔ)上，速度是Wi-Fi5的近四倍。CloudVR能夠解決本地VR現(xiàn)存痛點(diǎn)，有助于加速行業(yè)普及。VR用戶體驗(yàn)與終端成本的平衡是目前影響VR產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。本地VR受到用戶體驗(yàn)與終端成本的制約，CloudVR能夠解決主要痛點(diǎn)。一方面，以HTCVIVE、OculusRift、SonyPlayStation等為代表的高品質(zhì)VR設(shè)備，其配臵套裝價(jià)格高達(dá)數(shù)千乃至萬(wàn)元，過(guò)高的終端成本明顯制約了高品質(zhì)VR的普及。另一方面，目前VR的渲染主要在本地主機(jī)或終端進(jìn)行，如果連接電腦會(huì)損失便攜性；VR一體機(jī)配臵顯卡則相對(duì)體積大、頭顯重。此外，通過(guò)統(tǒng)一的CloudVR/AR平臺(tái)，可適配不同終端上的不同類(lèi)型的內(nèi)容，解決VR內(nèi)容的分散性。2.3.Metaverse：指向下一代互聯(lián)網(wǎng)形態(tài)2.3.1.VR是下一代媒體形式，AR是下一代計(jì)算平臺(tái)VR（VirtualReality）與AR（AugementedReality）互相競(jìng)爭(zhēng)、互相成就。AR由于需要在用戶真實(shí)視覺(jué)場(chǎng)景中構(gòu)造出虛擬三維物體，本身就帶有一定的VR色彩，因而AR與VR常統(tǒng)一為VR/AR概念一并進(jìn)行討論。兩者的區(qū)別主要體現(xiàn)在：1）兩者的目的不同。VR的目的是提供一個(gè)完全的虛擬化三維空間，令用戶深度沉浸其中而不發(fā)覺(jué)。AR的目的是為用戶提供在真實(shí)環(huán)境下提供輔助性虛擬物體，本質(zhì)只是用戶視野內(nèi)現(xiàn)實(shí)世界的延伸。2）兩者的實(shí)現(xiàn)方式不同?，F(xiàn)有的主流VR頭顯技術(shù)通過(guò)用戶位臵定位，利用雙目視差分別為用戶左右眼提供不同的顯示畫(huà)面，已達(dá)到欺騙視覺(jué)中樞制造幻象的目的。相比之下，AR技術(shù)則通過(guò)測(cè)量用戶與真實(shí)場(chǎng)景中物體的距離并重構(gòu)，實(shí)現(xiàn)虛擬物體與現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的交互。3）兩者的技術(shù)痛點(diǎn)不同。VR的關(guān)鍵在于如何通過(guò)定位與虛擬場(chǎng)景渲染實(shí)現(xiàn)用戶“以假亂真”的沉浸體驗(yàn)，目前的應(yīng)用瓶頸在定位精度與傳輸速度。AR的關(guān)鍵是如何通過(guò)在虛擬環(huán)境里重構(gòu)現(xiàn)實(shí)世界的物體已實(shí)現(xiàn)“現(xiàn)實(shí)-虛擬”交互，目前的技術(shù)瓶頸主要在算法和算力上。4）兩者的服務(wù)對(duì)象不同。VR產(chǎn)品經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，已逐步進(jìn)入商品化流程，目前零售產(chǎn)品報(bào)價(jià)在500-4000人民幣之間，面向終端消費(fèi)者。AR產(chǎn)品仍然處于發(fā)展的初期，相關(guān)新品的報(bào)價(jià)在20000-50000人民幣之間，主要面向特定企業(yè)級(jí)用戶預(yù)訂。雖然VR、AR存在明顯的差異，但它們并非完全獨(dú)立的技術(shù)。VR和AR在互相競(jìng)爭(zhēng)的同時(shí)也在互相成就。VR利用計(jì)算機(jī)生成的圖像完全取代現(xiàn)實(shí)世界，AR則將計(jì)算機(jī)生成的圖像添加到用戶周遭環(huán)境中。但最終兩種技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)將會(huì)模糊化，同一設(shè)備可以?xún)煞N技術(shù)兼而有之。從VR與AR的區(qū)別上我們不難發(fā)現(xiàn)VR本質(zhì)上是更先進(jìn)的媒體形式，而AR卻是強(qiáng)大的計(jì)算平臺(tái)。VR主要應(yīng)用于游戲、娛樂(lè)方面，如同將游戲機(jī)放在眼前；而游戲、娛樂(lè)僅僅是AR應(yīng)用的子集，未來(lái)AR在醫(yī)療、工業(yè)、教育、零售等市場(chǎng)有巨大的發(fā)展?jié)摿?。VR產(chǎn)業(yè)憑借消費(fèi)級(jí)硬件產(chǎn)品、爆款VR游戲逐步向C端市場(chǎng)滲透。1）標(biāo)桿VR頭顯OculusQuest2在2020年完成迭代，同期銷(xiāo)量超一代5倍以上，Quest熱銷(xiāo)促進(jìn)了VR內(nèi)容消費(fèi)的繁榮，Quest平臺(tái)累計(jì)銷(xiāo)售收入超1.5億美元，超60款VR游戲收入達(dá)100萬(wàn)美元；2）《Half-Life：Alyx》VR游戲顯著帶動(dòng)ValveIndex頭顯銷(xiāo)量，游戲宣布開(kāi)售后ValveIndex頭顯相繼在31個(gè)國(guó)家售罄。2020年3月，在《Half-Life:Alyx》上線的推動(dòng)下，steam平臺(tái)ValveIndex占頭顯設(shè)備比重從上月的7.69%增加至11.14%，環(huán)比增幅達(dá)3.48%。此外，RiftS、HTCVive占比均有所增加。在B端市場(chǎng)，VR同樣在教育培訓(xùn)、文化旅游、展覽展示等場(chǎng)景展示出強(qiáng)大的商業(yè)前景。AR產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品形態(tài)、價(jià)格尚未達(dá)消費(fèi)級(jí)水平，仍在B端商業(yè)場(chǎng)景落地。2021年預(yù)計(jì)光波導(dǎo)鏡片、MicroLED微顯示屏幕良率及量產(chǎn)難題被突破，AR眼鏡在功耗、體積、重量、視場(chǎng)角會(huì)有大幅的改善及提升，AR眼鏡將越來(lái)越接近普通眼鏡形態(tài)?；贏R的遠(yuǎn)程協(xié)作解決方案是AR在B端市場(chǎng)的重要落地場(chǎng)景，AR遠(yuǎn)程協(xié)作可通過(guò)AR眼鏡或具備AR功能的手機(jī)等采集聲音音頻，并通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)胶笈_(tái)協(xié)助端進(jìn)行技術(shù)支持，具有低延遲、高畫(huà)質(zhì)的優(yōu)良特性。AR產(chǎn)業(yè)進(jìn)入C端市場(chǎng)尚待時(shí)日，需蘋(píng)果、微軟等巨頭的推動(dòng)及產(chǎn)業(yè)界共同努力。2.3.2.Metaverse指向下一代互聯(lián)網(wǎng)形態(tài)Metaverse元宇宙并非一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)概念，目前尚無(wú)統(tǒng)一的定義，我們將其歸納為Metaverse為在虛擬環(huán)境中搭建的“現(xiàn)實(shí)世界”，人們利用數(shù)字分身Avatar在時(shí)間依然只能單向流動(dòng)的世界中進(jìn)行同步實(shí)時(shí)交互，用共通協(xié)定的“貨幣”購(gòu)買(mǎi)及出售由任何人/組織機(jī)構(gòu)創(chuàng)建的物品（可以是內(nèi)容、體驗(yàn)、服務(wù)等）。Metaverse的關(guān)鍵特征包括永續(xù)性、實(shí)時(shí)性、無(wú)準(zhǔn)入限制、經(jīng)濟(jì)功能、可連接性、可創(chuàng)造性。行業(yè)所共識(shí)的一點(diǎn)是，Metaverse不會(huì)一夜之間出現(xiàn)?！癕etaverse前”與“Metaverse后”不會(huì)有涇渭分明的界限，而且也不會(huì)是由一家公司打造與運(yùn)行。Metaverse是互聯(lián)網(wǎng)的下一代形態(tài)，將由許多獨(dú)立工具、平臺(tái)和由共享基礎(chǔ)設(shè)施、標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議支撐的世界不斷融合產(chǎn)生。拆解Metaverse為meta（表示超越）、verse（取自u(píng)niverse）。直觀理解，元宇宙的發(fā)展大概率會(huì)歷經(jīng)兩大階段：第一階段，超越真實(shí)世界，即真實(shí)世界中的公司借助數(shù)字化等技術(shù)手段搭建“分布式”的虛擬世界/平臺(tái)；第二階段，形成宇宙，分散的虛擬的世界/平臺(tái)在一定機(jī)制下實(shí)現(xiàn)互通，被一套系統(tǒng)串聯(lián)起來(lái)。真實(shí)世界中的各類(lèi)型公司/各功能場(chǎng)景在虛擬世界中的交叉點(diǎn)或?qū)⒋呱^為成熟的Metaverse元宇宙。Metaverse（元宇宙）最初作為科幻概念被首次提出。1992年，科幻作家NealStephenson在其著作《雪崩》中的描述中，人類(lèi)可以通過(guò)Avatar（數(shù)字替身），在一個(gè)虛擬三維空間中生活，現(xiàn)實(shí)世界的所有事物都可以被數(shù)字化復(fù)制到這一空間，作者將這個(gè)人造空間稱(chēng)之為Metaverse（元宇宙）。Metaverse脫胎于現(xiàn)實(shí)世界，又與現(xiàn)實(shí)世界平行，并且始終在線。2018年問(wèn)世的電影《頭號(hào)玩家》中的“綠洲”，進(jìn)一步具象呈現(xiàn)了Metaverse的可能樣貌，它具有完整運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、跨越實(shí)體和數(shù)字世界，數(shù)據(jù)、數(shù)字物品、內(nèi)容以及IP都可以在其間通行，用戶、公司都可以創(chuàng)作內(nèi)容、商品，讓Metaverse愈加繁榮。疫情隔離加速虛擬世界感知，為元宇宙概念做好鋪墊。因居家隔離需求，人們的生活場(chǎng)所被迫轉(zhuǎn)變成為基于真實(shí)世界的虛擬世界，將包括工作、生活、娛樂(lè)、學(xué)術(shù)等諸多線下行為投射到視頻會(huì)議、游戲等在線數(shù)字化場(chǎng)景中。具體來(lái)看，Zoom等在線視頻會(huì)議工具在疫情隔離期間得到廣泛應(yīng)用；加州伯克利大學(xué)選擇沙盒游戲《我的世界》（Minecraft）作為畢業(yè)典禮的舉辦場(chǎng)所，畢業(yè)生們以虛擬形象齊聚校園參加畢業(yè)典禮；美國(guó)著名流行歌手TravisScott在游戲《堡壘之夜》（Fortnite）中舉辦的一場(chǎng)虛擬演唱會(huì)容納全球千萬(wàn)游戲玩家觀眾；全球頂級(jí)AI學(xué)術(shù)會(huì)議ACAI在游戲《動(dòng)物森友會(huì)》上舉辦研討會(huì)并由演講者在游戲中播放PPT發(fā)表講話等。隨著線上線下行為的打通，真實(shí)世界與虛擬世界的邊界進(jìn)一步模糊，強(qiáng)化人們對(duì)虛擬世界的感知與想象力。Metaverse模胚《堡壘之夜》實(shí)現(xiàn)多IP、跨平臺(tái)聯(lián)動(dòng)?！侗局埂酚螒?qū)崿F(xiàn)巨量的品牌IP包括漫威、DC、NFL（美國(guó)國(guó)家橄欖球聯(lián)盟）、喬丹等多個(gè)不同世界觀體系的IP同時(shí)上線?！侗局埂肪邆鋭?chuàng)意平臺(tái)屬性，隨著游戲在全平臺(tái)上線，主機(jī)、PC、移動(dòng)端玩家無(wú)障礙互動(dòng)，自由創(chuàng)造?！侗局埂分幸呀?jīng)出現(xiàn)一個(gè)完整的次級(jí)經(jīng)濟(jì)體，玩家可以構(gòu)建自己的內(nèi)容并將其貨幣化；小到數(shù)字服裝（“皮膚”）或舞蹈（“表情”），并迅速擴(kuò)展到使用《堡壘之夜》的引擎、資產(chǎn)及美學(xué)創(chuàng)造所有新的游戲與體驗(yàn)。Roblox已具備Metaverse的初步基本框架。Roblox最早從兒童教育起家，逐漸發(fā)展成為大型多人游戲創(chuàng)作、分享及銷(xiāo)售平臺(tái)，通過(guò)開(kāi)放式的平臺(tái)和創(chuàng)作機(jī)制、由玩家主導(dǎo)建立一個(gè)去中心化的世界，已經(jīng)逐漸搭建起Metaverse的基本框架。Roblox列出平臺(tái)具有通向元宇宙的8個(gè)關(guān)鍵特點(diǎn)：1）Identity（身份）：自由創(chuàng)造虛擬形象，第二人生；2）Friends（朋友）：跨越空間、多維社交；3）Immersive（沉浸感）：虛擬與現(xiàn)實(shí)世界無(wú)障礙連接；4）Anywhere（隨地）：低門(mén)檻+高滲透率+多端入口；5）Variety（多元化）：超越現(xiàn)實(shí)生活的自由；6）LowFriction（低延遲）：5G、邊緣計(jì)算，消除失真感；7）Economy（經(jīng)濟(jì)）：UGC創(chuàng)造價(jià)值、與現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)打通；8）Civility（文明）：最終發(fā)展方向，虛擬世界大繁榮。Metaverse元宇宙的重要性集中體現(xiàn)在1）新的增量?jī)r(jià)值；2）互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)化迭代；3）新的貨幣與資源的分配方式。1）新的增量?jī)r(jià)值：即使元宇宙達(dá)不到科幻小說(shuō)作家的幻想愿景，但作為一種新的計(jì)算平臺(tái)或內(nèi)容媒體也可能產(chǎn)生數(shù)萬(wàn)億美元的價(jià)值。但在它的全部愿景中，元宇宙成為大多數(shù)數(shù)字體驗(yàn)的門(mén)戶，所有物理體驗(yàn)的關(guān)鍵組成部分，以及下一個(gè)勞動(dòng)力平臺(tái)。2）互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)化迭代：元宇宙是下一代互聯(lián)網(wǎng)功能性的“繼承者”，且覆蓋面更廣、花費(fèi)時(shí)間更長(zhǎng)、商業(yè)活動(dòng)更多樣。元宇宙時(shí)代會(huì)誕生新的公司、產(chǎn)品和服務(wù)，重構(gòu)管理從支付處理到身份驗(yàn)證、招聘、廣告交付、內(nèi)容創(chuàng)建、安全等一切商務(wù)活動(dòng)。3）新的貨幣與資源的分配方式：在虛擬世界中，選擇居住在城市以外的潛在勞動(dòng)者將能夠通過(guò)虛擬勞動(dòng)參與“高價(jià)值”經(jīng)濟(jì)。隨著越來(lái)越多的消費(fèi)者支出轉(zhuǎn)向虛擬商品、服務(wù)和體驗(yàn)，我們還將看到我們生活的地方、構(gòu)建的基礎(chǔ)設(shè)施以及誰(shuí)執(zhí)行哪些任務(wù)的進(jìn)一步變化。2.3.3.VR/AR是中場(chǎng)，Metaverse是終局元宇宙旨在構(gòu)建一個(gè)持久的虛擬共享空間，同時(shí)依然能夠保持對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的感知和體驗(yàn)。沉浸式交互設(shè)備為玩家進(jìn)入元宇宙提供完全真實(shí)、持久且順暢的交互體驗(yàn)，是真實(shí)世界與元宇宙的橋梁，一方面最大限度地為玩家提供真實(shí)體感的沉浸式交互體驗(yàn)，另一方面讓玩家保持對(duì)真實(shí)世界的感知。因此，元宇宙的構(gòu)建需要基于VR、AR及腦機(jī)接口技術(shù)的沉浸式設(shè)備作為必要的交互手段。沉浸式交互設(shè)備包括VR設(shè)備、AR設(shè)備以及腦機(jī)接口設(shè)備等。其中，VR/AR設(shè)備相對(duì)成熟、已經(jīng)能夠應(yīng)用于部分商業(yè)場(chǎng)景，如3D電影、3D演唱會(huì)、模擬駕駛訓(xùn)練、線上虛擬旅游等。然而，僅僅依靠VR/AR設(shè)備遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法達(dá)到完全理想的Metaverse元宇宙，尚無(wú)法為用戶提供順暢無(wú)阻、穩(wěn)定持久及虛擬共享的大規(guī)模交互與共享體驗(yàn)。VR/AR終端復(fù)雜沉重，只能賦予人們局部感官的超現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)，并不能實(shí)現(xiàn)所有感官的共享與交互，腦機(jī)接口技術(shù)（Brain-ComputerInterface，BCI）因此脫穎而出。腦機(jī)接口技術(shù)是指通過(guò)人腦與其他電子設(shè)備之間建立直接的信號(hào)通道，從而繞開(kāi)語(yǔ)言和肢體的方式實(shí)現(xiàn)與電子設(shè)備的交互。由于人類(lèi)的所有感官最終都是通過(guò)將信號(hào)傳遞到大腦才形成的，如果通過(guò)腦機(jī)接口技術(shù)，原則上將能夠通過(guò)刺激大腦對(duì)應(yīng)區(qū)域從而完全模擬所有的感官體驗(yàn)。相比于VR/AR設(shè)備，直接與人類(lèi)大腦皮層相連的腦機(jī)接口更有可能成為未來(lái)元宇宙時(shí)代中玩家與虛擬世界之間交互的最佳設(shè)備。Metaverse從概念走向現(xiàn)實(shí)，VR/AR是必經(jīng)階段。一定程度上，VR/AR是Metaverse的技術(shù)基礎(chǔ)。Metaverse是一個(gè)共享的虛擬空間，允許個(gè)人與數(shù)位環(huán)境中的其他用戶進(jìn)行互動(dòng)，讓人們可以以具體的虛擬形象存在其中，就如同活在與現(xiàn)實(shí)世界平行的世界。VR/AR技術(shù)將塑造網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)的新形態(tài)，VR技術(shù)將讓用戶在虛擬的網(wǎng)絡(luò)世界中獲得更加真實(shí)、具體化的體驗(yàn)，使虛擬世界與真實(shí)世界的運(yùn)行模式更加相似；AR技術(shù)則可以將虛擬世界與現(xiàn)實(shí)融合得更緊密。Metaverse的發(fā)展也必將預(yù)示著VR/AR的崛起。技術(shù)的成熟伴隨著價(jià)格的下調(diào)，產(chǎn)品體驗(yàn)從分級(jí)客戶逐漸轉(zhuǎn)向大眾消費(fèi)，最終實(shí)現(xiàn)與互聯(lián)網(wǎng)的完美融合，真正走進(jìn)全真互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。走向Metaverse，VR/AR的崛起需要一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程，也蘊(yùn)藏著巨大的利潤(rùn)。互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，是驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)繁榮發(fā)展的兩大重要規(guī)律——“飛輪效應(yīng)”與“網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)”同樣適用于元宇宙。元宇宙的內(nèi)容產(chǎn)業(yè)需要在品類(lèi)、質(zhì)量上都具備足夠的吸引力以形成“網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)”，降低規(guī)模擴(kuò)張的邊際成本；當(dāng)發(fā)展到生態(tài)足夠繁榮的階段將形成“飛輪效應(yīng)”，邁入生態(tài)自我促進(jìn)與優(yōu)質(zhì)內(nèi)容自我增殖的持續(xù)繁榮階段。2.4.圍繞硬件、軟件、內(nèi)容/平臺(tái)展開(kāi)競(jìng)爭(zhēng)VR/AR的競(jìng)爭(zhēng)主要集中在三大領(lǐng)域：一是硬件（沉浸式終端設(shè)備）；二是軟件（操作系統(tǒng)、工具系統(tǒng)）；三是內(nèi)容/平臺(tái)（影視、游戲及其內(nèi)容集成平臺(tái)，虛擬社交平臺(tái)等）。體驗(yàn)與性?xún)r(jià)比的平衡是決定硬件滲透率的關(guān)鍵；操作系統(tǒng)是決定用戶習(xí)慣與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的生態(tài)制高點(diǎn)，工具系統(tǒng)能極大提升開(kāi)發(fā)效率；內(nèi)容/平臺(tái)的多寡則直接體現(xiàn)為在VR/AR市場(chǎng)占據(jù)的優(yōu)勢(shì)份額?？萍季揞^圍繞硬件、軟件、內(nèi)容/平臺(tái)三大競(jìng)爭(zhēng)方向，利用自身優(yōu)勢(shì)搶灘VR/AR。在這一場(chǎng)日益緊張的競(jìng)爭(zhēng)中，各科技巨頭依據(jù)自身資源稟賦的不同選擇不同的切入方向。2.4.1.Facebook：以消費(fèi)級(jí)硬件切入，劍指VR社交硬件方面，F(xiàn)acebook在收購(gòu)Oculus后相繼推出PCVROculusRiftCV，VR一體機(jī)OculusGo、VR一體機(jī)OculusQuest、PCVROculusRiftS、VR一體機(jī)OculusQuest2。其中OculusQuest2上線半年后銷(xiāo)量超過(guò)此前所有產(chǎn)品總和，預(yù)測(cè)2021年銷(xiāo)量為500-900萬(wàn)臺(tái)。軟件方面，出于商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)及戰(zhàn)略安全的考慮，F(xiàn)acebook已經(jīng)加大投入構(gòu)建圍繞空間計(jì)算與3D的完整VR/AR操作系統(tǒng)，以應(yīng)對(duì)對(duì)安卓系統(tǒng)的依賴(lài)而受制于谷歌。自研操作系統(tǒng)有助于Facebook將社交、隱私與硬件深度結(jié)合，為其收購(gòu)的公司以及合作伙伴構(gòu)建完善生態(tài)。內(nèi)容方面，Quest平臺(tái)采用嚴(yán)格的審核機(jī)制決定游戲上線，以高品質(zhì)內(nèi)容成就高口碑，上線以來(lái)收入規(guī)模穩(wěn)步增長(zhǎng)，累計(jì)收入規(guī)模超1.5億美元，超60款游戲收入達(dá)100萬(wàn)美元。此外，VR社交平臺(tái)《Faceboo