1、2022年12月CIC 灼识咨询灼识咨询元宇宙系列元宇宙系列-XR硬件行业蓝皮书硬件行业蓝皮书本文件提供的任何内容均系灼识咨询公司独有的高度机密性资料。未经灼识咨询公司事先书面许可，任何人不得以任何方式擅自复制、传播、出版、引用、改编本文件内容。123元宇宙和元宇宙和XR硬件硬件元宇宙主要由硬件设备层和内容及应用层构成，当元宇宙主要由硬件设备层和内容及应用层构成，当XR硬件达到一硬件达到一定程度的市场渗透，必将引爆定程度的市场渗透，必将引爆XR内容及应用生态的指数型发展；内容及应用生态的指数型发展；作为人类通往元宇宙的重要入口，作为人类通往元宇宙的重要入口，XR硬件主要从光学系统和交互硬件主要

2、从光学系统和交互系统系统发力以发力以满足用户沉浸性和舒适性的需求满足用户沉浸性和舒适性的需求光学系统光学系统光学系统是呈现内容和提升视觉体验的基础，光学系统是呈现内容和提升视觉体验的基础，Pancake超短焦的光超短焦的光路设计和变焦显示技术能够解决设备体积大和用户佩戴眩晕两大核路设计和变焦显示技术能够解决设备体积大和用户佩戴眩晕两大核心问题，是当下的发展重点心问题，是当下的发展重点交互系统交互系统头手头手6DoF交互已逐渐成为交互已逐渐成为XR硬件的标配，手势追踪和眼动追踪是硬件的标配，手势追踪和眼动追踪是行业内中短期创新与应用的重点，交互技术正向多模态、精细化方行业内中短期创新与应用的重点

3、，交互技术正向多模态、精细化方向发展，也为其所依赖的各类传感器提供了发展空间向发展，也为其所依赖的各类传感器提供了发展空间3XR硬件是人类通往元宇宙的重要入口元宇宙以游戏为起点，逐渐整合互联网、数字化娱乐、社交媒体等功能，长远甚至可能整合社会经济与商业活动；元宇宙主要由硬件设备层和内容及应用层构成，XR设备是硬件设备层的发展驱动力资料来源：灼识咨询单人参与小规模特定多人参与大规模沉浸式多人参与自发无边际社会体验产品研发生产工艺生产制造市场投放政府办公日常生活日常办公医疗场景展会交友 购物公共服务游戏音乐电影视频元宇宙娱乐元宇宙娱乐元宇宙社交元宇宙社交元宇宙生活元宇宙生活元宇宙工业元宇宙工业元宇

4、宙文明元宇宙文明身份朋友沉浸式低延迟多元化随地经济体系文明直播硬件设备层硬件设备层智能手机XR硬件脑机接口内容及应用层内容及应用层元宇宙创新发展，平台、内容、硬件接口开始丰富2022年元宇宙元年2021年沙盒游戏Fortnite正式上线2017年多人在线创作沙盒游戏平台Roblox上线2006年Second life：第一个现象级的虚拟世界2003年3D界面MMO诞生1995年雪崩提出元宇宙概念1992年2D界面MMO诞生1986年文字界面开放世界游戏诞生1979年元宇宙是人类用自己的制度和技术打造元宇宙是人类用自己的制度和技术打造的第一个深度融合现实的虚拟世界。的第一个深度融合现实的虚拟世界

5、。元元宇宇宙宙发发展展历历程程定定义义4XR硬件是内容和生态系统的载体移动互联网时代，随着iPhone出货量达到1,000万台，现象级App才接二连三涌现；很有可能，XR硬件出货量达到1,000万台将助推XR内容和生态爆发，促进产业蓬勃发展资料来源：灼识咨询05,00010,00015,00020,00025,00030,00035,00040,000Q15Q10万台Q1Q3Q2Q4Q5Q22Q6Q7Q8Q13Q9Q11Q12Q21Q14Q16Q17Q18Q19Q20Q23累计上市时间社交社交娱乐娱乐生活服务生活服务Meta QuestiPhoneMeta Quest 累计出货量达1,000万

6、台Meta Quest 2发售iPhone和Meta Quest系列累计出货量与iPhone热门应用发布时间线iPhone累计出货量达1,000万台2007年6月第一代iPhone发售2019年5月Meta Quest发售5XR硬件发展历程资料来源：灼识咨询XR包括VR、AR和MR；XR硬件经历了漫长的萌芽期、热潮期和冷静期，从2019年进入复苏期；Meta Quest 2出货量达到1,000万台是行业发展的里程碑；2022年PICO 4发布掀起市场热潮热潮期热潮期电影设计师莫顿 海力格创造Sensorama伊万 萨瑟兰开发出“达摩克斯之剑”Virtuality 展示第一个量产VR街机任天堂V

7、irtual Boy游戏机问世Oculus Rift原型机发布Facebook 20亿美元收购 Oculus；谷歌发布Google Cardboard；三星发布Gear VR微软与五大OEM合作开发多款头显VR一体机面世；Facebook发布Oculus Go；联想发布Mirage Solo；HTC推出HTC VIVE pro；Facebook发布Oculus Rift S和Oculus Quest；华为发布华为VR Glass；爱奇艺发布奇遇2S VR一体机；PICO发布PICO G2 4K苹果1亿美元收购VR直播公司 NextVR字节跳动90亿元收购PICO；Meta Quest 2出货量

8、超1,000万台波音公司马斯 考尔德提出AR概念全球首个AR开源框架ARToolkit发布全球第一款AR游戏发布谷歌发布AR眼镜Google Glass任天堂发布PokemonGo 游戏；微软发布Hololens；百度、联想等国内企业开始布局ARMagic leap获得8亿美元巨额融资谷歌推出开发平台ARCore；苹果推出开发平台ARKit；百度、阿里、腾讯陆续推出AR平台Magic Leap发布Magic Leap One微软发布Hololens2TCL展示基于Birdbath方案的新款AR眼镜；肖特将AR光学晶圆减轻20%萌芽期萌芽期冷静期冷静期复苏期复苏期热潮期热潮期冷静期冷静期复苏期复

9、苏期VR发发展展历历程程AR发发展展历历程程1956 1968 19901995 19992000 201020122014 2000212022VR虚拟现实虚拟现实AR增强现实增强现实MR混合现实混合现实虚拟感虚拟感用户完全沉浸沉浸在在以计算机为核心的高科技手段生成的数字化虚拟环境虚拟环境中现实感现实感真实场景和虚真实场景和虚拟场景拟场景可以融融合合在一起，并发生实时交互用户直接或间接观察真实场景，数字化元数字化元素叠加在现实素叠加在现实世界世界的对象和背景上定义定义XR扩展现实扩展现实指所有现实与虚拟相结合的数字化人工环境，包括VR、AR和MRP

10、ICO 4发布；Meta Quest Pro发布沃尔玛收购AR技术公司Memomi萌芽期萌芽期企企业业级级应应用用场场景景消消费费级级应应用用场场景景6VR硬件的分类和应用场景VR硬件主要分为一体式VR硬件和外接式VR硬件；凭借轻便可移动的优势，一体式VR硬件逐渐成为主流；游戏社交和影视直播是VR目前最核心的应用场景，未来将持续挖掘消费级和企业级应用场景资料来源：灼识咨询头显部分头显部分一般仅包括显示系统与传感系统；计算部分在计算机计算机上进行，需要通过数据连接线将计算机和头显部分连接；其他配件其他配件还包括手柄设备、面部追踪器等。一体式一体式VR硬件硬件VR头显手持设备计算机主机外接式外接式

11、VR硬件硬件VR头显手持设备头显部分头显部分一般包括显示系统、传感系统和计算系统；或者仅包括显示系统和传感系统，计算系统不安装在头部，以手持设手持设备备方式存在，并通过有线或无线方式将计算获得的数据传输至头显部分。游戏社交游戏社交影视直播影视直播购物旅游购物旅游商贸会展商贸会展教育培训教育培训工业生产工业生产医疗健康医疗健康作为目前最核心的应用之一最核心的应用之一，VR游戏从听觉、视觉等感知方面为用户创造更沉浸式的体验沉浸式的体验；VR社交通过创建虚拟人在虚拟世界中与其他用户的虚拟人互动虚拟人互动VRVR技术可以通过创建虚拟环境刺激患者大脑虚拟环境刺激患者大脑来改善认知和常规功能，逐渐成为包括

12、抑郁症、脑瘫、帕金森抑郁症、脑瘫、帕金森病病等各种疾病的辅助治疗技术辅助治疗技术VR影视直播实现了三维空间展示三维空间展示功能，突破屏幕尺寸和空间位置的限制，为用户提供多角度、高清晰度、多角度、高清晰度、深入交互深入交互的观看体验VR购物可以在虚拟购物场景中查看产品产品3D模型模型，商品信息，确认购物订单；VR旅游以现实为核心以现实为核心构建三维的景区环境，并搭配讲解、拍照留念等景区服务景区服务通过模拟的方式可以节省教学耗材，降低教学门槛降低教学门槛。同时更生动直观的展示教学内容，提升教学质量提升教学质量与培训效果VR商贸会展从场景、角色到交互场景、角色到交互全面复刻线下体验；VR技术有助于实

13、现商贸会展由以活动议程为中心向与与会体验为中心会体验为中心的方向转变。VR技术在工业生产领域的应用场景可贯穿产品的全生产品的全生命周期命周期，包括制造、设计、营销等环节，提供3D可视可视化工作说明化工作说明、产品评估与展示产品评估与展示等服务运动健身运动健身VR技术为拳击、棍棒、钓鱼等拳击、棍棒、钓鱼等运动带来了全新体验，用户可以在以自然风光为背景的虚拟场景和其他用户一起进行居家健身居家健身，并计算卡路里消耗计算卡路里消耗当前主流的AR硬件类型为双目式和单目式；目前AR硬件主要在企业生产运营中应用，包括教育培训、工业制造等场景，未来有望向军事安防、医疗健康和消费级市场逐渐渗透7AR硬件的分类和

14、应用场景资料来源：灼识咨询插入式插入式将智能手机插入AR 头显，利用智能手机摄像头拍摄视频实现“透视”效果双目式双目式采用透明双目显示器，可显示 3D立体图像，能应用于众多场景单目式单目式通常不使用透明显示器。可以放在框架眼镜上使用，适合简单的应用场景，例如接收消息、简单导航等隐形眼隐形眼镜式镜式将微型显示屏、电池等硬软件集合进隐形眼镜大小的镜片，便于穿戴AR硬件的分类硬件的分类简要描述简要描述类型类型应用范围应用范围Nreal AirGoogle GlassLenovo Mirage AR headsetMojo Lens代表产品代表产品企业级应用场景企业级应用场景消费级应用场景消费级应用场

15、景AR硬件应用范围及成熟度硬件应用范围及成熟度高高低低低低教育培训教育培训模拟实际培训场景，降低培训成本培训成本，保障高危保障高危工作培训安全工作培训安全，针对个人调整培训进度工业制造工业制造提供生产制造相关信息，拍照进行设备点检取证点检取证，远程装配调试远程装配调试，协同研发设计等军事安防军事安防士兵可以远程交流交流，实现战术信息远程共享共享；通过眼镜摄像头进行人人员核查员核查，赋能指挥调度医疗健康医疗健康可以与远程专家会诊会诊，调用患者数据，甚至是3D的核磁共振图像；提提高患者理解度高患者理解度影视直播影视直播将视频或直播内容投屏投屏到空间中，享受巨幕观影和更优质的视频效果更优质的视频效果

16、游戏娱乐游戏娱乐虚拟图像叠加在真实世虚拟图像叠加在真实世界界当中给用户提供更加真实且沉浸的体验购物零售购物零售直观直观看到商品的样子，甚至可以将家具叠加在叠加在真实的场景真实的场景以帮助决策办公协作办公协作在任意空间开启多个虚多个虚拟屏幕拟屏幕，屏幕大小、距离、位置灵活可调，拓拓展办公场所展办公场所（试验阶段）8XR硬件市场规模全球XR硬件行业进入恢复增长期，2021年出货量超1,000万台；技术迭代和内容生态完善将释放企业端市场潜力；中国XR头显设备市场在全球市场的占比有望持续提升资料来源：IDC、灼识咨询375390670,0001,5002,0002,5003,00

17、03,5004,000201957万台202145301,545200184020201,085683,5081,0812022E802023E952,5601,9191,1492024E2,3852025E3,1012026E4203764201,1421,6252,014AR头显出货量VR头显出货量全球全球XR头显市场规模，以出货量计，头显市场规模，以出货量计，2017-2026预计预计15%85%全球其他国家和地区中国34%66%中国中国XR头显设备的全球占比，以出货量计头显设备的全球占比，以出货量计39%61%全球全球XR头显设备的消费端占比，以出货量计头显设备的

18、消费端占比，以出货量计15%85%企业端消费端2021年2026年预计2021年2026年预计2021年以来，伴随互联网厂商的高调入局和XR游戏及其硬件设备的市场良好反响，虚拟现实产业迎来实质性复苏期。得益于技术条件日益成熟，内容生态不断完善技术条件日益成熟，内容生态不断完善，作为元宇宙生态下重要的硬件入口，XR硬件设备需求将不断提高，全球全球XR头显出货量预计将从头显出货量预计将从2021年的年的1,142万台攀升至万台攀升至2026年年3,508万台，期间复合年均增长率万台，期间复合年均增长率25.2%以Meta Quest为代表的全球VR头显头显厂商开始向企业端市场发力，高校、医院以及工

19、厂等下游行业高校、医院以及工厂等下游行业将为VR市场提供新的发展空间。而AR头显头显将随着设备技术的积累逐步开拓消费开拓消费端市场端市场，消费者友好的AR产品将在未来更加普及。全球XR头显设备企业端出货量占比预计将从2021年的15%提升至2026年39%2022上半年，字节跳动旗下的PICO出货量市场份额全球第二，仅次于Meta Quest。以以PICO为代表的国货头显厂商为代表的国货头显厂商也将通过技术创新、完善内容生态等战略不断提升自己在全球提升自己在全球市场的地位市场的地位。中国XR头显设备出货量全球占比预计将从2021年的约15%提升至2026年的约34%复合年均增长率2017-20

20、21 2021-2026预计总计6.1%48.1%30.4%23.4%28.4%25.2%19%81%2022年预计16%84%2022年预计1Meta Quest2012Meta80%Meta Quest Pro2PICO（小鸟看看）2015字节跳动8%PICO 43Sony（索尼）1945索尼2%PlayStation VR4Valve1996Valve1%Valve Index5奇遇2016爱奇艺1%奇遇dream Pro6NOLO2015凌宇智控1%NOLO Sonic7DPVR（大朋VR）2015乐相科技1%DPVR P1 Ultra 4k9VR硬件竞争格局资料来源：灼识咨询2022

21、上半年全球VR头显设备竞争格局较为集中，Meta Quest独占鳌头，市占约80%；中国厂商的表现同样亮眼，PICO在国内市场稳居第一；近年来随着市场需求的增加，各大厂商纷纷入局加入角逐全球全球VR头显设备竞争格局较头显设备竞争格局较为集中为集中，2022上半年，以出货量计，Meta Quest市占约市占约80%。2022年10月Meta发布了Quest Pro，从芯片、光学系统到交互系统都有了大幅提升中国厂商的表现也同样亮眼。2022上半年，以出货量计，PICO市占排名全球第二市占排名全球第二，中中国第一国第一。在字节跳动的支持下，PICO不断引进海外优质内容，吸引海外开发者，完善内容生态，

22、其在海外市场的潜力将被逐步释放随着市场需求的增加，技术水平的完善，内容生态的建设，出货渠道的丰富，中国厂商有中国厂商有望在全球市场不断提高自己的望在全球市场不断提高自己的市场占有率市场占有率全球全球VR头显厂商竞争格局头显厂商竞争格局VR头显厂商头显厂商成立时间成立时间所属公司所属公司总部地点总部地点2022上半年上半年市市占占，以出货量计，以出货量计最新产品最新产品10VR硬件厂商产品比较资料来源：产品官网、灼识咨询国内外VR硬件厂商近年来频繁升级头显设备，在镜片方案、视场角、交互技术等方面不断发力产品名称Meta Quest ProMeta Quest 2PICO 4SONY PlaySt

23、ation VRValve Index奇遇奇遇Dream ProNOLO SonicDPVR P1 Ultra 4KYVR2产品图片发售日期2022年10月2020年10月2022年9月2016年10月2019年6月2022年5月2021年6月2021年9月2022年6月价格1499美元399美元国内2499/2799元海外429/499欧元国内2999元海外399美元499美元2499元1999元国内3999元海外599美元4999元产品类型一体式VR硬件一体式VR硬件一体式VR硬件外接式VR硬件外接式VR硬件一体式VR硬件一体式VR硬件一体式VR硬件一体式VR硬件处理器（芯片）高通骁龙XR

24、2+高通骁龙XR2高通骁龙XR2N/A（连接主机）N/A（连接主机）高通骁龙XR2高通骁龙845高通骁龙845高通骁龙XR2屏幕类型LCDLCDLCDOLEDLCDLCDLCDLCDLCD分辨率单眼1800*1920双眼3664*1920双眼4320*2160单屏1920*1080双眼2880*1600双眼3664*1920双眼3840*2160双眼3840*2160双眼3200*1600最大刷新率90Hz90Hz90Hz120hz144Hz 90Hz72Hz92Hz90Hz视场角5空间定位方案6DoF6DoF6DoF6DoF6DoF6DoF6DoF

25、6DoF6DoF头显重量722g503g586g600g809g692g462g410g350g电池容量5000mAh3640mAh5300mAh需插电使用需插电使用5500mAh4500mAh4000mAh5300mAh镜片方案Pancake菲涅尔Pancake非球面镜片菲涅尔非球面镜片菲涅尔菲涅尔Pancake透视彩色透视黑白透视彩色透视不支持彩色透视黑白透视黑白透视不支持黑白透视眼动追踪支持不支持Pro支持不支持不支持不支持不支持不支持不支持面部识别支持不支持Pro支持不支持不支持不支持不支持不支持不支持裸手识别支持支持支持不支持不支持不支持不支持不支持不支持11XR硬件的需求和痛点(1

26、/2)资料来源：中国电子信息产业发展研究院、灼识咨询互通性互通性头显平台与交互外设、内容间的互联互通互联互通，多用户多用户间间的社交互动性沉浸性沉浸性视觉、听觉、触觉、运动与嗅觉的临场感，为用户营造多重感官感受感官感受，提升虚拟场景逼真程度逼真程度舒适性舒适性涉及用户具体佩戴感受佩戴感受，包含设备重量重量和尺寸、减减轻眩晕感轻眩晕感、电池续航以及线缆连接等规格性能问题经济性经济性涉及终端、配件、内容与流量等软硬件在内的用户购置费用购置费用以及开机调配所需的时间成本时间成本XR硬件的用户需求硬件的用户需求行业痛点行业痛点相关系统相关系统当前发展阶段当前发展阶段当前硬件方案当前硬件方案理想状态理想

27、状态未来趋势未来趋势交互不自然交互系统VR：头手6DoF交互；Inside-out定位AR：手势交互手势交互、图像追踪、平面检测手柄、摄像头手势识别、眼动追踪手势识别、眼动追踪等等更多传感器更多传感器，算力提升，算法优化分辨率低、视场角小光学系统单眼视场角约 100；PPD（视角分辨率）约20VR：菲涅尔透镜PancakeAR：离轴反射、自由曲面、Birdbath和光波导和光波导单眼视场角约 150PPD约60VR：Pancake等超短焦光学方案AR：光波导光波导显示系统刷新率：90-120Hz分辨率单眼：2K PPI（像素密度）：约1000VR：Fast LCD、Micro OLEDAR：L

28、CoS、Micro OLED、Micro LED、DLP刷新率：120-240Hz单眼分辨率：4K-8K PPI：2000-40003-5年内：VR以Fast LCD为主，AR以LCoS与单色Micro LED为主5年后：VR/AR均采用彩色Micro LED显示器音频沉浸感待提升音频系统空间音频，延迟较高（几百毫秒）主芯片+IMU+场景预判空间音频、主动降噪、自均衡等，低延迟（50毫秒以内）主芯片+IMU+多麦克风算力不够、流畅性差、场景渲染效果差计算系统AI算力15TOPS；支持8K、60fps视频播放；5G高通骁龙XR2功耗低、算力强、连接稳定等兼顾成本与功耗，进一步提升算力简要描述简要

29、描述类型类型迫切迫切程度程度 行业痛点解决方案的重点发展方向行业痛点解决方案的重点发展方向XR硬件的用户需求从迫切程度由高到低可分为沉浸性、舒适性、互通性和经济性；其中沉浸性更是设备性能重要的衡量标准，交互系统和光学系统将共同驱动XR硬件沉浸感的提升和优化行业痛点行业痛点相关系统相关系统当前发展阶段当前发展阶段当前硬件方案当前硬件方案理想状态理想状态未来趋势未来趋势佩戴不舒适头显重量超300g光学系统以Quest 2为例，光学模组重量约133g，占比达占比达26%VR：菲涅尔透镜、PancakeAR：离轴反射、自由曲面、Birdbath和光和光波导波导VR：100g左右AR：30g以下VR：P

30、ancake方案方案AR：光波导光波导电池系统以Quest 2为例，电池约63g，占比13%锂离子电池（4000-6000mAh）能量密度提高结构件以Quest 2为例，结构件约250g，占比50%塑料、金属为主结构设计更紧凑，用料更少，采用更轻量、坚固材料眩晕感光学系统研发阶段研发阶段无明显眩晕感机械式可变焦、可变焦液晶透镜串流效果差数据传输慢连接系统有线+无线并行，其中一体式VR以无线为主，外接式VR以有线为主；AR眼镜以有线为主。USB：USB 3.0 级以上规格；WiFi：WiFi5 主流，少数WiFi6/6E；蓝牙：蓝牙5.0+BLE，少数蓝牙5.2+BLE带宽升级、传输速率提升等U

31、SB 3.0+；WiFi6/6E、蓝牙5.2+BLE续航时间短电池系统续航约2-3h锂离子电池（4000-6000mAh）更长续航时间电池容量增大、新形态电池计算系统AI算力15TOPS；支持8K、60fps视频播放；5G高通骁龙XR2 功耗低、算力强、连接稳定兼顾成本与功耗，进一步提升算力12XR硬件的需求和痛点(2/2)资料来源：中国电子信息产业发展研究院、灼识咨询互通性互通性头显平台与交互外设、内容间的互联互通互联互通，多用户多用户间间的社交互动性沉浸性沉浸性视觉、听觉、触觉、运动与嗅觉的临场感，为用户营造多重感官感受感官感受，提升虚拟场景逼真程度逼真程度舒适性舒适性涉及用户具体佩戴感受

32、佩戴感受，包含设备重量重量和尺寸、减减轻眩晕感轻眩晕感、电池续航以及线缆连接等规格性能问题经济性经济性涉及终端、配件、内容与流量等软硬件在内的用户购置费用购置费用以及开机调配所需的时间成本时间成本XR硬件的用户需求硬件的用户需求简要描述简要描述类型类型迫切迫切程度程度 行业痛点解决方案的重点发展方向行业痛点解决方案的重点发展方向XR硬件的用户需求从迫切程度由高到低可分为沉浸性、舒适性、互通性和经济性；降低光学系统的体积和重量、减轻眩晕感是当前解决舒适性痛点的重点方向13XR行业投融资概览资料来源：VR陀螺、灼识咨询552634507042512032

33、0500300350005006007002015亿元20182020起2020211H2022542623556国内投融资金额（左轴）全球投融资事件数量（右轴）国外投融资金额（左轴）全球全球XR投融资金额及事件数量，投融资金额及事件数量，2015-2022上半年上半年51%20%16%14%内容硬件行业应用软件2021年2021年全球XR投融资事件数量和金额都达到新高，超过一半的融资额流向硬件领域，其中光学器件、AR/VR头显、传感器、3D设备备受关注全球全球X

34、R投融资金额分布占比，投融资金额分布占比，2021全球全球XR硬件投融资数量分布占比，硬件投融资数量分布占比，202117%14%12%8%7%6%5%5%27%光学器件3D设备AR头显显示传感器体感设备VR头显空间定位其他硬件17214中国XR硬件投融资(1/3)资料来源：灼识咨询中国XR行业的蓬勃发展吸引了资本市场对于这一风口的关注，投融资活动迎来爆发期，也是行业创新发展的风向标中国中国XR硬件主要融资事件（硬件主要融资事件（2021年年-2022年年11月）月）公司公司产品类别产品类别融资时间融资时间融资融资轮次轮次融资融资金额金额投资方投资方PICO小鸟看看VR头显2021年8月并购5

35、0亿元字节跳动大朋VRVR头显2022年6月战略投资数千万元华强资本、谦宜资本、联合光电旗下产业基金联芯基金2021年11月E轮1,000万美元联合光电旗下基金、谦宜资本、小村资本深迪半导体传感器2021年8月E轮1.2亿元哈勃科技投资有限公司聚芯微电子传感器2022年1月D轮数亿元五源资本、字节跳动、华业天成、源码资本、聚华传新2021年8月C轮数亿元小米长江产业基金、华业天成、恒信华业、产业链基金纵慧芯光传感器2021年8月C+轮数亿元武岳峰资本、比亚迪、CPE源峰、高榕资本、一村资本等亮亮视野AR头显2021年11月C+轮数亿元亦庄科创、联电基金、安信证券亮风台AR头显2021年9月C+

36、轮2.7亿元CPE源峰、晶凯资本、源慧资本、大观资本、清控银杏、普超资本、源星资本、信熹资本、活水资本、MYEGnreal太若科技AR头显2022年9月C轮超1亿美元蔚来资本、云锋基金、洪泰基金、CPE源峰、方金浦创投、高瓴创投、红杉资本中国基金2022年8月战略投资未透露IICOMBINED2022年3月C轮6,000万美元阿里巴巴2021年3月B+轮未透露中金资本15中国XR硬件投融资(2/3)资料来源：灼识咨询中国XR行业的蓬勃发展吸引了资本市场对于这一风口的关注，投融资活动迎来爆发期，也是行业创新发展的风向标中国中国XR硬件主要融资事件（硬件主要融资事件（2021年年-2022年年11

37、月）月）公司公司产品类别产品类别融资时间融资时间融资融资轮次轮次融资融资金额金额投资方投资方珑璟光电光学器件2021年12月C轮数亿元华强资本、朗玛峰创投、君盛投资、灏浚投资、贵全长青2021年2月B+轮数千万元深圳市创新投资集团有限公司灵明光子芯片2022年4月C轮数亿元美团龙珠、昆仲资本、高榕资本RokidAR头显2022年3月C轮7亿元未透露2021年7月未透露数亿元海通证券欢创科技传感器2021年8月B+轮近亿元基石资本、国信证券、欢创科技空间定位2021年5月B+轮近亿元智慧互联产业基金、前海母基金、中原前海基金、东方富海鲲游光电光学器件2021年11月B+轮近4亿元中信正业、云锋基

38、金、浦东科创、建信资本、明势资本、源码资本、碧桂园创投、昆仲资本、华登国际、元璟资本、元禾辰坤、晨晖创投、临港智兆小派科技VR头显2021年9月B+轮数千万元联合光电知象光电3D设备2022年11月C轮过亿元安信证券、钟鼎资本2021年11月B+轮数万元钟鼎资本、长江国弘、开源投资、深创投、国家中小企业基金、软银中国、中科创星2021年9月B轮数千万元上海长江国弘STEPVRVR头显2022年3月B+轮未透露庚钰投资积木易搭3D设备2021年11月B轮超2亿元博将资本、前海母基金、深创投16中国XR硬件投融资(3/3)资料来源：灼识咨询中国XR行业的蓬勃发展吸引了资本市场对于这一风口的关注，投

39、融资活动迎来爆发期，也是行业创新发展的风向标中国中国XR硬件主要融资事件（硬件主要融资事件（2021年年-2022年年11月）月）公司公司产品类别产品类别融资时间融资时间融资融资轮次轮次融资融资金额金额投资方投资方耐德佳光学器件2022年5月B+轮未透露联想创投2021年6月B+轮未透露中关村协同创新基金、真成投资、文华每汇投资安思疆科技传感器2022年5月B轮数亿元海通证券、基石资本、珠海科创投、睿鲸资本、复星创富、南山战新投2022年4月战略投资数亿元复星创富、联新资本、鸿泰国微基金、华盖南方、清控金信资本、力合创业投资、布谷资本爱奇艺奇遇VR头显2021年1月B轮数亿元屹唐长厚基金、清新

40、资本灵犀微光光学器件2022年3月B轮数亿元国投美亚基金、富智康、美迪凯、北京天和创投、深圳五道投资炬佑智能传感器2021年5月B轮数亿元CPE源峰、南京动平衡资本、耀途资本、乾瞻财富NOLO VRVR头显2021年2月B轮2,000万美元蔚来资本、蓝驰创投、愉悦资本看到科技3D全景2021年7月B轮4千万元创东方、深圳中小担沂普光电光学器件2021年5月B轮未透露欧菲光、尚势资本、北洋海棠基金芯视佳显示屏幕2021年10月战略投资5亿元上海梧升电子科技（集团）有限公司至格科技光学器件2021年12月战略投资未透露小米产投123元宇宙和元宇宙和XR硬件硬件元宇宙主要由硬件设备层和内容及应用层构

41、成，当元宇宙主要由硬件设备层和内容及应用层构成，当XR硬件达到一硬件达到一定程度的市场渗透，必将引爆定程度的市场渗透，必将引爆XR内容及应用生态的指数型发展；内容及应用生态的指数型发展；作为人类通往元宇宙的重要入口，作为人类通往元宇宙的重要入口，XR硬件主要从光学系统和交互硬件主要从光学系统和交互系统发力以满足用户沉浸性和舒适性的需求系统发力以满足用户沉浸性和舒适性的需求光学系统光学系统光学系统是呈现内容和提升视觉体验的基础，光学系统是呈现内容和提升视觉体验的基础，Pancake超短焦的光超短焦的光路设计和变焦显示技术能够解决设备体积大和用户佩戴眩晕两大核路设计和变焦显示技术能够解决设备体积大

42、和用户佩戴眩晕两大核心问题，是当下的发展重点心问题，是当下的发展重点交互系统交互系统头手头手6DoF交互已逐渐成为交互已逐渐成为XR硬件的标配，手势追踪和眼动追踪是硬件的标配，手势追踪和眼动追踪是行业内中短期创新与应用的重点，交互技术正向多模态、精细化方行业内中短期创新与应用的重点，交互技术正向多模态、精细化方向发展，也为其所依赖的各类传感器提供了发展空间向发展，也为其所依赖的各类传感器提供了发展空间XR设备光学元件的重点需求包括设备轻薄化、提供高沉浸感、高性价比，由于三个原则之间互相制约，光学元件的优化方向需根据产品定位进行权衡18XR光学元件重点需求与优化方向资料来源：灼识咨询VR设备光学

43、元件“不可能三角”设备光学元件“不可能三角”轻薄化轻薄化设备体积、重量性价比性价比商用量产成本沉浸感沉浸感成像质量、视场角、焦距调整 XR设备的光学元件的设计目的为尽可能实现设备轻薄化、提供沉浸感（如清晰成像、广视觉场景、实时对焦等）、性价比高的光学系统。由于三个原则之间互相制约由于三个原则之间互相制约，厂厂商需要根据终端产品定位在不可能三角中进行权衡商需要根据终端产品定位在不可能三角中进行权衡。光学元件优化方向光学元件优化方向沉沉浸浸感感轻轻薄薄化化性性价价比比BBAACC优化方式优化方式技术案例技术案例缩小光学元件尺寸缩小光学元件尺寸以减轻重量 超构透镜将光学材料集成到二维平面光学材料集成

44、到二维平面，将透镜的重量缩减到微米级别缩短光学成像工作距离缩短光学成像工作距离以减轻体积 折叠光路折叠光路大幅缩短了显示器与眼镜之间的距离提升成像成像质量质量，增加图像清晰度减少色散 将多种光学性质不同的透镜进行组合透镜进行组合，能将各种波长的色光都聚焦在同一点上，减少色散，提升图像色彩真实度增加角分辨率（Pixels Per Degree；PDD）增加屏幕分辨率增加屏幕分辨率，减少视场角可以有效增加角分辨率，提升图像清晰度提升光效，降低光损 液晶光子学技术液晶光子学技术的光学效率可达95%或更高提升视场角视场角，增强观感真实性 增加显示屏尺寸，缩短系统焦距缩短系统焦距可有效增大视场角，增强场

45、景真实性实时调整焦距调整焦距，减少使用者的眩晕感 机械式变焦技术机械式变焦技术通过改变光学零件组成系统曲率、间隔实现实时对焦，减少辐辏冲突技术成熟，提升产品良率提升产品良率 菲涅尔透镜的制造依赖成熟的光学级塑料和注塑技术，制造流程简单，产品良率较高扩大生产规模，摊薄成本摊薄成本 菲涅尔透镜在VR市场需求规模较大，目前产业链单片菲涅尔透镜价格约为15-20元成像质量成像质量保障光路简单，光损较小制造成本低制造成本低视场角提升视场角提升光路简单，光损较小焦距较短，光学模光学模组厚度较小组厚度较小可调节屈光度，支可调节屈光度，支持机械式变焦持机械式变焦元件较厚元件较厚、焦距长元件较厚元件较厚成像质量

46、一般视觉舒适性一般光损高光损高易出现画面重影画面重影现有方案视场角未能达到理论上限VR光学按照光路设计可分成垂直光路、折叠光路、复合光路以及特定光路四种方案；基于VR设备趋向轻薄化，并追求屈光调节和变焦以提升佩戴舒适性的大趋势，Pancake将成为未来主流光学方案19VR设备光学解决方案资料来源：灼识咨询四四大大VR光光学学方方案案特特定定光光路路非球面透镜非球面透镜垂垂直直光光路路复复合合光光路路折折叠叠光光路路菲涅尔透镜菲涅尔透镜Pancake多叠折反式多叠折反式自由曲面自由曲面液晶偏振全息液晶偏振全息异构微透镜阵列异构微透镜阵列超透镜超透镜/超表面超表面定义定义镜面分类镜面分类主流光学解

47、决方案VR主流光学解决方案对比主流光学解决方案对比非球面透镜非球面透镜菲涅尔菲涅尔透镜透镜Pancake重量重量常规模组厚度常规模组厚度理论理论FOV（视场角）（视场角）上限上限瞳孔游移影响瞳孔游移影响*屈光度调节范围屈光度调节范围单组价格单组价格优点优点缺点缺点VR光学解决方案分类光学解决方案分类杂散光杂散光*小大*：瞳孔游移是指人眼在近眼显示器的出瞳中移动时观看图像产生畸变，降低设备使用体验*：杂散光由透镜界面多次反射、透镜缺陷散射、物理结构散射等造成，阻碍成像清晰度一般采用单透镜单透镜设计，利用光的折射原理，将平行光线弯折到公共焦点利用光的折射、反射和偏振原理，让光多光多次折返次折返以达

48、到所需的出射角，实现更短的光路采用多透镜阵列多透镜阵列，利用光的反射、折射等原理融合成像在亚波长尺度内能够对相位、振幅和偏振等灵活设计，实现对对光路的任意调控光路的任意调控Pancake方案优势123市场技术升级方向市场技术升级方向4567焦点面非球面透镜凭借成本低、成像质量可控的优势为初期VR设备采用，但在色彩、畸变、厚度等问题上有缺陷；菲涅尔透镜降低重量的同时基本满足成像要求，技术成熟并可大规模量产，现阶段被大量VR厂商采用，未来在VR设备向消费市场的渗透中将逐渐无法满足用户舒适性和沉浸感的高需求20垂直光路技术概览资料来源：公司官网、灼识咨询非球面透镜原理示意图与分析非球面透镜原理示意图

49、与分析球面透镜是指从透镜的中心到边缘具有恒定的曲率，而非球面透镜则是从中心到边缘曲率连续发生变化。球面透镜运用在VR设备中会出现球面像差的光学效应，在成像时会使入射光线聚焦在不同的点上，从而导致成像模糊。非球面透镜能非球面透镜能够将光聚焦到一个小点够将光聚焦到一个小点，从而提高成像质量从而提高成像质量，但在色彩、畸变、厚度等问题上仍有无法解决的缺陷。关键分析关键分析菲涅尔透镜原理示意图与分析菲涅尔透镜原理示意图与分析焦点面焦点面1.取凸透镜2.去掉多余材料部分3.拼接剩余凸面菲涅尔透镜用一系列同心槽代替了传统透镜的曲面，每个槽都相当于一个独立的折射面，将平行光线弯折到公共焦点。菲涅尔透镜的特点

50、是焦距短菲涅尔透镜的特点是焦距短，比传比传统透镜的材料用量更少统透镜的材料用量更少，重量和体积更小重量和体积更小。同时，菲涅尔透镜方案成熟，可大规模量产。关键分析关键分析采用垂直光路方案的公司与产品采用垂直光路方案的公司与产品MetaOculus Rift，2015PIMAXPimax Reality 12K QLED，2021Pimax Crystal QLED，2022爱奇艺奇遇 Dream，2021MetaOculus Quest 2，2020PICOPICO Neo2，2020PICO Neo3 Pro，2021PICO Neo3 Link，2022PIMAXPimax Artisan

51、，2020Pimax 5K Super，2020爱奇艺奇遇3，2021HTCVIVE Pro2，2021VIVE Focus3，2021DPVRP1 Pro Ultra 4K，2021索尼PSVR2，2022公司公司产品与发布时间产品与发布时间非非球球面面透透镜镜菲菲涅涅尔尔透透镜镜球球面面透透镜镜示示意意图图非非球球面面透透镜镜示示意意图图制制作作过过程程工工作作原原理理1212Pancake方案以偏振光原理为基础，采用反射偏光片配合1/4相位延时片和分束镜实现光线的多次折返，受到众多科技公司的青睐，逐渐成为VR光学方案的发展方向21Pancake技术概览资料来源：中国机器视觉网、公司官网、

52、灼识咨询偏光片分束镜 相位延时片反射偏光片棱镜12345线偏振光满足通过反射偏光片角度条件圆偏振光线偏振光Pancake方案工作原理示意图方案工作原理示意图Pancake光学方案是基于反射偏振的折叠光路基于反射偏振的折叠光路，方案设计以偏振光原理为基础，利用反射偏光片对于不同偏振光选择性反射和投射的特性，配合1/4相位延时片调整偏振光形态，实现光线在半透半反镜和反射偏光片之间的来回反射，并最终从反射偏光片透射出去。关键分析关键分析显示器3采用采用Pancake方案的公司与产品方案的公司与产品华为HUAWEI VR Glass6，20203Glasses3Glasses X1S，2020创维创维

53、S6 Pro，2021PANCAKE1，2022HTCVIVE Flow，2021ArparaArpara 5K VR头显，2021Arpara AIO 5K VR，2021Gaming Kit，2022（待上市）PICOPICO 4，2022MetaMeta Quest Pro，2022ShiftallMeganeX，2022（待上市）苹果MR头戴设备，2023（待上市）公司公司产品与发布时间产品与发布时间Pancake方案核心部件方案核心部件偏光片偏光片让自然光变为让自然光变为具有某种规则地变化光波的偏振光偏振光的化合物薄膜。其中线偏振光是指只沿一个固定方向震动的光，圆偏正光是指偏振面相对

54、于传播方向随时间以圆频率w旋转的光。半透半反半透半反/分束镜分束镜把入射光分离成反射光和透射光两部分。在Pancake方案中，分束镜主要用来做二次反射光线使二次反射光线使用用。分束镜可以用部分反射膜替代。1/4相位延相位延时片时片通常由塑料薄膜制成，透光性高，在正确的方向时，线偏振光以线偏振光以45度通过则变成圆偏正光度通过则变成圆偏正光，相位延迟1/4波长；圆偏正光通过则变圆偏正光通过则变成线偏振光。成线偏振光。反射偏光片反射偏光片/反射式偏反射式偏振膜振膜选择性反射偏振光选择性反射偏振光的一种偏光膜。Pancake方案利用了反射偏振膜的选择性反射和投射偏正光的特点，实现了光第一次到达反射偏

55、振膜时被反射，第二次到达反射偏振膜时投射入眼。6Pancake方案具备模组轻薄化、可调节屈光度等优点，大幅提升了用户的体验感和舒适度；同时，光线多次折返中“鬼影”和高光损的问题不可避免，需要从材料和配套显示方案上帮助优化成像22Pancake技术概览资料来源：灼识咨询ab超短焦光学折叠光路实现更短的光路设计超短焦光学折叠光路实现更短的光路设计透镜显示器透镜组传传统统透透镜镜与与折折叠叠光光路路对对比比传统透镜传统透镜折叠光路折叠光路Pancake光学方案通过折叠光路的设计有效压缩了屏幕与透镜的距离压缩了屏幕与透镜的距离，进一步缩小了光学模组总长度，模模组厚度相对传统菲涅尔方案减少了组厚度相对传

56、统菲涅尔方案减少了一半一半，头显重量减轻头显重量减轻50%以上以上，从佩戴上提升了VR产品使用的舒适度，是未来VR设备向消费市场渗透的进程中满足消费者高要求不可缺少的新技术。关键分析关键分析镜片移动组显示器Pancake方案一般为多组透镜的组多组透镜的组合合，可以通过移动其中一组镜片调整整个光学模组的折射率，从而满满足调焦需求足调焦需求，解决了近视用户佩戴的不便。相比移动屏幕来调整屈光度的外调焦方式，内调屈光度可以缩短模组总长，减少头显体积。这种可变焦显示还能通过基于眼部细微特征变化校订模组焦距，模拟人眼自然成像，是是VAC（视觉辐辏视觉辐辏调节冲突调节冲突）的有效解决方案的有效解决方案。内内

57、调调屈屈光光度度原原理理关键分析关键分析Pancake方案优点方案优点Pancake方案缺点方案缺点组合透镜中镜片可移动，实现从内部调节屈光度并减弱组合透镜中镜片可移动，实现从内部调节屈光度并减弱VAC影响影响“鬼鬼影影”原原理理鬼影主像透镜组显示屏光光学学效效率率示示意意图图显示屏偏光片分束镜 相位延时片反射偏光片投射面起始100%损耗50%损耗25%成像25%ab折叠光路方案相较垂直光路方案鬼影问题严重折叠光路方案相较垂直光路方案鬼影问题严重Pancake方案光效较低，对屏幕亮度要求更高方案光效较低，对屏幕亮度要求更高受光学原理限制，光线每次经过半透半反/分束镜时光效损失50%。以单片式P

58、ancake 简易模组为例，光效折损已到25%，考虑光线传播中不可避免的其他损失，通常通常 Pancake 模组光效仅约模组光效仅约 20%。因此，Pancake 光学方案通常对屏幕亮度要求更高，需要搭配需要搭配Micro LED和和Micro OLED等新型显示器。等新型显示器。在光学成像系统中，由杂散光（透镜界面多次反射、透镜缺陷散射、物理结构散射等因素造成）在画面中的某个位置形成的“像”被称为“鬼影”“鬼影”(ghost)，会直接导致图像质量的降低会直接导致图像质量的降低。Pancake方案因为光线多次折返，鬼影问题相比常规非球面/菲涅尔方案更为严重，可以通过改善透镜材料、形状等方式优化

59、可以通过改善透镜材料、形状等方式优化。3偏光片 偏振度99%透过率43%线偏振光稳定产生反射偏振片 高偏振对比度 低吸收 低散射 精准选择偏振态相位延时片 任何入射波长，相位延迟均为1/4波长 色散现象随入射波长变化而变化减反射/增透膜 界面防反射涂层 降低杂散光 高光效Pancake模组加工关键难点环节包括镀膜/贴膜和组装调整；高质量膜材和贴膜工艺能够实现更稳定的光的偏振态传输，目前供应商以海外厂商为主，单组透镜贴膜材料的成本高达近 100 元23Pancake技术概览资料来源：Wellsenn XR、灼识咨询 非球面透镜 平凸透镜 双曲面透镜等透镜加工透镜加工 平面贴膜 曲面贴膜镀镀/贴膜

60、贴膜 屏幕组装 透镜组装 遮光结构件组装组装组装 透镜AA（主动调整）显示屏AA（主动调整）调整调整 MFT检测 点亮检测 VID检测 Ghost检测检验检验点亮检验点亮检验光学设计光学设计膜生产膜生产封装封装Pancake模组加工流程模组加工流程Pancake模组加工流程的关键难点环节 反射偏振片和1/4 相位延迟片的准确性与稳定性对成像质量构成关键影响，膜材质量的对应要求较高。目前单组透镜贴膜材料的成本高达近 100 元，供应商以海供应商以海外厂商外厂商3M、旭化成等为、旭化成等为主主，国内厂商布局较少。膜材膜材 Pancake光路精度高敏感，进行屏幕、透镜等组装时需要严格需要严格按照既定

61、光路设计完按照既定光路设计完成成，细微角度差异将严重影响成像效果。高精度高精度 AA 设备设备在效率和良率提升上起关键作用。组装调整组装调整 平面贴膜技术难度较低，但会牺牲部分光学性能和成像质量。曲面贴膜曲面贴膜可以带来更大的 FOV 和更优质的成像质量，但是工工艺难度较大艺难度较大，容易边缘褶皱和翘起。贴膜工艺贴膜工艺Pancake模组加工技术壁垒模组加工技术壁垒Pancake方案所需光学膜材及要求方案所需光学膜材及要求3焦面显示焦面显示：通过空间光调制器空间光调制器调整虚拟场景光的聚焦模式，使不同像素的图像在视觉上深度不同光场显示光场显示：通过显示出显示出光学场景全部方向的光线全部方向的光

62、线提供双目视差、移动视察以及聚焦模糊变焦显示变焦显示：通过改变光学零件组改变光学零件组成系统曲率、间隔成系统曲率、间隔实现焦平面的变化，从而得到连续的景深调焦辐辏为优化视觉辐辏调节冲突在VR设备使用过程中造成的眩晕感，未来Pancake产品将结合技术逐渐成熟的变焦显示技术，进一步提升佩戴舒适度；机械式可变焦技术成熟度高，将被VR厂商大规模采用24Pancake技术未来发展方向：融合变焦显示资料来源：兆威机电官网、Meta、灼识咨询视觉辐辏调节冲突（视觉辐辏调节冲突（VAC）产生原因）产生原因近距离物体近距离物体远距离物体远距离物体焦距距离眼球向内转动眼球向外转动显示屏焦距距离视线聚焦距离视觉调

63、节距离VR显示器中的物体显示器中的物体现现实实场场景景虚虚拟拟现现实实场场景景头动响应延时眩晕感辐辏调节冲突晕动症辐辏冲突解决方案眩晕感引发原因眩晕感引发原因方案概述方案概述解决程度解决程度实现难度实现难度视觉辐辏调节冲突视觉辐辏调节冲突：物体时，眼睛需要根据距离来调节晶状体厚度并旋转眼球使视网膜上的物体镜像清晰。当佩戴虚拟现实头显设备，观众与屏幕观众与屏幕之间的固定距离使得焦距无法改变，辐辏和调焦的位置发生分离之间的固定距离使得焦距无法改变，辐辏和调焦的位置发生分离，因此眼睛的视觉会辐辏失调，导致眩晕疲劳，显著降低用户的视觉体验舒适度。机械式可变焦机械式可变焦可可变焦液晶透镜变焦液晶透镜技术

64、成熟技术成熟a.技术原理与相机镜头的对焦方式相似，发展历史悠久，技术较为成熟定位瞳孔位置推算人眼注视点电机推动齿轮推动分光镜价格低价格低性能优性能优a.c.在FOV、DOV等多个指标下有较好表现b.单套价值在100元以内b.c.通过对液晶层施加不同的电压分布，改变晶体的取向，进而改变折射率并调节图像焦距。体积小、体积小、低功耗低功耗大范围大范围变焦变焦短时间短时间切换切换技术成技术成熟度低熟度低透光率透光率低低画面画面损失损失短期发展前景较好的方案3眼球微透镜阵列目前市场上存在大量处于研究发展阶段的VR光学技术，这些技术能够进一步提升设备的轻薄化和佩戴者的沉浸感体验，但现阶段仍面临成像清晰度低

65、和商业量产上难的问题25其他VR光学技术概览资料来源：Wellsenn XR、Meta、中国光学光电子行业网、英特尔、Institute for Basic Science、灼识咨询异构异构微透镜阵列微透镜阵列技技术术原原理理技技术术优优点点难难点点超透镜超透镜/超表面超表面微透镜阵列是由通光孔径及浮雕深度为微米级的透镜组成的阵列,实时光源光线追踪运算，将影像分解成为数十组将影像分解成为数十组不同的视角阵列，不同的视角阵列，使观观赏者能够赏者能够如同身处真实世界中一样，通过眼睛来从不同角度自然观察从不同角度自然观察立体影像立体影像。FOV可达150-180单元尺寸小、集成度高支持实时动态变焦瞳

66、孔游离畸变的影响更严重，会导致图像在微透镜之间的边界出现断裂，成像易出现伪影成像易出现伪影当前技术生产难度高当前技术生产难度高超表面（metasurface）是由大量亚波长单元在二维平面二维平面上周期或非周期排布而构成的人工结构阵列，可实现对入射光振幅、相位、偏振等参量的灵活调控。亚波长纳米结构形成特定的重复模式时能模拟折射光线的复杂曲率，具有强大的光场操控能力。具有强大的光场操控能力。体积极小，重量轻能在减少畸变的情况下改善聚焦光线的能力利用纳米结构聚光进而达到避免色差出现层间串扰问题使得成像质量难以控制成像质量难以控制会导致图像计算量增大图像计算量增大、计算速度受到制约制造基于高科技材料，

67、制造流程复杂制造流程复杂传统透镜厚度30mm超透镜厚度25m传统透镜与超构透镜对比67微透镜阵列运用在VR光学中的示意图多叠折反式自由曲面多叠折反式自由曲面自由曲面具有灵活度高、离轴像差校正能力强等特点，能为光的折返路径带来了多种不同的可能。自由曲面组合结合全内反射的透镜可以使光在棱光在棱镜中多次反射，通过曲面组合成像。镜中多次反射，通过曲面组合成像。自由度高，元件空间与体量较小便于布置眼动元器件理论上能够消除色散高光能利用成像易产生畸变成像易产生畸变对材料和制造工艺要求高自由曲面畸变只能单台校准，无法用标准算法校准，很难量产很难量产5异构微透镜阵列原理示意图液晶偏振全息液晶偏振全息液晶偏振全

68、息元件（Liquid-Crystal Polarization Holograms；LCPHs）结合了全息技术和液晶光子学技术。通过偏振全息技术对液晶进行适当的对准，LCPHs可以表现出多种光学可以表现出多种光学响应，响应，用作VR中图像形成的光合路器。从入射光束的偏振、波长和入射从入射光束的偏振、波长和入射角吊证后的光折返成像，可以在极小角吊证后的光折返成像，可以在极小的距离中完成聚焦的距离中完成聚焦。LCPHs的多功能光学响应1.单焦点透镜2.多焦点透镜元件空间与体量较小，设备轻薄LCPH的光学效率可达95%或更高支持实时动态变焦制造基于现有的液晶工具和材质，制造流程相较简单技术所需的原材

69、料LCPHs-RM材料需要对现有RMs的双折射进行修正，也需要更加灵活的光对准材料（PAM）图形化加工，当前没有高当前没有高产量制造工艺能够以合理的成本批量产量制造工艺能够以合理的成本批量生产生产LCPHs4液晶偏振全息原理示意图显示屏Lynx四叠折返式光学原理示意图屏幕54654AR光学元件的关键作用在耦合虚拟图像与真实环境；目前较成熟的方案包括离轴反射、Birdbath、自由曲面以及光波导，光波导方案在减少设备重量的同时保证视场角，有较大发展前景26AR设备光学解决方案资料来源：灼识咨询VR与与AR光学设备成像原理对比光学设备成像原理对比 对比VR设备只需要传输显示器中的图像，AR设备的成

70、像需要与真实环境交互，光学元件需光学元件需将眼侧屏幕的像耦合到眼前将眼侧屏幕的像耦合到眼前。显示器棱镜人眼VR设备光学成像示意图AR设备光学成像示意图显示器棱镜人眼光电耦合元件虚拟图像成像真实环境场景视场角大视场角大制造成本低中等视场角制造成本可控制造成本可控中等视场角光损较小光损较小制造成本可控制造成本可控设备体积较小设备体积较小成像清晰度高清晰度高，重影情况较少光源与透镜需要保持一定距离，体积过大体积过大容易出现畸变畸变，需要在软件/显示器端修正设备厚度较大设备厚度较大透光率低，亮度较低亮度较低出瞳距离较小镜片上有较强的反射图像设备厚度较大设备厚度较大生产工艺不成熟，制制造成本较高造成本较

71、高光损较大AR主流光学解决方案对比主流光学解决方案对比Birdbath方案方案自由曲面自由曲面光波导光波导设备设备重量重量常规模组厚度常规模组厚度FOV（视场角（视场角）成像质量成像质量Eye box*单组价格单组价格优点优点缺点缺点透光率透光率*小大光波导方案优势市场技术升级方向市场技术升级方向离轴反射离轴反射*：Eye box是光学模组与眼球之间的一块锥形区域，也是显示内容最清晰的区域，通常越大越好*：透光率表示光线透过介质的能力，透光率越高的方案成像越亮1234N/A自由空间型自由空间型光波导型光波导型自由空间型AR光学技术已经在军工等领域展开了多年开发与应用，近年来优化的方向偏向降低成

72、本与缩小体积；Birdbath和自由曲面方案由于成本可控、性能适中，是当前消费级AR厂商的普遍选择27自由空间型*AR光学技术概览资料来源：产品官网、VR陀螺、灼识咨询离轴反射离轴反射显示器发出的光线直接射至凹面镜/合成器，并且反射回眼内。显示源的理想位置居中，并与镜面平行。其可以实现大大FOV（高达90），同时光路的减少导致光效提升光效提升。整个光学系统具有相对庞大的外形尺相对庞大的外形尺寸寸，但技术非常成熟，生产成本较低生产成本较低。关键分析关键分析原原理理示示意意图图产产品品应应用用1Freeform自由曲面成像打破旋转对称，透镜和反射镜的表面在光学直径内外缺乏对称轴，只需少量的反射面即

73、可修正像差。基于自由形式的全内反射棱镜组合器，可以提供达到54的FOV 和8毫米的出瞳直径，所有的表面都有设计自由度所有的表面都有设计自由度，搭配相位补偿器消除对搭配相位补偿器消除对环境光影响环境光影响，提供了一个相对出色的图像质量提供了一个相对出色的图像质量。关键分析关键分析原原理理示示意意图图产产品品应应用用3Birdbath方案将光路折叠方案将光路折叠。来自显示器光通过透镜放大、变焦后，经由偏振分束器反射到半透半反曲面镜，经过薄塑料片组成的两层四分之一波片使光相位旋转90度，重新经过偏振分束器到达人眼。最终入眼的图像亮度仅为屏幕亮度的15%左右，入眼的真实光线约为26%，因此对显示模组的

74、要求高。关键分析关键分析原原理理示示意意图图产产品品应应用用2Birdbath方案方案自由曲面自由曲面(Freeform prisms optical solution)虚拟图像成像真实环境场景显示器透镜偏振分束器半透半反曲面镜人眼12341/4相位延时片虚拟图像成像真实环境场景显示器TIR（全内反射）棱镜123出瞳*出瞳*合成器/半透半反曲面镜相位补偿器人眼人眼显示器凸面镜/合成器虚拟图像成像真实环境场景*：自由空间型中的自由主要是与光波导型相区分，光线不再局限于波导内部的空间*：出瞳在光学系统上是光圈的真正直径，只有穿过这个真正口径的光线可以离开系统产品示意图Meta 2MetaMeta

75、2，2016MiraMira Prism，2017Leap MotionNorth Star，2018DreamworldDreamGlass，2019公司公司产品与发布时间产品与发布时间产品示意图ThinkReality A3ODGR8，2017R9，2017联想ThinkReality A3，2021NrealNreal Air，2021公司公司产品与发布时间产品与发布时间产品示意图联想DaystAR晨星，2017耐德佳X2，2018悉见X1，2018亮风台HiAR G200，2019公司公司产品与发布时间产品与发布时间HiAR G200出瞳*长期来看，光波导技术具有轻薄和外界光线高穿透性

76、的特点，被认为是消费级AR眼镜的必选光学方案；一旦光波导技术能够突破瓶颈，控制成本，达到量产能力，将有望实现快速渗透28光波导型AR光学技术概览资料来源：Hackernoon、中国光学期刊网、Design and manufacture AR head-mounted displays:A review and outlook*Dewen Cheng et al.、灼识咨询反射波反射波导成像导成像原理示原理示意图意图几何式几何式光波导光波导-阵列波阵列波导成像导成像原理示原理示意图意图ab几何光波导有较大的视场和眼动范围，制造流程繁冗，良率较低几何光波导有较大的视场和眼动范围，制造流程繁冗，良

77、率较低耦合光在多轮全反射后会遇到一个半透半反镜面阵列，每个半透半反镜面阵列，每个镜面会将部分光线反射出波导进入人眼镜面会将部分光线反射出波导进入人眼。阵列光波导有轻薄、较大的视场和眼动范围且色彩均匀的优势，但是同时繁冗的制造工艺流程导致总体良率较低总体良率较低，大规模量产的成本高。光波导能够提高光学效率的关键在全反射全反射，即光在波导中通过来回反射前进而并不会透射出来。反射波导通常采用单个平面光导与多个半反射镜一起使用，设计简单但体积无法缩设计简单但体积无法缩小，小，采用此方案的产品包括爱普生的MOVERIO和谷歌眼镜。衍射式衍射式光波导光波导-表面浮表面浮雕光栅雕光栅（SRG）原理示原理示意

78、图意图衍射式衍射式光波导光波导-体全息体全息光栅光栅（VHG）原理示原理示意图意图c-1c-2经过角度选择反射的光眼睛投影组件半透半反镜面阵列反射面平板波导（反射面）眼睛投影组件平板波导（反射面）表面浮雕光栅平板波导（反射面）眼睛投影组件平板波导（反射面）平板波导（反射面）眼睛投影组件平板波导（反射面）自由面半反射镜自由面反射镜耦入系统耦入系统耦出系统耦出系统耦入系统耦入系统耦出系统耦出系统观察窗材料示意图平面波导示意图反射波导光路设计简单，设备体积仍旧较大，视场角小反射波导光路设计简单，设备体积仍旧较大，视场角小在表面浮雕光栅波导里，传统的光学折反射元件被平面的传统的光学折反射元件被平面的表

79、面浮雕衍射光栅表面浮雕衍射光栅(SRG)取代取代，这个纳米级别的光学元件，根据凹槽的轮廓和倾角等结构参数将光进行选择并反射和透射，这种微光学技术能够有效节省光学系统的空间有效节省光学系统的空间。材料示意图阵列波导产品图表面浮雕光栅耦入系统耦入系统耦出系统耦出系统全息体光栅耦入系统耦入系统耦出系统耦出系统全息体光栅体全息光栅（VHG）通过材料的不同制作光栅通过材料的不同制作光栅，采用全息技术在材料内部曝光形成明暗干涉条纹，引起折射率n 的周期性变化来对光进行选择和反射，理论上衍射效率可以达到100%，但对材料合成技术要求极高，目前无法量产目前无法量产。材料示意图倾斜光栅结构图材料示意图体全息光栅

80、材料示意图表面浮雕光栅的衍射式波导节省空间的同时能够实现较大的眼动范围表面浮雕光栅的衍射式波导节省空间的同时能够实现较大的眼动范围体全息光栅的衍射式波导实现极致轻薄，但对制造技术的要求极高体全息光栅的衍射式波导实现极致轻薄，但对制造技术的要求极高4n1n2眼睛出瞳投影组件入瞳入射光栅二维光栅投影组件表面浮雕光栅的衍射光波导技术能够实现二维扩瞳，无需增加设备体积即可扩大眼动范围；表面浮雕光栅的生产工艺发展完善，基本具备成熟量产条件，是未来AR光学器件的主流方案29表面浮雕光栅的衍射光波导资料来源：中国光学工程协会、VR陀螺、灼识咨询光波导技术的一大优点在于能够通过镜面阵列或光栅的设计在不显著增加

81、设备光波导技术的一大优点在于能够通过镜面阵列或光栅的设计在不显著增加设备体积和重量、确保大视场角的同时实现一维或二维扩瞳，提升眼动范围体积和重量、确保大视场角的同时实现一维或二维扩瞳，提升眼动范围一维扩瞳原理示意图一维扩瞳原理示意图1矩形光栅倾斜光栅闪耀光栅柱状光栅眼睛观察窗出瞳表面浮雕光栅波导允许在波导过程中设置转折设置转折光栅区域光栅区域，光栅沟壑方向与入射光栅呈一定角度，将X方向打来的光反射变成沿Y方向传播，在经过出射光栅后出被扩展成了一个二维矩阵，允许眼睛横向和竖向（沿鼻梁的允许眼睛横向和竖向（沿鼻梁的Y方向）移动。方向）移动。二维扩瞳原理示意图二维扩瞳原理示意图入瞳阵列光波导技术采用

82、镜面阵列将镜面阵列将出瞳沿水平方向复制了多份出瞳沿水平方向复制了多份，每一个出瞳都输出相同的图像，眼睛在横向移动(沿双眼瞳距的X方向)时能看到图像，实现一维扩瞳技术(1D EPE)。眼睛出瞳投影组件入瞳出射光栅入射光栅转折光栅iii由于二维光栅二维光栅在至少两个方向上都有周期，柱状光栅可以同时将光线在X和Y两个方向实现扩束，并同时将一部分光耦合出来进入人眼，这种方案减少了光损但设计难度非常高。减少了光损但设计难度非常高。一维光栅一维光栅二维光栅二维光栅表面浮雕光栅的制造根据阶段不同分为模板制表面浮雕光栅的制造根据阶段不同分为模板制备和复制量产，对微纳加工技术要求高备和复制量产，对微纳加工技术要

83、求高2旋涂抗蚀剂层干涉或电子束曝光RIE或ICP氧等离子清洗（以矩形光栅为例）表面浮雕光栅模板工艺纳米压印紫外线固化树脂覆盖功能性涂层激光切割表面浮雕光栅量产工艺高折射率玻璃基底高折射率树脂生产中的重要原材料生产中的重要原材料Magic LeapMagic Leap One，2018微软HoloLens 2，2019VuzixVuzix Blade，2019WaveOpTIcsVulcan方案，2020公司公司产品与发布时间产品与发布时间众多光学供应商针对浮雕光栅的衍射波导提供众多光学供应商针对浮雕光栅的衍射波导提供完整方案完整方案3c-1性能性能衍射光波导对于角度和波长的选择性导致了色散问题

84、的存在，如何用一层光栅作用于红绿蓝三色是业内面临的挑战；LBS显示技术采用激光光源，有效减小色散效应，是衍射光波导模组的最佳选择30衍射光波导模组的发展趋势资料来源：VR陀螺、意法半导体、灼识咨询（a）单层光波导和光栅会引起出射光的“彩虹效益”蓝绿红（b）多层光波导和光栅提高了出射光的颜色均匀性衍射光波导缺点衍射光波导缺点由于同一个衍射光栅对于不同的波长会对应不同的衍射角度，衍射光波导下视场范围内红绿蓝三色的分布衍射光波导下视场范围内红绿蓝三色的分布比例不同比例不同（如图如图a），导致色散问题的存在导致色散问题的存在。三层波导结构（如图b）可以减小色散的效应，但由于同一颜色的衍射效率也会随着入

85、射角度的不同而浮动，色散问题不能完全被解决。衍射光波导对于角度和波长的选择性是建立光波导系统的基础，但也导致了色散问题的存在，如何用一层如何用一层光栅作用于红绿蓝三色是业内面临的挑战光栅作用于红绿蓝三色是业内面临的挑战。关键分析关键分析色散现象原理图色散现象解决方案LBS（激光束扫描；Laser Beam Scanning）系统主要由激光和光学器件、以及MEMS（微机电系统；Micro-Electro-Mechanical System）微镜组成，能够将将红绿蓝色组合然后扫描成像红绿蓝色组合然后扫描成像，对比度极高。激光光源的光谱很窄，本身没有像素，从光波导的光路源头从光波导的光路源头减少色散

86、效应减少色散效应，实现色域广，均匀性佳的高亮显示。LBS（激光束扫描技术）概览（激光束扫描技术）概览特点特点NanoSec等级响应时间影像滞留时间短激光二极管模块准直镜分光镜MEMS微镜中继镜波导镜片MEMS微镜激激光光束束扫扫描描技技术术原原理理逐一像素扫描减少延迟逐行画面缓冲更新降低功耗激光光源光谱很窄减小彩红效应高对比度106尼特激光源高亮度显示光机体积小纤薄轻量的光学系统可直接调整MEMS微镜的振动频率和反转角度达成不同的视场角和解析度谷歌North Focals，2018微软HoloLens 2，2019Dispelix基于LBS方案的光波导系统，2021公司公司产品与发布时间产品与

87、发布时间c产产品品应应用用包括液晶偏振光栅波导技术、全息视网膜投影技术、超表面的前沿AR光学技术还处于初步发展阶段，但均已表现出非常有前景的应用趋势，随着未来持续发展将把当前系统的性能等级提升到新高度31AR光学前沿技术基于液晶偏振光栅的衍射光波导基于液晶偏振光栅的衍射光波导全息视网膜投影显示技术全息视网膜投影显示技术眼睛微像源波片准直透镜耦入PVG耦出PVG液晶偏振体光栅（PVG）的双层波导光路原理图液晶偏振体光栅(PVG)波导是衍射光波导的一种。液晶分子光轴在空间内周期性旋转形成螺旋结构，构成很多倾斜的周期性折射表面（图中虚线），构造出具有独特的偏出具有独特的偏振特性的几何相位光振特性的几

88、何相位光栅栅。通过控制沿x和y方向的周期大小，可以实现任意衍射角。优优点点衍射效率高衍射效率高大视场角透光率高生产过程复杂，短期无法商业量产色彩均匀性较好光学系统轻薄易实现彩色波导易实现彩色波导PVG结构示意图缺缺点点超表面、超透镜超表面、超透镜激光扫描镜眼球全息光学元件（HOE）眼球全息光学元件（HOE）光源透镜空间光调制器（SLM）基于LBS方式的全息视网膜投影显示原理图基于SLM方式的全息视网膜投影显示原理图视网膜投影显示（Retinal projection displays，RPD）技术在人眼瞳孔处汇聚成光点，直接投射到人眼视网膜上成在人眼瞳孔处汇聚成光点，直接投射到人眼视网膜上成像

89、像，具有全景聚焦的图像特征，自然化解了辐辏冲突。全息光学元件（HOE）作为离轴的光学组合器，可以较好地解决视网膜投影光学模组的轻薄化问题。优优点点小出瞳孔径，大景深全景聚焦，全景聚焦，无辐辏冲突无辐辏冲突高光效，适合户外使用视场角可达到视场角可达到80设备结构紧凑、轻薄需在景深和图像质量之间权衡出瞳过小出瞳过小，眼动范围很小生产技术成熟度低缺缺点点超表面作为一种在二维平面上排布亚波长纳米结构的新型超薄光学元器件，具有更大的设计自由度、更强更大的设计自由度、更强大的光学调控性能、亚波长的结构厚度、更大的色散大的光学调控性能、亚波长的结构厚度、更大的色散调控能力等优点调控能力等优点，目前已经具备非

90、常好的发展潜力。在近眼显示光学系统中，宽带几何相位超透镜、离散消色差超透镜、metaform、超表面光波导、全息超表面等取代了部分传统光学元件，提供高分辨率、高质量的AR显示。（a）几何相位超透镜实现紧凑的、大FOV、高分辨率的近眼显示（b）RGB消色差超透镜消除AR显示系统中色差的影响（c）Metaform结合超表面和自由曲面的优势（e）超表面全息的AR显示可以结合多通道复用功能（d）超表面光栅可以简化波导式三维立体AR显示的配置超表面在超表面在AR光学系统中的应用光学系统中的应用资料来源：Hackernoon、中国光学期刊网、Design and manufacture AR head-m

91、ounted displays:A review and outlook*Dewen Cheng et al.、灼识咨询XR光学系统领域近年来浮现出一众专注细分技术领域研究的创新企业，深度掌握高新技术并开拓应用市场；同时，传统光学仪器公司以多年行业积累为基础，针对VR/AR领域的光学系统元件积极展开技术路线布局32XR光学元件市场参与者资料来源：灼识咨询VR设备光学元件供应商设备光学元件供应商菲涅尔透镜菲涅尔透镜Pancake方案方案超透镜超透镜Birdbath方案方案Team LUCKTeam LUCK自由曲面自由曲面日丰光学仪器日丰光学仪器有限公司有限公司微透镜阵列微透镜阵列AR设备光学元

92、件供应商设备光学元件供应商阵列光波导阵列光波导表面浮雕光波导表面浮雕光波导全息光波导全息光波导123元宇宙和元宇宙和XR硬件硬件元宇宙主要由硬件设备层和内容及应用层构成，当元宇宙主要由硬件设备层和内容及应用层构成，当XR硬件达到一硬件达到一定程度的市场渗透，必将引爆定程度的市场渗透，必将引爆XR内容及应用生态的指数型发展；内容及应用生态的指数型发展；作为人类通往元宇宙的重要入口，作为人类通往元宇宙的重要入口，XR硬件主要从光学系统和交互硬件主要从光学系统和交互系统发力以满足用户沉浸性和舒适性的需求系统发力以满足用户沉浸性和舒适性的需求光学系统光学系统光学系统是呈现内容和提升视觉体验的基础，光学

93、系统是呈现内容和提升视觉体验的基础，Pancake超短焦的光超短焦的光路设计和变焦显示技术能够解决设备体积大和用户佩戴眩晕两大核路设计和变焦显示技术能够解决设备体积大和用户佩戴眩晕两大核心问题，是当下的发展重点心问题，是当下的发展重点交互系统交互系统头手头手6DoF交互已逐渐成为交互已逐渐成为XR硬件的标配，手势追踪和眼动追踪是硬件的标配，手势追踪和眼动追踪是行业内中短期创新与应用的重点，交互技术正向多模态、精细化方行业内中短期创新与应用的重点，交互技术正向多模态、精细化方向发展，也为其所依赖的各类传感器提供了发展空间向发展，也为其所依赖的各类传感器提供了发展空间单一交互方式无法满足深度沉浸的

94、需要，未来交互技术将向多模态、精细化方向发展；目前头手6DoF交互已逐渐成为主流VR头显的标配，预计头部与手部的交互技术是未来重点发展领域，手势追踪、眼动追踪将在中短期内为企业重点突破和广泛应用资料来源：灼识咨询34XR交互技术发展趋势沉浸体验交互部分参考指标沉浸体验交互部分参考指标 单一交互方式无法满足深度沉浸体验的需要，未来交互技术将向向多模多模态态和精细化和精细化方向发展，多模态融合交互将进一步提升自然性和沉浸感 近年推出的主流XR头显纷纷加入了手势手势追踪追踪、眼动追踪、眼动追踪功能。从人们日常工作生活习惯来看，用头与眼定位，用手部动作操控是人们所习惯的主要控制方式。因此预计头部与手部

95、交互技术头部与手部交互技术是未来中短期内重点发展的领域6DoF追踪定位追踪定位手势追踪手势追踪眼动追踪眼动追踪面部识别肌电感应虚拟气味精细化触觉反馈技技术术成成熟熟度度高高低低关键分析关键分析已已实实现现中中短短期期中中长长期期脑机交互长长期期PICO、Meta VR一体机对比一体机对比型号型号上市时间上市时间指标说明指标说明PICO 4/ProPICO Neo3PICO Neo2Quest ProQuest 22022Q3/Q4E2021Q22020Q32022Q42020Q4头手头手6DoF头手头手6DoF头手头手6DoF头手头手6DoF头手头手6DoF裸手交互裸手交互（需搭载配件）X裸手

96、交互裸手交互Pro支持XX支持XPro支持XX支持X1236DoF追踪定位是XR沉浸体验的关键技术沉浸体验的关键技术，可追踪六自由度的旋转和位移运动，目前以头手头手6DoF交互交互为主通过接触式或非接触式传感器实现手势动作的追踪，当前主要有裸手识别、数据手套等裸手识别、数据手套等交互方案相对头部追踪更为精细，具有实现注视点渲染、瞳距实现注视点渲染、瞳距自调节、虹膜解锁等功能自调节、虹膜解锁等功能通过摄像头等传感器捕捉用户面部表情捕捉用户面部表情可通过肌电传感器捕捉人体肌电信号，反应人体肌肉人体肌肉和神经活动和神经活动情况可通过发出气味粒子等方式使用户感知气味感知气味的嗅觉交互方式利用振动、超声

97、波脉冲等技术为使用者再现触感再现触感主要利用脑机接口进行人机交互，人们可以通过意念意念控制控制实现意念打字、意念操控游戏等可以追踪三个自由度的旋转旋转运动运动，但无法识别位移运动 前后翻转 左右摇摆 水平转动 技术要求更低，成本更低 设备价格相比6DoF更亲民 使用者需要位置固定位置固定，不能通过空间移动来进行人机交互 使用中沉浸感、交互感有限 更多应用于对交互要求较交互要求较低低的XR设备（如AR眼镜）和应用场景（如观影）中六个自由度的旋转和位移运旋转和位移运动动均可追踪 前后翻转 左右摇摆 水平转动 左右位移 前后位移 上下位移 可支持使用者一定空间内的自由移自由移动动进行人机交互 更能模

98、拟真实世界中的运动场景，沉浸感、交沉浸感、交互感更强互感更强 开发和生产过程中对技术要求更高，成本更高 设备价格相对更高 更多应用在VR产品产品中，目前主流主流VR头显、头显、VR手手柄柄大多支持6DoF交互功能 适用于游戏、社交等交互交互性强的场景性强的场景6DoF追踪定位技术是XR沉浸体验的关键技术，与3DoF相比可以满足交互性更强的使用场景；未来该技术仍将向高精度、高速度等方向优化革新资料来源：灼识咨询356DoF追踪定位技术概览3DoF6DoF功能功能优点优点应用应用缺点缺点爱奇艺奇遇Dream Pro VRNreal Air AR Nreal X AR注：DoF即自由度（Degree

99、 of Freedom）超声波超声波追踪方案电磁电磁追踪方案：电磁和IMU多传感器融合光学光学追踪方案：手柄采用32个光学追踪传感器光学光学追踪方案：自研高精度四目环境追踪和红外光学定位系统PICO一体机一体机型号型号手柄手柄6DoF技术方案技术方案定位定位精度精度追踪追踪速度速度PICO 四代四代VR一体机手柄一体机手柄6DoF追踪方案对比及展望追踪方案对比及展望3DoF与与6DoF技术对比技术对比PICO Neo3PICO 4 XR中的6DoF追踪定位技术与3DoF相比具有交互性更强交互性更强的优势，该技术仍在不断革新，向更高精度、更高速度更高精度、更高速度发展。关键分析关键分析低高1PI

100、CO NeoPICO Neo26DoF追踪定位案例企业 NOLONOLO公司简介公司简介 NOLO（北京凌宇智控科技有限公司）是一家专注于VR/AR领域集研发、生产、制造、销售的企业。目前拥有200余项全球行业技术专利，专利覆盖超过12个主流国家 NOLO深耕6DoF交互技术多年，是全球为数不多的拥有并搭载完全自主知识产权拥有并搭载完全自主知识产权6DoF专专利技术利技术的移动VR硬件品牌商，其自主研发的定位解决方案“SodarTraq”“PolarTraq”处于全球领先地位 2016年发布基于自研自研PolarTraq方案方案的NOLO CV1手柄套件引起业界广泛关注，2020年5月推出首款

101、自有品牌VR一体机NOLO X1，2021年5月推出基于自研自研SodarTraq方案方案的VR一体机NOLO Sonic。产品覆盖6DoF VR一体机、6DoF VR交互手柄、VR加速路由器、3DoF交互套件等资料来源：NOLO、灼识咨询36核心技术介绍核心技术介绍硬件产品研发趋向硬件产品研发趋向轻量轻量化化、小型化、可穿戴、小型化、可穿戴产品种类日趋多元化产品种类日趋多元化与品牌跨界合作，探索与品牌跨界合作，探索多元化使用场景多元化使用场景NOLO是全球为数不多拥有完全自主知识产权6DoF专利技术的移动VR硬件品牌商，其自主研发的定位解决方案处于全球领先地位，未来趋向研发轻小化、可穿戴设备

102、及多元化产品SodarTraqPolarTraq部分合作企业部分合作企业NOLO自研的采用超声视觉融合技术超声视觉融合技术实现头部与手部6DoF定位交互的技术方案NOLO自研并具有完全知识产权完全知识产权的三维空间定位技术，首创超声波、激光、无线电混合定位技术首创超声波、激光、无线电混合定位技术使用便捷低功耗高环境适应性毫米级精度（1.5mm）低延迟（7ms）Inside-Out定位高性价比低功耗高鲁棒高便携性毫米级精度（1.5mm）低延迟（10ms）Outside-In定位与蔚来汽车合作研发NIO VR Glasses计划推出VR指环发展动态分析发展动态分析硬件软件B端C端1技术方案技术方案

103、传感器类型传感器类型优点优点局限性局限性视觉追踪视觉追踪红外摄像头易检测到目标区域，适用环境更广功耗较大、成本不易控制易出现手部手部遮挡遮挡造成无法追踪的问题，追踪范围有限灰度摄像机FOV较大、帧率高、覆盖范围大、适应性强、成本较低区分手部区域和环境背景难度较大RGB摄像机通过颜色区分较易识别手部区域FOV小、帧率较低深度摄像头更易识别手部区域和姿势FOV小、帧率低、功耗较大、成本高、适用范围有限惯性追踪惯性追踪加速度计、陀螺仪等惯性传感器准确性、可靠性相对较高，成本相对较低易受磁场干扰磁场干扰影响，容易漂移容易漂移，需要定期重新校准弯曲传感弯曲传感器追踪器追踪弯曲传感器对手的局部动作追踪精度

104、较高，不受视觉范围局限无法区分运动引起的变形和接触无法区分运动引起的变形和接触引起的变形引起的变形，穿戴舒适度较低舒适度较低磁性追踪磁性追踪磁性传感器精度较高，不受视觉范围局限延迟和电磁干扰延迟和电磁干扰视觉追踪（红外摄像头）视觉追踪（深度摄像头）弯曲传感器追踪惯性追踪磁性追踪惯性追踪视觉追踪（红外摄像头）惯性追踪目前XR手势追踪方案多样，按设备方案主要分为裸手追踪和可穿戴设备，技术方案主要有视觉追踪、惯性追踪、弯曲传感器追踪、磁性追踪等，不同技术方案各有其优缺点资料来源：VR陀螺、灼识咨询37手势追踪技术概览当前主要技术方案介绍当前主要技术方案介绍2裸裸手手追追踪踪数数据据手手套套可可穿穿戴

105、戴设设备备案例产品案例产品核心技术方案核心技术方案当前当前XR手势追踪主要设备方案手势追踪主要设备方案其其他他可可穿穿戴戴设设备备PICO 4 VRHoloLens 2 ARManus Prime X手套Manus Quantum Metagloves手套HTC VIVE 腕带式追踪器AABBCCDDEACCE上市时间上市时间2022Q32019Q42021Q22022Q22022Q3（适用于VIVE Focus 3头显）裸手追踪裸手追踪数据手套数据手套腕带腕带指环指环示例示例PICO 4 VR头显Manus Quantum MetaglovesMeta肌电腕带（专利阶段）Apple可伸展环设

106、备（专利阶段）技术可集成度技术可集成度追踪精度追踪精度功能可集成度功能可集成度经济性经济性便携性便携性关键分析关键分析受制于非接触式受制于非接触式的追踪方案的追踪方案，目前追踪精度相对较低，功能上目前只能实现简单的手势识别与控制包裹性较强，可集成多种传感技多种传感技术术，追踪精度高，还可集成触觉反馈、温度模拟等功能，但舒适性但舒适性较低且成本较高较低且成本较高更为轻小轻小的可穿戴设备，预计技术预计技术和功能可集成度、追踪精度介于前和功能可集成度、追踪精度介于前两者之间两者之间，因此价格预期相对居中价格预期相对居中。此类设备或可配备按键、显示屏等装置实现更多交互功能实现更多交互功能，加上便携便携

107、性强性强，较少妨碍正常手部动作较少妨碍正常手部动作，未来可能成为消费端市场主要方案综合考虑技术集成度、追踪精度、功能集成度、经济性、便携性等因素，预计腕带、指环等轻小型便携式可穿戴设备在未来或可成为消费级XR手势追踪领域主要方案资料来源：国家知识产权局、美国专利商标局、灼识咨询38手势追踪技术概览2低高XR手势追踪设备方案对比手势追踪设备方案对比腕腕带带式式追追踪踪指指环环式式追追踪踪未来可能面世的轻小型便携式可穿戴设备未来可能面世的轻小型便携式可穿戴设备Apple可伸展环设备专利图示可伸展环设备专利图示NOLO指环原型指环原型Meta肌电腕带原型肌电腕带原型利用传感器将手腕部位的神经信号转换

108、成数字命令利用传感器将手腕部位的神经信号转换成数字命令识别手势变化，甚至可提前预测手指运动，实现对设备的操控Google肌电腕带专利图示肌电腕带专利图示专利公布日期：2022年9月22日该设备上诸如力传感器、超声波传感力传感器、超声波传感器、惯性测量单元、光学传感器、触器、惯性测量单元、光学传感器、触摸传感器等摸传感器等可采集来自用户的输入，实现用户对XR设备的操控3DoF版本类似戒指型遥控器6DoF版本具备更多复杂交互功能版本具备更多复杂交互功能专利公布日期：2022年6月21日Hi5Hi5 2.0性能对比性能对比上市时间上市时间2017Q12022Q2传感器传感器高性能九轴惯性传感器超小型

109、无线九轴惯性传感器最小分辨率最小分辨率0.10.02姿态计算帧率姿态计算帧率180fps500fps延迟延迟5ms10ms传输距离传输距离5m6m横向分指功能横向分指功能2-5指不支持支持支持机型支持机型外接式VR外接式和一体式VR诺亦腾是全球屈指可数的全谱系动作捕捉技术开发者，近年紧跟XR手势交互需求并基于惯性传感技术研发出的VR交互手套已在多个领域得到应用，第二代Hi5 2.0 VR交互手套性能大幅提升资料来源：诺亦腾、灼识咨询39手势追踪案例企业 诺亦腾诺亦腾公司简介诺亦腾公司简介北京诺亦腾科技有限公司创立于2012年，是具有国际竞争力的智能感知与沉浸式交互技术创智能感知与沉浸式交互技术

110、创新者新者，全球屈指可数的全谱系动作捕捉技术开发者全谱系动作捕捉技术开发者。凭借世界领先的3D运动测量与动作捕捉技术构建了从开发平台到垂直应用的一揽子解决方案能力，为多个行业提供全栈式解决方案两代两代VR交互手套性能对比交互手套性能对比应用领域举例应用领域举例VR游戏教育培训仿真训练展览展示Perception Neuron自研动作捕捉产品系列VTS虚拟直播套装虚拟直播套装光惯混合动作捕捉技术Hi5 2.0 VR交互手套交互手套多系统支持 毫秒级延时mySwing Professional高尔夫运动测评与训练系统动作捕捉动作捕捉&虚拟直播套装虚拟直播套装一站式虚拟直播解决方案Alice多人大空

111、间人机交互系统多人大空间人机交互系统商用虚拟现实整体解决方案VPS虚拟制作解决方案虚拟制作解决方案服务于虚拟拍摄教学与生产动作捕捉动作捕捉&数字人创作套装数字人创作套装全新实时驱动动画制作方案产品与解决方案产品与解决方案数字媒体技术数字骨科医疗器械智能医体融合应用运动测评与训练影视与游戏开发制作文化与泛娱乐体验医疗手术辅助及康复业业务务板板块块应应用用领领域域2工业仿真与虚拟教学资料来源：灼识咨询40眼动追踪的应用动态注视点渲染动态注视点渲染眼动数据分析眼动数据分析根据人眼注视的生理特点，只针对中中央凹视野区域进行高清渲染央凹视野区域进行高清渲染。在不影响体验的同时，极大降低头显设备的降低头显

112、设备的渲染负载渲染负载眼动追踪在XR硬件中有多种应用和优势，比如用于注视点渲染，或者眼动交互，眼动数据分析，虚拟人表情追踪，甚至可以进行身份识别和评估视觉及心理健康眼球凝视输入眼球凝视输入配合手动和语音输入可以更有效便捷的进行信息交互在游戏场景游戏场景中可以增加更多的游戏体验，如瞄准定位、眼睛发射激光束瞄准定位、眼睛发射激光束等在购物、教育购物、教育等场景中记录用户的观观察轨迹、注视时长、瞳孔半径察轨迹、注视时长、瞳孔半径等数据，可以更好地考察用户行为用户行为，为优化产品设计和提升培训效率提供依据在虚拟人形象上呈现用户的眼部变化，包括视线方向、眨眼、眯眼、瞳孔转视线方向、眨眼、眯眼、瞳孔转动动

113、等行为，使社交、游戏社交、游戏场景中出现的虚拟人形象更加真实生动真实生动基于眼球追踪技术可以实现高安全性高安全性的身份识别的身份识别，在账号登陆、移动支付等场景中完成对用户账号免侵入、高免侵入、高准确率、低延迟准确率、低延迟的认证通过校准、追踪等技术实现对弱视、对弱视、斜视等眼部疾病的辅助诊断和康复训斜视等眼部疾病的辅助诊断和康复训练练；眼球追踪、测量瞳孔反应还可以帮助诊断自闭症、精神分裂症诊断自闭症、精神分裂症等病症虹膜身份识别虹膜身份识别视觉健康和心理健康应用视觉健康和心理健康应用虚拟人表情追踪虚拟人表情追踪眼动交互眼动交互3XR硬件厂商的眼动追踪技术按照追踪原理主要分为四种方案，包括瞳孔

114、角膜反射向量法、视网膜影像法、反射光强度建模法和三维模型重建法，其中瞳孔角膜反射向量法应用最为广泛41眼动追踪技术概览资料来源：天蝎科技、灼识咨询技技术术原原理理零零部部件件代代表表企企业业瞳孔角膜反射向量法瞳孔角膜反射向量法使用红外线照射眼睛红外线照射眼睛，通过摄像头采集从角膜和视网膜上反射的穿过瞳孔的红外光线。根据角膜与瞳孔角膜与瞳孔反射光线之间的角度反射光线之间的角度可以计算出眼动的方向红外光发射器角膜光斑红外光发射器红外摄像头视网膜影像视网膜影像法法红外光发射器反射光强度建模法反射光强度建模法三维模型重建法三维模型重建法结构化光发射器将结构化光图案照将结构化光图案照射至眼睛射至眼睛，光

115、场摄像机基于捕获图捕获图像中明显的失真像中明显的失真来检测结构光入射到眼睛表面的形状为眼球重建三维重建三维模型模型，再计算眼球运动方向结构光发射器摄像头结构光发射器光场摄像头摄像头结构光原理示意图结构光原理示意图瞳孔角膜反射向量法示意图瞳孔角膜反射向量法示意图通过光波导采集光波导采集视网膜反射的红外光以获取视网膜影像视网膜影像。通过计算视网膜上的血管、中央凹、视盘、黄血管、中央凹、视盘、黄斑斑等生理特征的变化变化可以获取眼球运动的方向黄斑部黄斑部中心凹视盘血管红外光发射器光波导光学器件视网膜结构示意图视网膜结构示意图通过光敏传感器检测眼睛反射光的强度检测眼睛反射光的强度确定眼球运动的方向。可以

116、分为i）视）视网膜反射网膜反射：激光通过瞳孔和角膜中心射在视网膜时反射强度最大；ii）角膜反）角膜反射射：激光射在角膜中心时反射强度最大光线正对瞳孔中心光敏传感器、红外光发射器瞳孔光敏传感器MEMS反射镜视网膜反射光强度建模法示意图视网膜反射光强度建模法示意图角膜3眼动数据可用率高可用率高，仅眼动范围准确度0.5满足游戏交互、科学研究等不同需求，采样率采样率可达可达60-380Hz可针对PC、一体机、手机盒子等不同类型不同类型的XR设备进行适配进行适配引入深度学习技术，逐步推出单点校准、免校单点校准、免校准方案准方案追踪范围能够达到人眼范围能够达到人眼转动极限转动极限，完美覆盖XR设备FOV佩

117、戴框架眼镜、隐形眼镜、美瞳等均不影响使不影响使用效果用效果支持支持英特尔、高通等处理平台；兼容兼容Windows、安卓等操作系统提供植入式、配件式两种解决方案，结构可进行适应性调整适应性调整七鑫易维是国内眼球追踪技术领域的引领者，为PICO、爱奇艺奇遇、HTC等多家XR厂商提供一站式眼球追踪解决方案，全面升级XR用户体验资料来源：七鑫易维、灼识咨询42眼动追踪案例企业 七鑫易维HTC VIVE眼球追踪配件眼球追踪配件携手亮亮视野发布业界第一款量第一款量产产AR字幕眼镜字幕眼镜2022年联合HTC推出全球首个首个Pancake短焦短焦VR眼球追踪眼球追踪解决方案2021年发布全球首款首款VR眼球

118、追踪模组眼球追踪模组aGlass，率先实现注视点渲染、眼控交互、眼动数据分析2016年推出全球首款眼控智能眼镜首款眼控智能眼镜，早于谷歌的AR Glass2010年适配性强适配性强交互自然交互自然准确度高准确度高采样率高采样率高适配性强适配性强交互自然交互自然追踪范围广追踪范围广可用性强可用性强跨平台支持跨平台支持集成简单集成简单即插即用适配多个型号头显更好地兼容开发者APP动态注视点渲染提高运行帧率和流畅度应用于多种VR场景Pimax 8K 眼球追踪配件眼球追踪配件影创影创Action One眼球追踪配件眼球追踪配件即插即用精确的目标识别逼真的虚拟形象塑造PICO G2 4K 眼球追踪一体机

119、眼球追踪一体机爱奇艺奇遇爱奇艺奇遇2S眼球追踪一体机眼球追踪一体机Nreal Light眼球追踪版眼球追踪版MR眼镜眼镜低功耗和低延迟良好移动性和便携性开盒即用科研专业级设备身临其境的产品体验适用于高端行业用户低功耗和低延迟良好移动性和便携性开盒即用配件式配件式植入式植入式XR产品实现多个业内第一产品实现多个业内第一XR眼动追踪解决方案眼动追踪解决方案XR眼动追踪方案优势眼动追踪方案优势3感知交互功能的实现需要硬件传感器支持；随着交互技术的多样化与进步，设备对于信息的种类、精度、实时性也提出了更高的要求，从而推动不同种类的传感器的发展与升级资料来源：灼识咨询43感知交互技术升级推动传感器发展R

120、GB全彩摄像头捕捉三种彩色信号，用于获得全彩图像VGA摄像头支持VGA分辨率640*480的摄像头灰度摄像头采集所有波长的光子，可以获得黑白图像光场摄像头用于捕捉光强度数据和光线方向红外摄像头用于捕捉红外光源深度摄像头可分为ToF、RGB双目、结构光三种不同类型，通过不同的工作原理测量深度信息光敏传感器对外界光信号有所响应，感知光线的强弱变化陀螺仪通过角动量守恒的理论来感测与维持方向加速度计如重力感应器，用于测量物体加速度，感应物体的运动压力传感器用于感知压力及触摸行为弯曲传感器用于测量弯曲强度磁力传感器感知磁性能变化以测量电流、位置、方向等物理参数血压/血氧/心率传感器通过力敏、光敏等芯片感

121、知血压、血氧、心率的等信息温度传感器用于测量生物、物体温度信息肌电传感器用于检测肌肉本身发出的电活动信号，感知生物活动反馈脑电波传感器利用电极检测电压变化，感知脑电波信息麦克风用于捕捉声音信息传感器传感器信息信息生物信号生物信号声音信号声音信号运动信号运动信号电信号电信号处理处理交换交换储存储存传输传输类型类型用途用途代表企业代表企业附录：部分代表企业案例附录：部分代表企业案例基于全场景三维空间采集产品和全行业应用产品，如视为全行业提供数字空间综合解决方案，已覆盖房产交易、家装家居、文博会展、公共设施等九大领域资料来源：如视、灼识咨询45VR数字空间案例企业 如视产产品品分分类类解解决决方方案

122、案专业级激光VR扫描仪0.4%测量面积极限误差360135全方位空间采集1.34亿高清像素不同型号的全景相机像素不同2D图片云端自动转为3D模型，深度估算误差仅1.35%超高清画质1.34亿像素远超普通全景相机2D图片云端自动转为3D模型，深度估算误差仅1.35%随时随地，无需任何外设配件多渠道社交平台一键分享数据看板，监测访问量、访问轨迹等伽罗华伽罗华Galois 手机拍手机拍REALSEE G1 全景相机全景相机采集类产品采集类产品功能亮点功能亮点应用类产品应用类产品功能亮点功能亮点VR浏览浏览VR工坊工坊设计云设计云AI营销助手营销助手利用手机、电脑等设备浏览利用手机、电脑等设备浏览VR

123、场景场景VR浏览：1：1复刻空间，720全景浏览AI讲解：围绕空间全量信息，以NLG自动生成讲稿，模拟真人发音VR带看：可随时发起同屏语音交互低门槛低门槛VR编辑器，可对不同画面、数据进行处理编辑器，可对不同画面、数据进行处理关键点位浏览：支持点位、画面、名称单独编辑，重点场景重点展示画面遮罩处理：马赛克处理画面标签一键导入：支持文字、图片、视频等素材一键导入家装设计师工作平台家装设计师工作平台海量数据：超全国80%户型三维数据，10万+物品模型AI辅助设计：户型从库中直接调取，AI自动完成基础设计照片级渲染：自研Velo-RS渲染器实现极速照片级渲染模块化营销产品模块化营销产品海量数据：超全

124、国80%户型三维数据，可直接调取AI辅助设计：AI自动设计，选择装修风格，即刻生成全屋装修方案个性化设计：支持局部DIY改造场景化展示：对商品建模后融入VR场景，可叠加文字、视频等标签伽罗华等采集空间数据，1:1还原空间VR看房，720全景漫游显示空间细节信息，如面积、朝向等空间尺寸和尺寸测量等AI语音讲解从户型库中选取户型、选择装修风格，自动生成全屋装修方案720全景漫游展示物品详细信息，如价格、尺寸等一键生成分享链接场馆1:1完整复刻，叠加文物3D模型720全景漫游显示场馆介绍，链接场馆官网AI语音讲解添加文字、语音、视频等标签完整复刻空间，720全景漫游显示空间信息预设培训路线空间尺寸、

125、设施等信息一键输出支持存档、巡检、优化多环节应用房产交易房产交易家装家居家装家居文博会展文博会展公共设施公共设施经过数年积淀如视已实现全球领先的业务规模、数据体量和精度，技术达到世界领先水平；依托千万级数字空间，结合前沿AI技术如视提供应用于多种场景的低成本、全自动采集方案资料来源：如视、灼识咨询46VR数字空间案例企业 如视全球领先的业务规模、数据体量和精度全球领先的业务规模、数据体量和精度世界领先的技术水平世界领先的技术水平 领先的空间重建能力：领先的空间重建能力：拥有行业领先的三维重建能力，擅长于室内外全场景空间三维建模室内外全场景空间三维建模 先进的视觉算法：先进的视觉算法：自研的单目

126、深度视觉估计算法单目深度视觉估计算法，可在云端自动将2D图片转为3D模型，深度估算误差仅1.35%专业级精准采集：专业级精准采集：自研的伽罗华激光VR扫描仪，可实现空间的毫米级误差精准采集空间的毫米级误差精准采集，面积测量误差可控制在0.4%以内，达到世界领先水平低成本、全自动、多选择的采集方案低成本、全自动、多选择的采集方案1 千万级数据体量：千万级数据体量：截至2022年9月，如视构建起的数字空间，整体采集面积突破整体采集面积突破20亿平方米亿平方米，相当于2,778个故宫的占地面积。作为全球最大的三维空间数据库全球最大的三维空间数据库，数字空间在数据体量、数据精度，均已遥遥领先 多领域业

127、务开展多领域业务开展：基于数字空间，如视现已为27个国家和地区个国家和地区的200余个品牌余个品牌提供数字化综合解决方案，覆盖房产交易、家装家居、文博会展、酒店餐饮等九大领域，大幅提升企业获客效率，高度可视化以增进客户信任 低成本：低成本：如视支持手机直接采集，同时亦提供千元级辅助采千元级辅助采集设备集设备，减少成本，方便携带，实现采集零门槛 全自动：全自动：一键操作空间扫描，自动进行模型处理自动进行模型处理，拼接无需标记，拍摄整屋仅需10分钟，实现傻瓜式拍摄 多选择：多选择：如视有着丰富的VR展示形式，提供多种功能和不同的采集方案，专业级设备适用于各种复杂场景适用于各种复杂场景，提供绝佳画质

128、和超高精度；轻量级设备轻巧便捷，操作简单2327个服务国家服务国家超20亿m2数字空间覆盖数字空间覆盖2,522万数字空间采集量数字空间采集量47.2亿累计用户使用量累计用户使用量200+合作品牌合作品牌9大领域综合解决方案综合解决方案400+专利保有量专利保有量0.4%测量面积极限误差测量面积极限误差20分钟/100m2采集效率采集效率10-50米采集半径采集半径10mm5m绝对误差绝对误差10分钟整屋拍摄整屋拍摄0门槛手机采集手机采集千元级轻量辅助设备轻量辅助设备知象光电深耕高精度3D视觉技术，所研发的3D扫描仪和工业3D视觉产品性能出色，其中3D扫描仪主要应用于VR/AR元宇宙、3D打印

129、、产品设计、医疗健康等多个领域资料来源：知象光电、灼识咨询473D成像案例企业 知象光电3D扫扫描描仪仪工工业业3D视视觉觉产产品品全自主研发全自主研发，一键式扫描，简洁易操作精细模式最高单幅精度单幅精度 0.1mm扫描速度10帧/秒，快速输出三维数据红外不可见光源，无感式扫描，可对人脸人体扫描建模极速人脸 3D 扫描，采集仅需 0.1秒秒高精度点云计算，点数点数100 万，精度达到万，精度达到0.1mm高清彩色纹理相机，分辨率230 万像素万像素全自动无标志点拼接，生成人脸180完整模型双目红外微结构光技术双目红外微结构光技术，快速获取高精度的3D点云数据，单帧重复精度达0.05mm可直接生

130、成色彩生动的可直接生成色彩生动的3D模型模型应用于3D动画、彩色3D打印、XR场景中双目蓝光技术，双目蓝光技术，单帧重复精度达单帧重复精度达0.02mm，点距达0.05mm，清晰呈现物体细节，媲美专业扫描仪扫描速度达10帧/秒，算法优异在精度要求较高的领域可大幅度节省可大幅度节省3D建模的时间与成本建模的时间与成本自研微结构光投射技术自研微结构光投射技术，超快激光编码全场投射模式，可输出2-15HZ的三维点云采用自主AI芯片嵌入式计算，直接输出坐标点数据配合机器人或单独使用，软件功能丰富，支持二次开发由焊接专用焊接专用3D相机、焊接视觉软件和控制器相机、焊接视觉软件和控制器等构成，可搭配各型主

131、流焊接机器人，实现复杂焊缝特征提取、轨迹寻位、工件找正定位等功能手持式手持式3D扫描仪扫描仪Handylook高精度高精度3D扫描仪扫描仪MINI便携式便携式3D扫描仪扫描仪POP 2专业级专业级3D人脸人脸扫描仪扫描仪Facego Pro主要产品主要产品功能亮点功能亮点工业面扫描工业面扫描3D相机相机Surface HD系列系列Tracer 3D焊接焊接视觉系统视觉系统VR/AR与元宇宙与元宇宙3D打印打印产品设计产品设计医疗健康医疗健康在虚拟场景建构过程中可准确采集实物的色彩和纹理信息，对现实场景物体进行精对现实场景物体进行精确测绘确测绘同时结合各种3D建模软件，以创新方式设计更加丰富的模

132、型，帮助实现动效合成虚帮助实现动效合成虚拟仿真场景，加速元宇宙基础设施建设拟仿真场景，加速元宇宙基础设施建设大幅提高建模效率大幅提高建模效率，让VR/AR数字人、虚拟场景在获得逼真效果的同时，极大降低虚拟内容的制作门槛3D扫描主要应用领域扫描主要应用领域通过自动获取物体的三维数据信息，结合软件协同处理，实现三维模型的快速生成、快速生成、优化、导出和存储优化、导出和存储产品设计初期帮助确定产品的设计需求和设计需求和规格规格，缩短原型制作周期；也可以通过逆逆向工程向工程的方式扫描获取整个产品外观三维数据，优化产品设计高效、精确、便捷高效、精确、便捷地获取人体三维数据，可根据患者的自身特点进行量身定

133、制，满足医疗领域大部分三维建模需求大部分三维建模需求 3D扫描仪：扫描仪：该系列产品是全球领先全球领先的的3D扫描仪消费级消费级产品，出货量及市占率均为全球第一品牌全球第一品牌，引领了该产品品类在业内的普及，在智能硬件、医疗成像、元宇宙、3D打印、VR/AR等领域实现了落地应用 工业视觉：工业视觉：广泛应用于自动化焊接、自动化焊接、工业检测、机器人视觉引导工业检测、机器人视觉引导等领域。工业焊接视觉技术工业焊接视觉技术有利于解决焊接行业用工短缺的行业痛点，助推我国焊接行业进行“机器换人”坚持自研核心技术，建立了从微结构光芯片到高精度3D视觉算法的自主技术体系；产品凭借低成本、低能耗、高集成度、

134、性能稳定等优势实现市场销量领先资料来源：知象光电、灼识咨询483D成像案例企业 知象光电强大的自主研发实力强大的自主研发实力核心业务市场规模领先核心业务市场规模领先1 知象光电专注于高精度高精度 3D 视觉技术创新视觉技术创新，创始人团队由来自西安交通大学、香港理工大学、麻省理工学院等博士专家组成，拥有知识产权与发明专利100余项 坚持自研核心技术，建立了从微结构光芯片到高精度从微结构光芯片到高精度3D视觉算法的自主技术体系视觉算法的自主技术体系3150+国家和地区3D扫描仪终端用户覆盖区域扫描仪终端用户覆盖区域全球领先3D扫描仪出货量及市占率扫描仪出货量及市占率100+企业工业工业 3D视觉

135、产品覆盖企业视觉产品覆盖企业微结构光芯片3D视觉算法3D智能软件 低成本：低成本：掌握底层核心技术底层核心技术，以消费级价格消费级价格做到工业级精度 低能耗：低能耗：MINI扫描仪集成了专用的芯片，可直接输出三维数据，降低了对电脑的 GPU 性能要求 高集成度：高集成度：自研的芯片、模组和整机可微型化集成微型化集成在手机、电脑、机器人等产品中 性能稳定：性能稳定：POP 2扫描仪即使搭配普通配置的电脑也可有效保有效保证扫描速度和效率证扫描速度和效率产品优势显著产品优势显著2全球领先消费级消费级3D扫描仪产品扫描仪产品49PICO 4硬件零组件供应商一览随着XR硬件市场需求的不断提升，行业内部对

136、产业链中各零组件供应商也提出了更高的要求，也为光学镜头、芯片、传感器、显示屏等产业提供了发展契机资料来源：PICO、灼识咨询处理器SOC：高通运存DRAM：三星内存ROM：闪迪电源管理芯片PMIC：高通、南芯、长晶科技、芯源WIFI芯片：高通蓝牙芯片：北欧半导体射频芯片FEM：威讯微处理器MCU：兆易创新电机驱动芯片：艾为电子音频芯片PA：高通音频解码codec芯片：高通充电管理芯片：恩智浦PCB：方正主板主板JDI、群创屏幕屏幕奇宏散热风扇散热风扇昇佳电子距离传感器距离传感器兆威机电瞳距调节瞳距调节模组模组舜宇光学VGA摄像头摄像头帝奥微Type-C模拟开关模拟开关歌尔股份扬声器扬声器PCB

137、：胜宏科技电源板电源板陀螺仪PCB：胜宏科技IMU：东电化电子、旭化成陀螺仪芯片陀螺仪芯片路华置富电池组电池组蓝牙芯片：北欧半导体触摸感应芯片：AzoteqPCB：胜宏科技手柄主板手柄主板阿尔卑斯阿尔派手柄遥杆手柄遥杆歌尔股份光学模组光学模组丘钛、舜宇光学RGB摄像头摄像头副板PCB：胜宏科技陀螺仪IMU：东电化电子手柄副板手柄副板歌尔股份线性马达线性马达Allegro MicroSystems霍尔传感器霍尔传感器“2022年度灼耀热力榜”之“泛元宇宙”赛道解读会年度灼耀热力榜”之“泛元宇宙”赛道解读会文章回顾：深度丨虚拟与现实交汇，现在与未来链接，进击中的“科幻”元宇宙！https:/ 灼识咨询灼识咨询电话：电话：+86 21 2356 0288地址：上海市静安区普济路地址：上海市静安区普济路88号静安国际中心号静安国际中心B座座10楼楼若想获取更多灼识咨询独家报告，请扫码添加灼识行业交流群若希望获取更多信息，敬请致函：m a r k e t i n g c n i n s i g h t s.c o m蓝皮书内容咨询及商务合作可扫码添加详聊