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元宇宙产业有哪些(解密XR产业,元宇宙的核心)

元宇宙的概念今年可谓是响爆了科技圈,但时至今日,大家对元宇宙还是没有一个明确精准的定义。但无论元宇宙如何被定义,它的核心不会改变:即通过虚拟体验XR(Extended Reality,扩展现

元宇宙的概念今年可谓是响爆了科技圈,但时至今日,大家对元宇宙还是没有一个明确精准的定义。但无论元宇宙如何被定义,它的核心不会改变:即通过虚拟体验XR(Extended Reality,扩展现实),XR技术及设备的持续迭代来不断优化用户的数字化生活体验。

XR产业经历了资本狂热到迅速降温,经历了几年的蛰伏和缓慢爬坡,当下XR的发展阶段可类比智能手机产业苹果Iphone 4上市前夕的行业拐点阶段。2021年XR全球出货量预计超过1,000万台,已然达到扎克伯格提到的“出货量超过1,000万台,市场潜力就足以推动开发人员持续投入”的行业发展拐点。

本期的智能内参,我们推荐德勤的报告《全球XR产业洞察》,解密XR产业的远景应用、生态现状。

来源 华西证券

原标题:

《全球XR产业洞察》

作者:未注明


一、生态日渐丰满,XR卷土重来

1、技术的持续突破助力硬件体验和生态完善

解密XR产业,元宇宙的核心,三大架构两大应用引发投资热潮 | 智东西内参

XR五大关键技术

XR的五大关键技术可以从云、管、端的架构来看“端”主要包含近眼显示技术和感知交互技术。终端硬件上近眼显示和感知交互技术的优化,能有效解决当前硬件画质清晰度不足、视角场视觉体验受限、晕眩感等主要体验痛点,带来更优秀的终端沉浸体验。

近眼显示技术的发展主要受光学系统和显示器件的升级驱动。光学系统方面,光波导被认为是当前性能最优的光学方案。虽然当前存在一定的量产难度,但众多国内外公司均在积极研发,预计2-3年技术可进一步成熟。显示屏幕方面Micro LED技术作为强大的图像的元器件,能有效解决光波导显示亮度低的弊端,目前正处于量产突破的前夕。MicroLED+光波导被认为当前最优的组合方案。

近眼显示技术当前的主要关注点包括光学系统尽可能增大终端设备场视角,显示屏幕不断提升分辨率和刷新率以降低功耗;光波导为当前性能最优的光学显示镜面,但量产难度高;MicroLED当前制造成本较高,未来上游半导体厂商和下游设备厂商将进一步配合,利用上下游供应链提升研发资源与效率。

XR被称为下一代计算平台,相较于当前计算环境的提升主要体现在维度和感知的提升,要求XR设备必须具备空间扫描建模、空间定位追踪、全身动捕、眼动追踪、手部追踪、面部追踪等前沿技术集成能力,这主要体现在感知交互技术能力。感知交互系统的优化也能有效改善“晕动症”,缓解辐辏调节和多感官冲突。当前眼球追踪及相关衍生技术是当前发展热点。

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感知交互技术类型及发展阶段

感知交互强调与近眼显示、渲染计算、内容制作、网络传输等关键领域的技术协同,高度集成光学显示、传感、图像识别和算法等高精尖技术能力,技术难度大门槛高,是各领先厂商布局的关键点。苹果通过自研、收购在感知交互技术方面全面布局,包括眼动追踪技术、面部识别、手势交互、动作捕捉等。

感知交互技术中应对辐辏调节冲突的感知交互方案仍未成熟,将是未来发展重点;眼球追踪+多焦显示+注视点渲染的技术组合有望成为提升虚拟现实沉浸感的关键技术组合。

“管”主要指网络传输技术,通过5G网络高速率、低延时和大带宽的特点,赋能内容和应用云端化边缘化计算和处理得以实现。5G网络特性结合边缘计算、AI等技术将极大推动AR/VR应用落地。

“云”端主要包含渲染计算和云端内容制作与分发。5G技术下,云化渲染聚焦云网边端协同渲染,解决实时海量数据的处理,实现硬件终端的轻量化独立化,同时借助AI技术提高渲染的质量和效率。

内容的发展核心受限于下游应用和终端设备的渗透率,而非技术成熟度,随着近眼和感知交互技术不断成熟,硬件出货量增加,内容生态有望快速发展,而内容制作与分发的云端化则有利于进一步推动内容生态圈的发展与繁荣。

不同于5年前VR刚诞生时的情景,XR目前已经形成了广阔的下游应用,不断渗透进多个场景。2020年 XR 支出最多的下游应用来自于2C消费级,占据超过一半的份额,包括VR/AR游戏、影视、娱乐教育等。2B级的应用则以工业制造、医疗、零售业为主。


2、下游应用场景日渐丰富

不同于5年前VR刚诞生时的情景,XR目前已经形成了广阔的下游应用,不断渗透进多个场景。2020年 XR 支出最多的下游应用来自于2C消费级,占据超过一半的份额,包括VR/AR游戏、影视、娱乐教育等。2B级的应用则以工业制造、医疗、零售业为主。

C端市场想象空间巨大,脸书积极布局XR领域,打造虚拟世界社交生态的构想引发了行业对于XR在C端应用的美好想象。此外,XR带来的高度沉浸感强、私密性高、定制化个人体验等特点使其天然适用于C端场景应用,例如游戏、社交、视频娱乐等。当前“元宇宙”概念已成功“出圈”,视频娱乐领域更是实现了较多的落地应用。

基于当前市场热度较高的游戏和影视场景挖掘个性化推荐内容,触发用户购买行为和付费意愿并引发用户粘性和自发传播等行为,打造爆款内容形成流量入口是当前业内XR企业的主流模式,并有望在短期内持续解锁直播、购物、旅游等消费场景。

B端用户的需求则以更好地服务于生产经营为导向,更关注如何通过XR实现降本增效、营销推广等,寻求定制化、专业化解决方案,应用场景分散且差异较大。按照市场渗透率、未来XR产业增速及现有XR产值来看,XR在医疗、工业制造以及零售业具有相当大的发展潜力,其中涉及到远程培训、实施指导、流程管理以及知识沉淀等场景,XR都是重要的生产力工具,且不断在更多的场景加速渗透。

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全球XR下游应用行业支出占比(2020年)

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XR行业下游应用场景概览


3、C端应用:元宇宙“出圈”、游戏娱乐XR 引领新风潮

2021年3月10日“元宇宙概念第一股”Roblox上市,作为全球最大的互动社区之一及大型多人游戏创作平台,Roblox积极布局VR领域,早在2016年就开放了VR功能,并逐步实现了VR游戏的跨平台、跨设备适配,游戏玩家们可以通过电脑、手机、Xbox、Oculus等各终端设备体验VR游戏。

Roblox 的商业模式是创造一个元宇宙世界,通过游戏将全世界连接在一起,让任何人都能探索全球社区开发者建立的数千万个沉浸式3D游戏,因此承载沉浸体验和互联网具象化的沉浸感至关重要,通过XR乃至脑机互联实现真正实现未来线上与线下、真实世界与模拟世界之间的无缝融合,使得Metaverse广泛渗透进日常生活。

此外,视频娱乐领域也有越来越多的XR 应用。2020年4月美国歌手Travis Scott在人气射击生存游戏《堡垒之夜》中举办了一场线上虚拟演唱会,全程使用XR技术呈现表演,共吸引了超过2,770万名玩家前往观看。受此活动影响,《堡垒之夜》手游版在2020年4月吸金4,400万美元,安装量增长了600万,入围App Store手游畅销榜前十,环比增长89%。


4、B端应用:工业领域应用深入,医疗行业想象空间巨大

B端应用方面,XR能否有应用前景看三个方面:XR解决方案能否场景化、产品化,具备可复制性;能否真正解决痛点问题,而非伪装需求;场景市场空间是否足够大,从而支撑技术开发。

工业领域,XR已经成为基于工业互联网、物联网平台实现数字孪生的核心技术之一。以工业软件巨头PTC为例,PTC将其在产品设计、PLM领域积累的核心优势整合至内部XR平台,依托开放生态中的平台软件,推出以数字化映射为基础的整体框架和整套解决方案。数字孪生帮助PTC在虚拟空间中构建出与物理世界完全对等的数字镜像,通过收集产品研发、生产制造、商业推广等维度的数据并进行分析,为下一步的产品设计、生产工艺、市场投放等关键环节打下基础。

XR在医疗行业亦带来了巨大的价值。手术操作训练中,XR技术可以通过显示、触感、力反馈等设备,使接受培训的医生沉浸在虚拟场景中,进行手术操作和练习,体验真实的临床手术过程,可以有效提高医生诊断病情和制定治疗方案的能力,同时能够大幅降低传统培训中的器材、标本等成本。此外,XR在远程医疗、诊疗技术提升等方面也将发挥重要作用,改善医疗资源不均的问题。

XR在行业中的多点开花为从业者注入了一剂强心剂,虽然多数产品仍然难以达到稳定的盈利水平,但是也摆脱了过去完全依赖于投资者的局面,形成了有力的造血来源。未来随着C端用户数量的不断提升、B端应用开发的愈发丰富,将加速XR在下游应用的发展。


5、内容硬件生态的正向循环初步形成

随着光学器件等技术和系统的升级,带来XR硬件终端更好的产品体验;爆款内容和应用的不断涌现,则驱c动XR硬件出货量不断上升,也吸引来了更多的内容和应用厂商参与到生态中。多个迹象均表明XR生态正在进入良性循环的发展阶段。

蛰伏10余载,XR设备出货量有望在短期内迎来爆发。在VR设备方面,根据IDC 数据,2020年全球 VR出货量同比增长72%至万部,是2017年行业低估出货量连续下降以来首次重回正。其中美国地区VR出货量同比增长 58%至284万部,约占全球份额的51%,引领全球VR需求复苏。而在AR设备方面,2020全球AR出货量28.7万部,消费型于商用型AR占比分别为25.2%、74.8%。

以脸书 Oculus发布的Quest2产品为代表,该产品2020年10月底发布,发布3个月销量已经达到300万台,月销量突破万台。据映维网预测,2021年全年Oculus Quest 2的全年销量有望达到700万台,与次世代主机PS5的差距正在缩小。此外,苹果、华为、索尼等科技巨头都已公布了新品发布计划,优质的内容、日益成熟的硬件将不断为市场带来活力。

脸书创始人扎克伯格认为当活跃用户达到1,000万时,VR市场将达到开发人员持续为之投入的发展阶段。参照这一标准,2021年XR产业有望进入转折点,行业迈进繁荣发展期。

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全球VR设备出货量及预测(2016-2022E)

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全球AR设备出货量及预测(2016-2022E

在市场蓬勃发展中,XR已经逐渐构建出由计算平台、硬件供应商、内容应用厂商和用户等多方参与者构成的完善的生态体系,移动运营商、云服务供应商、网络服务供应商等基础设施供应商也是生态良性发展的重要根基。

计算平台:苹果、谷歌、索尼等拥有一定产业基础的巨头公司;

设备厂商:包括芯片、传感器等核心器件、感知交互、终端设备及设备外设为主的独立厂商和OEM厂商;

内容应用厂商:C端主要为各大影视平台、游戏公司、社交媒体,B端主要为教育机构、医疗机构、广告公司等;

用户:为XR设备、内容应用买单的C端消费者和B端企业级用户;生态合作伙伴:主要包括提供5G网络产品或解决方案的移动运营商,提供云服务的云厂商,提供AI、物联网等技术支持的科技公司等。

经历了早期的技术研发与突破、资本入场、轻量化硬件出产、初步用户群体产生等重要阶段,XR产业现在已经由过去的硬件厂商、应用开发商等少数公司单打独斗发展成为了多方共建的生态合作模式,参与方共同努力共筑蓬勃发展的生态环境,生态各方正在加速融合创新。

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XR产业生态


二、融资复苏,XR迎第二春

经历过2018年行业低谷后,全球XR融资明显回暖。据不完全统计,2018-2020年全球XR融资并购规模年复合增速达31%,由2018年行业低点的142亿元快速增长至2020年244亿元,融资并购数量也由2018年的109起增长至2020年的166起。2021年回暖迹象更加明显,上半年全球融资并购额达229亿元,较2020年上半年已经增长108%。

从区域市场看,资本在海外市场先行,引领全球回暖趋势。2018-2020年国内资本仍然略显颓势,2019年主要由亮风台、Sandbox、数字王国、爱奇艺智能等完成的亿元级融资提振市场,2020年整体仅完成21亿元融资并购额,同比下降58%。而受全球资本热度回暖情绪影响,中国XR融资也在2021年迎来复苏,无论是爱奇艺VR的数亿元人民币巨额融资,还是理湃光晶数千万元人民币的A轮融资,都表明行业走向复苏。

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全球XR融资并购规模(2016-2020

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全球XR融资并购数量(2016-2020

从投资方向看,当前全球资本集中在硬件和应用两个产业链环节:硬件方面,资本较多关注AR眼镜和光学器件;应用环节则重点关注教育培训、医疗健康及解决方案。

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全球VR/AR产业链各环节融资并购金额及数量

XR产业包含硬件、软件、内容以及应用四大产业链环节,每个环节又包含多个子环节。整个产业链环节众多,且各环节相互交融环环相扣。XR产业整体的发展繁荣需要各个产业链环节和生态的协同成长。

从投资的角度而言,产业生态崛起的过程中孕育着产业链环节多点开花的机会。除了普遍关注的下游应用和头显眼镜等硬件终端的投资价值,产业链硬件、软件、内容、生态的各个细分领域都孕育着诸多投资布局与战略卡位的机会。

以硬件中的关键核心器件为例,包含光学、屏幕、处理器、存储、摄像头、电池等。拆解Oculus VR头显的成本结构可以发现,光学和屏幕占硬件成本的40%,是关键核心器件。芯片亦是重要的布局环节,处理器和存储分别占成本的30%和15%,高通在该领域占据较大份额;但作为巨头兵家必争之地,海外巨头苹果、谷歌、微软、脸书、索尼等都在自研相关芯片,国内以华为为首的国产厂家也在投入进行芯片开发,力求在XR这个下一代计算平台和智能终端上不再受制于第三方,同时借此形成差异化竞争优势。

软件方面,操作系统和开发引擎也是重要的布局关键点,能够助力构建高效的开发者生态的能力也是产业所关注的价值;内容方面,任何能够降低创作门槛提高内容生产效率的能力,构建活跃内容生态的能力也都是产业界布局的重点。

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XR产业全产业链

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XR细分领域领先公司示例

智东西认为,元宇宙产业链条长而复杂,硬件、软件、内容及应用各个环节都孕育着丰富的投资机会,同时,越来越多的产业资本涌入赛道,加上Roblox的上市,为产业退出提供了明确的路径。未来,XR产业宜依托中国自身的优势,博采众长,助力产业繁荣的同时孕育独角兽企业。

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