VR設備是元宇宙重要硬件載體之一,行業成長短期看科技巨頭產品得迭代,中期看、視頻應用場景帶動得硬件不錯,長期看其在ToC端社交健身等、ToB端教育辦公等強粘性領域應用得破圈,出貨量上未來我們看至年均過億臺。同時,VR頭顯積累顯示、音頻、交互、計算、連接等底層技術,未來在MR/AR等新產品形態上持續應用。本篇報告我們聚焦VR設備及其供應鏈得升級方向,詳細分析VR設備當前發展趨勢及競爭格局,并且從硬件角度深入分析各環節技術路徑以及相關供應鏈公司,建議重點VR整機設計及組裝,光學、顯示、交互等部件廠商,以及主芯片/音頻/連接/存儲等芯片廠商。
▍VR設備趨勢:初級元宇宙核心硬件載體,巨頭引領,走向一體機及MR。
元宇宙發展分為虛擬建設、虛實相生、虛實相融等階段,硬件層面得典型載體為AR/VR設備,其中沉浸感、低延遲、隨地為典型硬件層面指標。VR面向初級全虛擬場景,無需和現實場景進行融合,光學系統、運算復雜度相對AR/MR更低,在硬件端率先落地。2021年受益于高性價比Quest2帶動,行業整體出貨量同比+70%至約1100萬臺,其中Quest2產品占比達到80%,此外Pico、HTC等公司亦有新品迭代。我們認為,隨著VR設備逐步滿足經濟性、舒適性、沉浸性、互通性等需求,其硬件形態也將從目前得PC機、一體機逐步往純頭顯(無手柄)以及云VR方向演進;此外VR設備中長期有望走向MR形態,為AR應用積累多種基礎技術。未來AR會強調交互(輕應用),VR則側重沉浸(重應用)。VR產品屬性從目前偏娛樂為主走向更多提升效率場景,期待VR功能加入更多互通性后得應用層破圈。
▍市場空間:預計2022年出貨量同比+80%至2000萬臺,中期基于、視頻應用場景看至年出貨量超5000萬臺,長期期待在B/C端破圈后年出貨量上看至過億級別。
展望2022年,行業新品將不斷迭代,包括meta可能推出迭代款Project Cambria、索尼可能推出PSVR2、蘋果可能推出第壹代MR產品等。我們認為,隨著多款VR產品得迭代,2022年行業出貨量有望同比+80%至2000萬臺,其中meta、索尼、Pico有望分別達1500/100/100萬臺。中期3~4年維度,考慮到VR設備仍將以、、視頻、車載等強沉浸式應用場景為主(我們估算占比近90%),參考主機等設備得出貨情況,設備規模有望上看到5000萬臺+/年。長期看,我們認為VR產品有望更多應用于提升工作及生活效率,期待VR設備突破ToC端社交、健身等領域,以及ToB端辦公、教育、工程、醫療、軍事等應用場景,未來年出貨量上看至過億級別。
▍行業格局:目前巨頭引領,meta全球份額約80%,2022年重點索尼、Pico得份額變化以及蘋果可以嗎MR設備得出貨情況,中長期仍看好兼具硬件與內容生態得頭部品牌廠商, 并其相關產業鏈。
目前VR硬件終端龍頭集中,我們預計2021年meta旗下Quest系列全球份額占比約80%,出貨量約900萬臺,其憑借持續得產品迭代以及自有應用平臺(APP Lab、Oculus自家商店)占據領先優勢;索尼PSVR占比約2%,出貨量約數十萬臺,其優勢在于PSVR可與PS4平臺搭配使用。國產品牌目前相對分散且出貨量較小,2021Q2 Pico、DPVR國內出貨量份額分別為36%/26%。
展望未來行業格局分布,看好三類廠商:(1)兼具硬件/內容/流量得互聯網巨頭、具備內容先發優勢得主機廠(合計預計2025年市占率70%)(2)具備移動用戶基礎、硬件生態完善得手機廠商及部分智能汽車廠商在硬件端得布局(預計2025年市占率20%);(3)可以VR廠商在教育、培訓等細分垂直領域實現差異化競爭。
▍VR頭顯硬件升級趨勢:將持續圍繞解決用戶核心需求痛點(包括視場角小缺乏沉浸感、分辨率低、交互不自然、場景渲染不足、串流效果差、舒適性不足、續航時間短等)持續迭代,升級難點在于需求指標間得權衡優化,建議依次 1)整機設計與組裝;2)部件方案(依次光學、顯示、交互);3)芯片方案(依次主芯片、連接、音頻、存儲)等領域得產業趨勢與投資機會。
整機設計與組裝:VR頭顯設計難點在于沉浸感、舒適度、性價比折衷,舒適、簡化為未來方向。VR頭顯組裝對光學零部件及光學高精度裝配有較高要求,核心同時具備零整一體供應能力、光學設計能力、產品功能測試能力得頭部組裝廠。
部件方案:
光學:目前以菲涅爾透鏡方案為主(包括meta、Pico等主流VR設備),由于焦距問題頭顯長度無法縮小,產品相對笨重;Pancake方案采用折疊光路原理,可以在提升視場角得同時進一步降低頭顯長度,實現光學系統得輕薄化(目前華為VR Glass、arpara 5K VR頭顯、3Glasses等產品已有使用)。后續解決透光性、能耗和成本相對較高等問題后,我們看好Pancake方案得進一步普及滲透。
顯示:當前主流產品多采用Fast-LCD方案,產品具有低延遲、高分辨率等優勢,成本具備競爭力。綜合對比各項新技術方案,后續看好Micro-OLED以及Micro-LED得滲透:Micro-OLED采用成熟得CMOS工藝,良率高于面板LTPS工藝,目前索尼、京東方等已有布局,預計將成為下一代產品主流技術;長期維度,我們認為兼顧高分辨率、低延時、高透明度等得Micro LED或是理想屏幕配置方案。
交互:目前主流交互以單一頭顯捕捉為主,與其他設備聯動捕捉進行交互仍比較局限。當前頭部+手部6自由度方案(6DoF),頭部6DoF一般采用攝像頭+IMU(慣性傳感器)方案,手部6DoF則是光學方案(攝像頭+紅外)。預計未來交互方案持續在頭顯捕捉和聯動捕捉上升級,頭顯捕捉方面包括眼動追蹤、RGB攝像頭、3D攝像頭、手勢識別等;聯動捕捉方面包括VR設備和手表/手環、汽車、手套等其他設備協作,升級核心在于豐富交互方式,提升使用沉浸感。
芯片方案:
主芯片:VR頭顯核心部件(成本占比約15%),承擔設備運算、場景渲染、交互等核心功能,需具備強大算力;同時通過多核、協處理器等方案兼顧算力與功耗,是影響續航得核心零件之一。后續主芯片將在功耗、成本、性能得平衡中升級。目前高通芯片市場份額預計超90%,未來VR主芯片預計呈現呈現強者恒強格局,同時部分頭部品牌廠商自可能自研芯片提升競爭力。
連接:不同場景對連接要求存在差異,預計未來有線+無線方式并行發展。有線連接已迭代至USB3.0+,未來有望進一步提升傳輸速率,特種光纖等材質有望加速滲透。無線連接WiFi 5+藍牙5.0已成為當前一體式VR設備標配(WiFi用于低延時高速率數據傳輸,藍牙支持低功耗信號傳輸),預計后續WiFi 6/6E、藍牙5.2+BLE將持續滲透,進一步向低功耗、低時延發展。此外我們看好UWB技術用于精準定位和動作捕捉。
音頻:目前主流VR產品已可實現空間音頻,但音頻相對圖像延遲時間仍需優化。未來在算力、多麥克風、算法等搭配下,主動降噪、自適應均衡、通話降噪有望快速滲透,對相關芯片算力和傳感器性能提出更高要求。
存儲:一體機設備存儲成本占比約15%,未來一體機占比提升,同時單機容量需求提升,VR領域存儲芯片需求增長確定,但市場總量相對偏小。長期看VR相關計算、渲染上云或帶來云端存儲機會。
▍風險因素:
需求不及預期,技術迭代不及預期,市場競爭加劇,法律風險等。
感謝源自金融界