VRAR行业深度报告：软硬正循环，奇点已至

（报告出品方/作者：申万宏源研究）
1. 概述：VR拐点已至，AR等待爆发

1.1 概述：VR更先进的媒体形式，AR下一代移动终端
VR（Virtual Reality），即虚拟现实，其利用计算技术、显示技术等将现实和虚拟分隔开，重构数字化虚拟世界，佩戴设备的人将背靠交互技术沉浸在虚拟世界中。
AR（Augmented Reality）/MR（Mixed Reality）,即增强现实/混合现实，强调虚拟数字世界与现实世界的重叠；其中MR是AR的升级，AR强调虚拟画面+裸眼现实（仅呈现人眼可见的现实），MR强调虚拟画面+ 数字现实（包括人眼看不见的现实）且强调与虚拟信息的交互。
1.2 VR-当前阶段：Quest2成为C端市场重要拐点，21 年硬件内容端双突破
新一代VR设备Oculus Quest2推动VR市场迅速增长。20年10月上市的一体式VR设备Oculus Quest2，预售量是初代Quest 5倍，迅速成为当今最火爆的C端VR设备。
21年成为VR出货量拐点，VR市场迅速发展。1)硬件端：根据IDC数据，2021年全球VR头显出货量达1095万台，突破年出货1000万台的行业重要拐点；2）内容端：C端硬件起量带动内容正向循环，内容平台应用数迅速增长。
1.3 为何现在爆发？疫情及元宇宙概念下VR需求增加
疫情爆发后消费者居家办公/娱乐需求增加。新冠疫情爆发后，1）2C 端形成了居家办公及娱乐的生活习惯，消费者宅家时间延长，客观上催化VR/AR设备需求；2）2B 端由于疫情中断线下办公和商务沟通，工作场所限制以及运营效率低下使企业更加关注员工培训和协作，VR/AR设备B端需求量持续上扬。
案例：埃森哲大量购入Oculus，VR培训/线上办公场景拓宽，成为目前最大规模的企业级VR应用部署。埃森哲已购买了60,000台虚拟现实Oculus设备用于新员工入职和培训 ,认为VR培训有助于增进员工之间的联系，远程办公期间有助于维持公司可观的员工规模，以及快速招募新员工。
2. 产业链分析：上游中游已达基本体验水平等待提升，下游应用多点开花

2.1 产业链总览：巨头入局，新秀崛起
VR/AR硬件与智能手机重合度较高，较多技术可以复用，歌尔股份、舜宇光学等智能手机中上游公司均已切入。下游应用端，也主要由各类互联网、内容公司积极参与。
2.2 VR产业链上游：硬件相对成熟；CPU模组、光学显示器件在成本中占比较高，国内公司光学显示优势明显
2.2.1 光学与显示模块：菲涅尔透镜+ Fast-LCD是当前主流方案，长期看Pancake+ Micro-LED是最佳方案
光学模组：菲涅尔透镜是当前主流方案，中长期Pancake是更佳方案
菲涅尔透镜虽相较于Pancake视场角、分辨率有限，但基本可满足初代VR设备要求，且成本可控可量产，是当前主流方案。
Pancake对光线多次折叠增加折射距离，1）减少镜片与眼睛距离，相较于菲涅尔透镜体积、重量更小，使得VR设备更加轻薄；2）对比菲涅尔透镜（单眼分辨率上限4K，视场角上限140°），Pancake方案视场角更大且分辨率更高（有望实现视网膜级别分辨率和220°视场角），画面畸变得到有效解决，VR设备画质进一步提高；但光路折叠带来光损增加，目前光效较低，需搭配更高亮度显示屏幕使用（如Micro-OLED、 Micro-LED），且生产工艺较复杂，良率较低难达到量产要求。
国内企业竞争力较强，代表公司有歌尔股份（具备菲涅尔透镜、Pancake生产能力；Oculus Rift的菲涅尔透镜独供）、舜宇光学（Oculus、索尼、HTC的菲涅尔透镜主供）等。
2.2.2 计算模块：高通占据统治地位，算力/渲染/交互等能力仍有提升空间
对于VR芯片，芯片算力、视频处理渲染能力至关重要。良好的VR设备体验需要低功耗、低散热、低延时、强运行能力（包括数据运算能力、数据传输速度、屏幕刷新率、定位能力等）。
高通芯片为主流方案，性能绝对领先于其他同类芯片，但成本较高且距离VR终极芯片需求仍有提升空间：
X系列主打VR设备，弱化手机芯片中通信功能，强化图形渲染、图形处理、交互等能力；
骁龙XR2（5G+XR）相较于骁龙835，CPU和GPU性能提升2倍，视频处理能力提升4倍，分辨率输出能力提升6倍， AI性能提升11倍。目前有Oculus Quest 2、VIVE Focus 3、Pico Neo 3系列等新品采用了XR2平台。
2.2.3 交互模块：6DoF+Inside-out是当前主流方案，未来向多元交互发展
当前头显捕捉以6DoF+Inside-out 为主流方案：
相较于3DoF（DoF:自由度），6DoF设备可实现“三维转动三维平移”的动作捕捉，不仅可以检测头部转动带来的视野变化，还可检测身体移动带来的变化，显著提升用户与设备的交互能力。
Outside-in（外向内追踪定位）方案基于外部定位基站，Inside-out（内向外追踪定位）方案基于头显上的摄像头，虽然精确度略低，但是硬件成本更低且安装调试更简单，目前已成为主流方案。
2.3 VR产业链中游：组装方式ODM+OEM并存，头部厂商优势明显
VR硬件组装主要指将上游元器件构成的模组组装起来，主要包括ODM/OEM两种方式。VR设备具备近眼大屏的特征，且其光学显示等零部件相较于手机等移动终端对装配精度要求更高。
手机产业链已沉淀成熟的代加工服务，其在VR硬件上可进一步复用及迭代。手机产业链龙头ODM/OEM厂商已具备成熟的组装技术、先进的组装设备、完善的功能测试能力及丰富的上下游客户资源，预计将在VR设备组装中占得先机，有望主导VR组装市场。
2.4 VR产业链下游：C端应用先行，B端潜力巨大
基于VR平台内容数量视角，整体呈现向上态势。截止2022年1月，steam是具备最多内容应用的平台，共有 6284款VR应用，其中VR独占为5209款，年均保持600+的应用增幅，显示平台强大的内容孵化能力；Quest 平台依靠Quest2的热销成为最大的内容平台，在内容审核机制严格的背景下VR内容和应用仍快速增加，目前拥有2543款应用（包括Oculus Quest+ Oculus PC+ app lad）。
2.5 光学与显示模块：自由曲面是当前主流光学方案，长期看光波导是最佳方案
光波导产品在厚度、透光度、画面效果有较大的改进提升，短期仍面临量产难度高的问题，但最有望成为未来的技术主要方向。
在衍射光波导核心技术和材料领域，海外公司仍占据较强优势，但已有国内公司积极参与，如水晶光电（18年与肖特共同投资设立晶特光学；掌握衍射光波导、反射式光波导及折返式多条技术路径）。
2.6 AR产业链中游：当前分体式和一体式并存，长期看轻量级一体式是最佳方案
市面上现存的AR眼镜尚未实现产品形态的统一，目前一体式、分体式并存。其中分体式AR设备即将芯片、电池等剥离眼镜，集成在配件中，眼镜充当显示器职能；一体式AR设备由于将所有模组集成在眼镜中，重量较大，难以满足长时间佩戴要求。
长远看，AR作为下一代终端，轻量级一体机是最佳方案，但受限于当前元器件技术尚需时间落地（一体式 AR 眼镜需要将电池、芯片等集成在眼镜中，当前技术难以做到轻量级且散热问题也未能很好解决）。
2.7 AR产业链下游：B端为主，等待C端爆发
B端是当前AR主要应用场景。由于当前AR产品形态与价格尚未达到消费级水平，C端市场尚未起量。企业级 AR覆盖军事/安防、广告营销、制造/资源、建筑/房地产、医疗保健、教育、交通、金融服务和公用事业等。
AR是虚拟与现实的结合，其受众面比VR更广，用户在智能手机、平板等设备均可体验AR，而VR需要佩戴头显才能有效体验，因此更易脱离设备单独开发。B端AR应用除以头戴式设备为载体的应用场景，还包括独立的AR应用软件，以Adobe推出的AR创作工具Project Aero、AR工具等为例，相较于头显级应用，其使用门槛更低，受众更广，是当前多数厂商更易尝试的方向。
2.8 VR/AR开发工具：降低VR/AR内容开发门槛
平台化开发引擎及SDK降低VR/AR内容开发门槛，助力VR/AR内容渗透率提升，同时AR/VR发展进一步反哺开发工具需求提升。
开发引擎可系统化、规模化实现物理模型计算、AI计算、图像渲染、声音、动画系统渲染等功能，当前主流平台化引擎包括：1）以 Unity（推出XR内容支持引擎Unity Mars）、Unreal 为代表的专业开发引擎，该引擎使用门槛更高，开发出的内容画质、拟真度、沉浸度都更高；2）以 Roblox Studio、代码乾坤为代表的普通开发引擎，使用门槛较低（主要服务于UGC元宇宙模式），更利于普通玩家发挥创造性。
3. 市场空间：长期对标智能手机，中短期看大厂出货计划、技术突破及应用发展

3.1 复盘智能手机发展：消费级爆款驱动市场高增，PC与移动终端替代逻辑明确
复盘智能手机发展，消费级爆款带动出货量攀升。2007年初代iPhone开启智能手机市场，但最初受限内容生态及产品体验，市场增速并不理想；直至2010年爆款iPhone4出现，智能手机出货量明显加快，17年出货量达到相对稳定状态。
3.2 供给端：长期看，VR/AR市场空间对标智能手机，出货节奏类比智能手机出货曲线
第三次终端替代开启，当前VR/AR渗透率处于低位：当前智能手机出货量趋于稳定，VR/AR作为下一代终端出货量快速增长，第三次终端替代逐渐开始。2021年VR及AR头显设备出货量共约1123万台（IDC口径），占比智能手机出货量不到1%，渗透率仍处于较低水平，未来空间巨大。
3.3 VR需求端：游戏是托底场景，性能仍是制约关键
游戏是明确的C端首先爆发方向。一方面，主机游戏是VR游戏基础，VR游戏具备较好的爆发用户基础（硬核玩家且付费习惯好）；另一方面，游戏对沉浸式体验需求更大（相较于VR视频等），厂商此前已有多次尝试。根据游戏工委&伽马数据，21年全球主机游戏用户规模为4.09亿，其中大陆用户占2%。
3.4 AR需求端：B端短期有望达百亿美元，C端仍待落地
当前C端AR应用主要集中在智能手机APP，开发者工具(AR Core、AR Kit、AR Engine)支持下AR滤镜、AR游戏、AR地图（可关注华为河图）等，市场规模较小。短期看，AR头显应用爆发尚需等待硬件性价比提高，预计硬件2-3年可实现类Oculus爆发，内容爆发滞后约1年左右；长期看，AR应用市场空间可对标智能手机，未来可期。
4. 整机厂商竞争格局：互联网公司领先，本土品牌国内表现更优

4.1 格局概况：互联网公司占主导地位
互联网公司凭借资金及内容优势市占率领先；但亦有硬件大厂、小型综合厂商成功突围；本土品牌在国内表现更优。
VR市场，Meta全球绝对领先，占据全球VR市场超80%份额并且与其他竞争者拉开明显差距。国内CR3 高，除字节旗下Pico以外，HTC与DPVR（大鹏VR）亦占据一定份额。
4.2 Meta(Facebook)：全球VR市场绝对领先，硬件生态技术多端发力
硬件：Oculus销量全球绝对领先，以社交为入口，当前产品主打性价比。
高性价比Quest系列极大降低VR设备使用门槛：2014年收购Oculus，20年Oculus Quest2凭借技术升级及价格优势推动全球VR设备出货量增长。
高端VR/AR产品在研：VR头显Project Cambria计划22年发布，AR眼镜原型机Project Nazare具体技术路径及发布时间尚未确定。
4.3 字节跳动：国内VR头部玩家，硬件起量，内容正探索
字节+Pico强强联合，有望对标Meta，长大为全球VR领先品牌
字节积极布局VR，谋求新增长极：字节在基于推荐算法的内容分发领域极为成功，但是今日头条、抖音等产品流量增长已接近天花板；而受到外因内因影响，在游戏、toB等新领域的拓展也并不顺利。在 VR领域积极投入，内生外延布局硬件、内容、技术。
4.4 索尼：利用自身游戏平台优势，由内容端向硬件端渗透
老牌游戏机厂商拥有用户+内容优势，产品定位主机附属，娱乐为核心应用：硬件多搭配自有产品使用，独占内容亦为卖点：1）PSVR仅支持与PS进行搭配使用；初代产品 PSVR16年即上线；新产品PSVR2计划22年后上线，《地平线 VR ：Call of the Mountain 》将作为独占游戏上线。 PS4上线以来已卖出超1亿台，PS5已卖出超1700万台，PSVR产品渗透率仍有较大提升空间。2）Xperia View21年10月上线，需搭配索尼的两款手机使用。
4.5 苹果：已储备较长时间，期待首款硬件产品发布
消费电子巨头，极致产品思维+完备软硬件生态，AR/VR相关已储备较久，看好后续竞争力。软件，从工具上进行布局；内容制作，17年推出ARKit（用于开发AR应用的SDK），持续迭代。
4.6 其他综合性厂商：深耕行业多年但是规模体量较小
arpara：成立于21年，两大产品线，硬件类arpara VR头显和一体机+软件类VR社交平台arparaland。
Rokid：成立于14年，主要为AR眼镜等软硬件产品研发以及YodaOS操作系统构建，当前B端产品更为丰富。
此类综合性厂商有较为充分行业积累，但是资金资源与互联网及硬件大厂尚有明显差距，未来独立运营需在垂直场景进行差异化竞争，或合作大厂。
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