1、 行业行业报告报告 | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 1 电子制造电子制造 证券证券研究报告研究报告 2017 年年 12 月月 21 日日 投资投资评级评级 行业行业评级评级 强于大市(维持评级) 上次评级上次评级 强于大市 作者作者 资料来源：贝格数据 相关报告相关报告 1 电子制造-行业点评:苹果新高，供应链应乐观 2017-12-19 2 电子制造-行业研究周报:周报：当前手机和智能汽车的销量重要吗？ 2017-12-18 3 电子制造-行业点评:一周半导体动向：再次强调明年半导体行业三条主线投资方向 2017-12-10 行业走势图行业走势图 3D 识别到

2、识别到 AR 眼镜，从输入到输出的创新之路眼镜，从输入到输出的创新之路 Magic Leap 通过发布通过发布 AR 头显头显 Magic Leap One， 官网显示官网显示开发者版本将于开发者版本将于2018 年发货。年发货。Magic Leap 此前经历四轮融资，总额达到 19 亿美元。新产品 Magic Leap One 包含 AR 眼镜以及计算引擎、控制手柄共三款产品，拥有数字光场、视觉感知、持久化对象、声场音频、高性能芯片组和下一代交互等特性。 与 Holens 不同， 该款头显采用不同于立体显示的光场显示技术，从根本上解决 AR 设备常有的眩晕问题。 苹果新机搭载苹果新机搭载 3

3、D 摄像，打开移动端摄像，打开移动端 AR/VR 应用场景。应用场景。3D sensing 打开多样化应用场景，不仅仅包括现阶段大家最关注的 iphone X 人脸识别功能，在此之后的手势识别，乃至 ARVR 融合，带来硬件+软件升级变化，才是重点。苹果的创新预期会带动整个安卓阵营，包括国产机厂商 3D SENSING 进入提速期。从技术方案上来看，3D sensing 有结构光、TOF、双目三类技术路线，苹果采用 AMS（Heptagon）的方案，预计安卓机可能采用高通&Himax/Mantis 的方案， 其他摄像头模组厂商会参与。依托于手机庞大的用户量，移动端 AR 将进入快速渗透期。 A

4、R 眼镜中长期将与手机平台协同发展眼镜中长期将与手机平台协同发展，从专业级到消费级发展路径。，从专业级到消费级发展路径。手机端 AR 虽具备成本低、开发便捷、操作简便等特性，AR 眼镜具备解放双手、沉浸感强、交互性强、用户体验佳等优势。基于此我们中期看好 AR 眼镜结合手机计算平台的模式。由于价格、体验等问题，此前消费级 AR 眼镜发展较慢，今年开始，AR 眼镜在专业领域率先兴起。我们看好 AR 眼镜通过手势识别、语音识别、眼球跟踪等多种交互方式，成为独立的小型计算中心，在专业级+消费级市场共同发展。预计 2017-2021 年，独立 AR 设备年出货量由 100 万件增长至 2700 万件，

5、市场复合增速达 228%。光学是 AR 眼镜整机的核心环节，预计 AR 眼镜的爆发将主要集中在自由棱镜式以及阵列波导式的产品上。 投资建议投资建议：从光学零组件产业链角度推荐水晶光电（3D 传感器发射及窄带滤光镀膜、AR 光机制造） 、联创电子（DOE、衍射屏及 3D 传感器镜头） 、福晶科技（AR 光机光学组件） 、欧菲光（3D 传感器模组） 。从 ODM 整机角度推荐闻泰科技（分离式 VR 设计、高通平台开发支持） 、歌尔股份（VR 及AR 产品开发） 。 风险风险提示提示：3D sensing 渗透不及预期，AR 眼镜推进不及预期 -6%1%8%15%22%29%36%2016-1220

6、17-042017-08电子制造 沪深300 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 2 1. 苹果搭载苹果搭载 3D 摄像，摄像，Magic Leap 公布新产品公布新产品，AR 快速普及快速普及 1.1. Magic Leap 公布公布最新最新 AR 头显产品头显产品 2017 年 12 月 20 日北京时间晚上 10 点整，Magic Leap 正式更新了其官方网站，并通过官网发布了旗下神秘 AR 头显 Magic Leap One，开发者版本将于 2018 年发货。我们此前一直看好 2018 年 AR 眼镜的机会，此次 Magic Leap

7、公布 AR 头显设备，是第一次兑现。公司产品此前一直处于概念阶段，经历了四轮融资，融资总额达到 19 亿美元，估值达到近60 亿美元。 表表 1：Magic Leap 融资之路融资之路 时间时间 投资方投资方 金额金额 2014.2 私募资金 5000 万美元 2014.10 谷歌领投，高通、传奇影业等跟投 5.42 亿美元 2016.2 阿里巴巴领投，摩根大通、摩根士丹利、谷歌等跟投 7.93 亿美元 2017.10 淡马锡领投， EDBI、 Grupo Globo、 Janus Henderson Investors等跟投 5.02 亿美元 资料来源：谷歌、淡马锡等，天风证券研究所整理 根

8、据官网公布的消息， Magic Leap One 包含 AR 眼镜以及计算引擎、 控制手柄共三款产品，拥有数字光场、视觉感知、持久化对象、声场音频、高性能芯片组和下一代交互等特性： 数字光场：产生不同深度的数字光，与自然光无缝融合，生成共存于真实世界中逼真数字对象； 视觉感知：基于机器学习的视觉感知，传感器套件可以检测表面、平面和对象，从而可以对物理环境进行数字重建； 持久化对象：光场对象能够维持在初始位置，不随人体的移动而移动； 声场音频：模拟现实世界声音的传递，声音强度会反映物体的远近； 高性能芯片组： 提供高保真的， 游戏质量级别的图形， 提供笔记本电脑的功率和性能； 下一代交互：空间界

9、面包括多种输入模式，包括语音，手势，头部姿势和眼动追踪。 图图 1：Magic Leap One 图图 2：Magic Leap 显示效果：显示效果：3D 购物购物 资料来源：Magic Leap，天风证券研究所 资料来源：Magic Leap，天风证券研究所 rQtNsQrMmNtPmNsRoPwPuM7NaO8OpNrRnPoPlOrRzRfQnNnR7NmNsNxNpMvNMYnPyQ 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 3 Magic Leap 采用的是不同于以 Holoens 为代表的立体显示技术的另一种显示技术， 称之为光场显示，其原

10、理是模拟四维光场实现立体感。与目前的立体显示技术相比，其最大的优势在于解决了聚散冲突问题，即人眼可以选择主动聚焦，不会产生眩晕感。但同时光场显示的计算量非常大，因此计算平台轻量化和电池续航能力是一个很大的挑战，可以看到在Magic Leap One 中配备了一个便携的独立计算引擎，来支持庞大的计算功能。 表表 2：Hololens VS MagicLeap 技术方案技术方案 Holoens Magic Leap 显示技术 立体显示 全息光波导光学技术 光场显示 虚拟视网膜显示技术（VRD） 成像原理 利用双目视差实现立体感 模拟四维光场实现立体感 显示方案 采用一个半透玻璃，从侧面 DLP 投

11、影显示，是一个二维显示器。 向视网膜利用光纤投影整个四维数字光场 显示结果 可视角度受限，40 度左右，沉浸感不强； 采用传统双目虚拟显示技术，引起聚散冲突，产生眩晕感 人眼可以直接选择聚焦，实现主动选择性聚焦，解决了眩晕的问题 定位技术 没有大的区别，都是空间感知定位技术。使用 SLAM 技术（即时定位与地图构建） ，通过各种传感器（激光雷达，光学摄像头，深度摄像头，惯性传感器）的融合将得出设备自己在三位空间中的精确位置，同时又能将周围的三位空间实时重建 局限 晕眩问题 计算设备的轻量化；电池续航能力的提升；操作系统对交互的支持；实现触感，手柄硬件等设备升级 资料来源：Hololens,、M

12、agicleap 官网，天风证券研究所 1.2. 3D sensing 打开打开 ARVR 应用场景应用场景 3D Sensing 从字面意思理解，就是将原来 2D 的摄像头转换为 3D 数据，不仅让成像显得立体，更让每一个像素能够除了 x、y 轴数据外，还有 z 轴（深度 / 距离）数据。所以简单的说 3D Sensing 就是原有的摄像头再新增一个测算深度数据的模块。 3D sensing打开多样化应用场景， 不仅仅包括现阶段大家最关注的iphone X人脸识别功能，在此之后的手势识别，乃至 ARVR 融合，带来硬件+软件升级变化，才是我们本篇报告关注的重点。 应用场景 1：人脸识别，3D

13、 摄像头拍摄人脸深度信息，相较传统人脸识别方式大幅提升准确率。 应用场景 2：手势识别，利用 3D 摄像头技术，人机交互方式通过捕捉手势变化进行识别处理。 应用场景 3：ARVR，ARVR 采用 3D 摄像头技术，1）获取周围环境图像的 RGB 数据和深度数据，进行三维重构；2）实现手势识别、动作捕捉等交互方式。 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 4 图图 3：3d sensing 发展路径发展路径 资料来源：Lumentum，天风证券研究所 1.3. iPhone X 全面升级，全面升级，3D sensing 功能应用空间广阔功能应用空间广阔

14、 苹果此次 iPhone X 搭载原深感摄像头系统（原深感摄像头系统（The TrueDepth camera system），通过这套，通过这套系统实现系统实现 3D sensing。根据下图可以看到，iPhone X刘海部分共有 8 个传感器，包括 5 个常见的传感器：距离感应器、环境光传感器、扬声器、麦克风、700 万像素摄像头，以及 3 个与 3D SENSING 相关的传感器：点阵投影器、泛光感应元件、红外镜头点阵投影器、泛光感应元件、红外镜头。 图图 4：苹果原深感摄像头系统：苹果原深感摄像头系统 资料来源：SITRI，天风证券研究所 点阵投影器（点阵投影器（Dot Project

15、or）：）： 通过将 30,000 多个肉眼不可见的光点（红外）投影在用户脸部，绘制出独一无二的“脸谱”。iPhone X 内部的点阵投影器中有一颗VCSEL 芯片、一个准直镜头、两片反射镜片以及一个 DOE 衍射光栅，VCSEL 芯片发出的红外光经由准直镜头射出，经过两次反射之后通过 DOE 形成 3 万多个红外结构光点射出。 红外镜头（红外镜头（Infrared Camera）：）：读取点阵图案并捕捉它的红外图像，然后将数据发送至 A11 仿生芯片中的安全隔离区，确认是否和已知的“面谱”匹配。 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 5 泛光感应

16、元件（泛光感应元件（Flood Illuminator）：）：借助不可见的红外光线，即使在黑暗中也能识别用户的脸。在 iPhone X 中，VCSEL 芯片起到泛光感应（发射红外光）的作用，与距离传感器及一颗控制芯片被封装在一起。 图图 5：点阵投影器结构原理点阵投影器结构原理 图图 6：泛光感应元件所在模组结构泛光感应元件所在模组结构 资料来源：SITRI，天风证券研究所 资料来源：SITRI，天风证券研究所 苹果原深感摄像头系统 （原深感摄像头系统 （The TrueDepth camera system） ， 在实现 Face ID 功能的同时，也推出了一个结合 3D SENSING 的

17、 AR 小应用： Animoji。 Animoji 运用 iPhone X 的深感 （True Depth）摄像头来追踪五十多个面部动作并进行实时处理。有十二款表情可以进行这样的个人定制，比如熊猫、独角兽等表情。用户录制一段视频再上传，软件将用户面部表情数据和动物结合，看起来就像真的动物在做表情那样。 图图 7：iPhone X 人脸人脸识别识别 图图 8：苹果苹果 ANIMOJI 表情效果表情效果 资料来源：苹果，天风证券研究所 资料来源：苹果，天风证券研究所 1.4. 3D SENSING 打开手机打开手机 AR 成长空间成长空间 今年 iphone X 和其人脸识别平台给了 3D SEN

18、SING 应用足够多的关注， 但是实际上一系列搭载 3D SENSING 产品已经面向市场。最早的最早的 3D SENSING 应用为微软在应用为微软在 2010 年年 11 月月面向面向XBOX游戏平台推出的游戏平台推出的Kinect体感设备体感设备， 它实际上是利用其搭载的3D SENSING系统，通过即时动态捕捉、影像辨识、麦克风输入、语音辨识、社群互动等功能让玩家摆脱传统游戏手柄的束缚，通过自己的肢体控制游戏，并且实现与互联网玩家互动，分享图片、影音信息。以下图为例，用户通过 XBOX，即可实现在家中打沙滩排球的效果。 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信

19、息披露和免责申明 6 图图 9：Kinect XBOX 游戏机游戏演示游戏机游戏演示 资料来源：Zaker，天风证券研究所 1.4.1. 游戏机的用户是千万级，手机的用户是十亿级游戏机的用户是千万级，手机的用户是十亿级 Kinect XBOX 每年的销量在千万级，而智能手机的用户在十亿级以上，我们看好智能手机通过搭载 3D SENSING，融合 AR 后打开 AR 更广阔的成长空间。 目前我们看到除了苹果 ARKIT 外，2017 年 8 月安卓手机也推出了相应的 AR 方案：谷歌的AR CORE，即基于安卓平台的 AR SDK。继苹果之后，安卓手机 AR 普及也将是大趋势。暨暨谷歌自己的手机

20、谷歌自己的手机 PIXEL 系列系列搭载搭载 AR CORE 后，后，三星和谷歌三星和谷歌也也宣布了一项合作，将谷歌的宣布了一项合作，将谷歌的增强现实开发平台增强现实开发平台 ARCore 引入三星引入三星 Galaxy 智能手机系列。智能手机系列。 图图 10：各代游戏主机的出货量和平均售价各代游戏主机的出货量和平均售价 资料来源：Trendforce，天风证券研究所 表表 3：近年来搭载近年来搭载 3D SENSING 应用产品应用产品 产品产品 3D sensing 类型类型 供应商供应商 平台平台 上市日期上市日期 Google Pixel 2 TOF GOOGLE ARCORE/Ta

21、ngo 2017/10 iphoneX 结构光 Apple ARkit 2017/11 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 7 Zenephone AR TOF Asus Google Tango 2017/8 Windows Mouse Camere 结构光 Mouse Windows Hello 2017/2 Microsoft Windows 结构光 Microsoft Windows Hello Security Engine 2015/6 Intel Real Sense 结构光 Intel Windows Hello 2015/2 K

22、inect TOF(13 年前 SL） Microsoft XBOX 2010 资料来源：谷歌、微软、Intel、XBOX 官网等，天风证券研究所 1.4.2. 移动端移动端 AR 进入快速渗透期进入快速渗透期 苹果在iPhone X上搭载深感相机系统只是苹果标准化Face ID第一步， 正如此前苹果Touch ID 普及路径一样，我们看好未来在苹果平板、笔电上搭载 Face ID 功能。 手机品牌上，包括三星已经在准备开发搭载 3d sensing 的手机产品，预期会带动整个安卓阵营，包括国产机厂商 3D SENSING 渗透加速。 国内高端品牌占比提升，对手机产品品质要求更高：国内高端品牌

23、占比提升，对手机产品品质要求更高： 价位上来看， 近年来随着整体智能手机增长放缓， 智能手机增长驱动转变为消费升级驱动，终端厂商更加追求产品差异化，高端机型占比提升。GFK 预测，2016 年年 2500 元以上高端元以上高端机型出货量已经从机型出货量已经从 2014 年的年的 15%大幅提升至大幅提升至 26%，2017 年前三季度，全球智能手机平均年前三季度，全球智能手机平均售价创纪录同比增长售价创纪录同比增长 7%，国内智能手机平均售价增长了，国内智能手机平均售价增长了 15%，同时高端机型出货量占比提升。价格上扬的同时，越来越多的高端功能引入手机，如防水、大运存、大电量、高音效、拍照、

24、无边框、甚至生物识别等功能。 图图 11：2014 年开始，年开始，1500 元以上中高端手机占比逐步提升元以上中高端手机占比逐步提升 资料来源：GFK，天风证券研究所整理 高端智能手机（我们的定义在 2500 元+）搭载 3D sensing 进入提速期，预计 3D SENSING手机在高端机型出货量呈现快速增长态势，假设到 2020 年 3D SENSING 在高端智能手机中渗透率达到 70%，2017 年-2020 年搭载 3D sensing 的智能机由 4000 万部上升至 4.7 亿部，复合增速在 127%。 3% 22% 22% 14% 11% 7% 2% 18% 31% 27%

25、 27% 27% 23% 20% 29% 30% 25% 18% 17% 15% 19% 20% 35% 25% 21% 15% 18% 21% 21% 26% 19% 14% 10% 8% 7% 10% 15% 16% 13% 12% 10% 9% 8% 12% 11% 11% 2000162017E40002500 1500 1000 600 0 =600智能机高价位入市 运营商助推千元及超低端剧增 互联网品牌关键价位扩大 高端放量 消费升级驱动中高端崛起 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 8 表

26、表 4：3D SENSING 手机出货量预期手机出货量预期 2016 2017 2018 2019 2020 2021 智能手机 苹果 2.1 2.2 2.4 2.5 2.6 2.7 安卓 12.6 12.8 12.9 13.1 13.3 13.5 高端机型占比 苹果 100% 100% 100% 100% 100% 100% 安卓 27% 28% 29% 30% 31% 32% 高端智能手机 苹果 2.10 2.20 2.40 2.50 2.60 2.70 安卓 3.40 3.58 3.74 3.93 4.12 4.32 合计 5.5 5.8 6.1 6.4 6.7 7.0 3D SENSI

27、NG 渗透率 （高端手机） 0% 7% 38% 60% 70% 75% 3D SENSING 手机 0.0 0.4 2.3 3.9 4.7 5.3 资料来源：IDC，天风证券研究所整理 2. 3D SENSING 产业链投资机会产业链投资机会 2.1. 3D 摄像头技术方案分类摄像头技术方案分类 目前 3D Sensing 市场上有三种方案，成熟度按照从高到低顺序排列为：结构光、TOF 和双目。其中最成熟的结构光方案已大量应用于工业 3D 视觉领域，而 TOF 方案已出现在 Google 的 Project Tango 方案中，双目由于算法开发难度高，在不在乎功耗的机器人、自动驾驶等新兴领域应

28、用较多。 1）结构光 结构光方案通过激光的折射以及算法计算出物体的位置和深度信息，进而复原整个三维空间。其原理是通过发射特定图形的散斑或者点阵的激光红外图案，当被测物体反射这些图案，通过摄像头捕捉到这些反射回来的图案，计算上面散斑或者点的大小，跟原始散斑或者点的尺寸做对比，从而测算出被测物体到摄像头之间的距离。 2）TOF TOF 系统是一种光雷达 （LIDAR） 系统，可从发射极向对象发射光脉冲，接收器则可通过计算光脉冲从发射器到对象，再以像素格式返回到接收器的运行时间来确定被测量对象的距离。TOF 系统可同时获得整个场景，确定 3D 范围影像。利用测量得到的对象坐标可创建 3D 影像，并可

29、用于机器人、制造、医疗技术以及数码摄影等领域的设备控制。 图图 12：面光源结构光一次性扫描获取深度信息：面光源结构光一次性扫描获取深度信息 图图 13：TOF 利用相位差计算获取深度信息利用相位差计算获取深度信息 资料来源：谷歌、天风证券研究所 资料来源：谷歌、天风证券研究所 3）双目多角立体成像 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 9 该方案使用两个或者两个以上的摄像头同时采集图像，通过比对这些不同摄像头在同一时刻获得的图像的差别，使用算法来计算深度信息，从而多角三维成像。 3D 视觉三种方案各有优缺点：双目立体成像方案软件算法复杂，技术还不

30、成熟；结构光方案技术成熟，功耗低，平面信息分辨率高，但是容易受光照影响，识别距离近；TOF 方案抗干扰性好， 识别距离远， 但是平面分辨率低， 功耗较大。 比较结构光和 TOF 两种方案，综合来看，结构光方案更加适合消费电子产品前置近距离摄像，可应用于人脸识别、手势综合来看，结构光方案更加适合消费电子产品前置近距离摄像，可应用于人脸识别、手势识别等方面，识别等方面，TOF 方案更加适合消费电子产品后置远距离摄像，可应用于方案更加适合消费电子产品后置远距离摄像，可应用于 AR、体感交互、体感交互等方面。等方面。 表表 5： 3D 视觉三种方案视觉三种方案比较比较 结构光结构光 TOF 双目立体成

31、像双目立体成像 原理 单相机和投影条纹斑点编码 红外光反射时间差 双相机和图像相关 响应时间 慢 快 中 低光环境表现 良好，取决于光源 良好（红外激光） 弱 强光环境表现 弱 中等 良好 深度精确度 mm-cm，中等 um-cm，高 cm，低 分辨率 中等 低 高 识别距离 极短（mm）至中等（4-6m） ，受光斑图案限制 短距离 （不足 1m） 至长距离 （10m） ，受光源强度限制 中等，依赖于两颗摄像头的距离 软件复杂程度 中等 低 高 材料成本 高 中等 高 功耗 中等 低 低 缺点 容易受光照影响，强光照下不适合 总体性能好，但是平面分辨率低 昏暗环境，特征不明显中不适合 代表厂商

32、 PrimeSense、英特尔、谷歌、奥比中光 意法半导体、英飞凌、微软、TI、舜宇 LeapMoTion、英特尔、微软 资料来源：Primesense，英飞凌，奥比中光等，天风证券研究所整理 2.2. 3D 视觉应用方案群雄逐鹿视觉应用方案群雄逐鹿 基于结构光、基于结构光、TOF、双目三类技术路线，各大厂商分别推出了各自的、双目三类技术路线，各大厂商分别推出了各自的 3D 视觉应用方案视觉应用方案，主要国内外玩家包括： 结构光：Intel、Google、Mantis、Himax、奥比中光、图漾科技、华捷艾米 TOF：Microsoft、Google、英飞凌、TI、STM、舜宇光学、海康威视、

33、乐行天下 双目： Microsoft、 Intel、 LeapMoTion；图漾科技、纵目科技、凌云光技术、西纬科技、弼智仿生。 目前苹果采用的是目前苹果采用的是 AMS（Heptagon）的方案搭载自己的）的方案搭载自己的 CPU，模组为，模组为 LG 和和 Sharp，我，我们认为， 未来随着国产安卓机在们认为， 未来随着国产安卓机在3D视觉功能方面的跟进， 将可能采用高通视觉功能方面的跟进， 将可能采用高通&Himax/Mantis的方案，其他摄像头模组厂商会参与。的方案，其他摄像头模组厂商会参与。 表表 6：国产安卓机型未来可能采用的国产安卓机型未来可能采用的 3D 解决方案解决方案

34、厂商厂商 合作关系合作关系 技术路线技术路线 合作产品合作产品 产品进产品进应用应用 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 10 程程 高通 Himax 高通提供核心算法，Himax提供晶圆光学， 传感， 驱动和模块集成技术 结构光、 双目 三款基于 Spectra ISP 图像信号处理芯片的摄像头模组产品 已推出 面部识别、物体 3D 重建与制图 Mantis 欧菲光 Mantis 提供 3D 建模， 算法及校对调试， 欧菲光提供硬件系统设计及量产 编码结构光 近红外激光源， 红外摄像头及 RGB 摄像头 尚未商业化 智能手机及其他移动终端，VR

35、/AR/MR 产品， 机器人， 3D 扫描仪，专业 3D 摄影机等 舜宇 AMS 舜宇提供光学组件、模组制造， AMS 提供传感器、 VCSEL、WLO 编码结构光、TOF 3D 感测解决方案的开发销售 尚未商业化 消费电子、汽车电子 资料来源：AMS、VCSEL、舜宇等，天风证券研究所整理 高通 17 年 8 月推出了三款基于 Qualcomm Spectra ISP 芯片的模组：前置 iris 生物识别模组、 入门级计算机视觉摄像头模组、 高端计算机视觉摄像头模组， DOE 和 WLO 采取 Himax的方案。9 月高通宣布与 Himax 合作，开发商业化高分辨率，低功耗 3D 深度感测解

36、决方案，专为 3D 重建移动设备的场景感知和虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术等应用而设计。我们预期高通与 Himax 合作将加速安卓端 3D sensing 渗透提速。 图图 14：高通高通 Spectra Module Program 图图 15： 高通与高通与 Himax 合作推出合作推出 3D 摄像头模组摄像头模组 资料来源：高通，天风证券研究所 资料来源：Himax，天风证券研究所 入门级计算机视觉摄像头模组包含两颗摄像头，通过两个摄像头的角度差来拍摄两幅图像，最后重叠，算出来物体到摄像头的距离。其优点在于功耗低，不需额外光源；缺点是暗光下受到影响。 高端计算机视觉摄像头模组包含

37、红外发光器、IR 摄像头及 RGB 摄像头。通过红外发光器发射出一束光，形成光斑，再通过 IR 摄像头读取该图案，并对点状图在物体上发生的扭曲、以及点与点之间的距离进行计算，再加上 RGB 图像，结合起来构成 3D 模型，其优点在于黑暗中效果也很好。 图图 16： 高通高通入门级计算机视觉摄像头模组入门级计算机视觉摄像头模组 图图 17：高通高通高端计算机视觉摄像头模组高端计算机视觉摄像头模组 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 11 资料来源：高通，天风证券研究所 资料来源：高通，天风证券研究所 Mantis 的方案目前大部分尚处于 TBD 阶

38、段，其中 LENS 部分由欧菲光自行设计，样品已经完成验证。从方案披露的大致结构我们可以看出，Mantis 的方案只使用了一个镜头。的方案只使用了一个镜头。 根据Mantis此前申请的专利 3D GEOMETRIC MODELING AND MOTION CAPTURE USING BOTH SINGLE AND DUAL IMAGING （US8208719） ，我们可以大致推测，该方案使用编码结构光技术，通过将编码图案投射到测量场景中，并在与投影方向成一定角度的位置用摄像机摄取场景的投射图像，通过投射图像与编码图案对应点的匹配获取三维信息。 图图 18： Mantis 方案的模组结构方案的

39、模组结构 图图 19：Mantis 方案专利图片方案专利图片 资料来源：天风证券研究所 资料来源：Mantis，天风证券研究所 图图 20： Mantis/欧菲光投影结构方案欧菲光投影结构方案 图图 21：高通高通/Himax 结构光方案结构光方案 资料来源：Mantis，天风证券研究所 资料来源：Himax，天风证券研究所 2.3. 3D SENSING 产业链产业链 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 12 TOF（Time of flight）相较结构光需要额外的计时装置和驱动器，但核心零部件基本一致。我们以结构光方案来阐释 3D SENS

40、ING 结构： 结构光 3D 摄像头主要硬件包括四部分：红外光发射器（IR LD 或 VCSEL） 、红外光接收装置（IR CIS 或者其他光电二极管）& 可见光摄像头（Vis CIS） 、图像处理芯片。其与传统摄像头在硬件上最大的不同是前端引入了在硬件上最大的不同是前端引入了 VCSEL 模组模组。 以下图表示 3D 摄像头的成像原理：首先红外激光发射器发射出近红外光，经过人手或人脸的反射之后， 被红外图像传感器所接收， 这个图像信息用来计算人手所处的位置 （Z 轴） ；同时，可见光图像传感器采集二维平面（X 与 Y 轴）的人手信息（Vis Light） ；两颗图像传感器的信息汇总至专用的图

41、像处理芯片， 从而得到人手或人脸的三维数据， 实现空间定位。 图图 22：3d sensing 结构原理结构原理 资料来源：The Verge，天风证券研究所 3D sensing 供应商上游环节有红外传感器、红外光源、红外滤光片、镜头等，中游包括传感器模组、摄像头模组等，下游为终端厂商。我们认为核心环节包括：红外发射、接受、图像处理芯片和系统组装，判断 3D SENSING 产业链兴起将给国内企业带来发展机会。 国内企业在组装制造及原材料环节具备优势，如 VCSEL 制造环节的三安光电、红外接受部分窄带滤光片供应商水晶光电、具备 3D SENSING 组装能力的水晶光电、欧菲光、舜宇光学、连

42、创电子等。 表表 7：结构光结构光 3D sensing 产业链构成产业链构成 环节环节 国外厂商国外厂商 中国厂商中国厂商 上游上游 红外传感器 意法半导体、三星电子、Sony、豪威、AMS、松下、三星 OV、思比科 图像处理芯片 意法半导体、 英飞凌、 德州仪器、 英飞凌、恩智浦、高通 X-Chip 红外光源（VCSEL） Lumentum、II-VI、Finisar（设计） ；稳懋、宏捷科（制造） ；联钧、矽品（封测） 光迅科技（设计） 、三安光电（制造） 红外滤光片 Viavi、Materion 水晶光电 DOE Primesense、CDA、Silios、Holoeye Himax

43、准直镜头 Heptagon（AMS） 、Princeton（AMS） 晶方科技、华天科技 光学镜头 玉晶光、KT 联创电子 中游中游 传感器模组 LG、SHARP、同欣电子、Globetronics 光宝、舜宇、联创电子 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 13 摄像头模组 LG、SHARP、高伟 欧菲光、舜宇、联创电子、丘钛、信利 光源检测 Chroma WLC Heptagon（AMS） 、Princeton（AMS） Himax 下游下游 终端厂商 苹果 华为、联想 资料来源：Primesense、Heptagon 等，天风证券研究所整理

44、2.3.1. 红外发射部分红外发射部分 红外光发射部分是整个 3D 视觉重要的组件之一，提供最核心的近红外光源，其发射图像的质量对整个识别效果至关重要。除了红外光源外，结构光方案还需要采用结构光方案还需要采用 pattern 图像图像（如激光散斑等） 进行空间标识， 需要定制的（如激光散斑等） 进行空间标识， 需要定制的DOE （衍射光栅） 和（衍射光栅） 和WLO （wafer level optics，晶圆级光学透镜，包括扩束元件、准直元件、投射透镜等） 。晶圆级光学透镜，包括扩束元件、准直元件、投射透镜等） 。 图图 23：红外发射部分结构红外发射部分结构 资料来源：EEPW，天风证券研

45、究所 整个 TX 发射部分的工作原理如下：1）首先激光发射器 VCSEL 发射出特定波长的近红外光（一般为 880nm/910nm/940nm） ，光束准直性好、光束横截面积窄的高斯光束。2）先经过光束整形器 Beam Shaper 形成横截面积较大的、均匀的准直光束。Beam Shaper 主要包括扩束元件（Beam Homogenizer）和准直元件（Collection Lens） ，扩束元件的作用在于将激光扩大横截面积，从而使激光束的横截面积可以覆盖后面的衍射元件，准直元件的作用是将扩束之后的激光重新调成平行光。3）穿过 Beam Shaper 的激光随后经过 DOE 衍射光学元件形成

46、特定的光学图案 pattern。4）经过 DOE 形成的光学图案再经过最后的投射透镜（Projection Lens） ，便可以从 TX 发射部分发射出去。 红外光源红外光源 目前，可以提供 800-1000nm 波段的近红外光源主要有三种：红外 LED、红外 LD-EEL（边发射激光二极管）和 VCSEL（垂直腔面发射激光器） 。综合分析三种方案，综合分析三种方案，LED 虽然成本虽然成本低，但是发射光角度大，必须输出更多的功率以克服损失。此外，低，但是发射光角度大，必须输出更多的功率以克服损失。此外，LED 不能快速调制，限不能快速调制，限制了分辨率，需要增加闪光持续时间；边发射制了分辨率

47、，需要增加闪光持续时间；边发射 LD 也是手势识别的可选方案，但是输出功也是手势识别的可选方案，但是输出功率固定，边缘发射的模式在制造工艺方面兼容性不好；率固定，边缘发射的模式在制造工艺方面兼容性不好；VCSEL 比比 LD-EEL 的优势在于所需的优势在于所需的驱动电压和电流小，功耗低，光源可调变频率更高（可达数的驱动电压和电流小，功耗低，光源可调变频率更高（可达数 GHz） ，与化合物半导体工） ，与化合物半导体工 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 14 艺兼容，适合大规模集成制造。尤其是艺兼容，适合大规模集成制造。尤其是 VCSEL 功耗

48、低、可调频率高、垂直发射的优点，使功耗低、可调频率高、垂直发射的优点，使其比其比 LD-EEL 更加适合消费电子智能终端。更加适合消费电子智能终端。 表表 8：常用红外发射光源比较常用红外发射光源比较 红外 LED 红外 LD-EEL 红外 VCSEL 光型 圆形均匀分布 椭圆形均匀分布 椭圆形均匀分布 频谱半高宽 50nm 左右 1nm 1nm 投射距离 近距离 远近皆可 远近皆可 光电转换效率 10%左右 20%左右 25%左右 功耗 高 中 低 阈值电流 高 中 低 指向性 大角度散射光 高指向性同调光 高指向性同调光 散热情况 不好 好 好 调制频率 慢 快 高速 发射时间 5-10n

49、s 1ns 1ns 使用寿命 5 万小时 5 万小时 技术难度 低 中 较高 资料来源：EEPW，天风证券研究所 VCSEL，全名为垂直腔面发射激光器（Vertical Cavity Surface Emitting Laser） ，以砷化镓半导体材料为基础研制，有别于 LED（发光二极管）和 LD(Laser Diode，激光二极管)等其他光源，具有体积小、圆形输出光斑、单纵模输出、阈值电流小、价格低廉、易集成为大面积阵列等优点，目前是 3D SENSING 模组中红外光发射器主要形式。VCSEL 的制造依赖于MBE（分子束外延）或 MOCVD（金属有机物气相沉积）工艺，由于 VCSEL 主

50、要采用三五族化合物半导体材料 GaAs 或 InP（含有 In、Al 等掺杂） ，因此移动端 VCSEL 产业链与化合物半导体产业链结构类似。 图图 24：VCSEL 产业链产业链 资料来源：The Verge，天风证券研究所 目前，VCSEL 全球范围内主要的设计者包括 Finsar、Lumentum、Princeton Optronics、Heptagon、II VI 等公司，它们在移动端 VCSEL 处于前沿的研发角色。由 IQE、全新、联亚光电等公司提供三五族化合物 EPI 外延硅片，然后由宏捷科（Princeton Optronics 合作方） 、稳懋（Heptagon 合作方）等公

51、司进行晶圆制造，再经过联钧、矽品等公司的封测，便变成了独立的 VCSEL 器件。 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 15 图图 25： Lumentum VCSEL 在手机在手机 3D sensing 模组中的应用模组中的应用 资料来源：Lumentum，天风证券研究所 国内苹果产业链上也已经开始准备切入这一市场。在光通讯领域中，国内光通讯器件厂商光迅科技光迅科技在消费级 VCSEL 芯片积极布局，已有样片的流片和测试；而在代工环节，三安光三安光电电也已具备光通讯芯片的相关能力。 DOE 衍射光栅衍射光栅 DOE 衍射光学元件（Diffract

52、ive Optical Elements）是基于光的衍射原理，利用计算机辅助设计，并通过半导体芯片制造工艺，在基片上（或传统光学器件表面）刻蚀产生台阶型或连续浮雕结构（一般为光栅结构） 。在 3D 视觉结构光方案中，DOE 的作用就是利用光的的作用就是利用光的衍射原理，将激光器的点光源转换为散斑图案（衍射原理，将激光器的点光源转换为散斑图案（pattern） 。） 。 图图 26：DOE 衍射光栅工作原理衍射光栅工作原理 资料来源：Sillios，天风证券研究所 DOE 衍射光学元件的产业链结构主要为：衍射光学元件的产业链结构主要为：DOE 光学图案设计、光学图案设计、DOE 制造与加工、光学

53、元制造与加工、光学元件模组封装，此外还需要原材料（主要为特种石英玻璃、光敏玻璃等）与精密光学加工设件模组封装，此外还需要原材料（主要为特种石英玻璃、光敏玻璃等）与精密光学加工设备（如光刻机等）这两大支持性辅助环节。备（如光刻机等）这两大支持性辅助环节。 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 16 图图 27：DOE 衍射光栅产业链衍射光栅产业链 资料来源：Sillios，天风证券研究所 目前具有先进DOE设计与制造的公司不多， 全球范围内主要供应商有德国德国CDA、 法国、 法国Silios、德国德国 Holoeye 等，中国厂商联创电子、联创电子

54、、Himax 也有参与，特别是在移动端微小型 DOE 器件方面还没见相关产品。根据台湾科技媒体中时电子报的分析，高通目前正积极研发 3D视觉结构光方案，在 DOE 和 WLO 方面，将采用 Himax 奇景光电奇景光电的方案。 WLO 为了将结构光方案应用于移动端消费电子产品，发射端器件在体积和尺寸上需要压缩，因为了将结构光方案应用于移动端消费电子产品，发射端器件在体积和尺寸上需要压缩，因此光束整形器此光束整形器 Beam Shaper 和投射透镜和投射透镜 Projection Lens 等光学器件都是采用等光学器件都是采用 WLO （晶圆（晶圆级光学器件）工艺加工而成。级光学器件）工艺加工

55、而成。 所谓 WLO 晶圆级光学器件，是指晶元级镜头制造技术和工艺。与传统光学器件的加工技术不同，WLO 工艺在整片玻璃晶元上，用半导体工艺批量复制加工镜头，多个镜头晶元压合在一起，然后切割成单颗镜头，具有尺寸小、高度低、一致性好等特点。光学透镜间的光学透镜间的位置精度达到位置精度达到 nm 级，是未来标准化的光学透镜组合的最佳选择。级，是未来标准化的光学透镜组合的最佳选择。为了将结构光方案更好地应用于移动端消费电子产品，光束整形器和投射透镜都要采用 WLO 工艺加工而成。目目前，该项专利为前，该项专利为 AMS 子公司子公司 Heptagon 所掌握，国内短时间内难以突破。所掌握，国内短时间

56、内难以突破。 图图 28：光束整形器和投射透镜利用光束整形器和投射透镜利用 WLO 工艺加工工艺加工 图图 29：传统镜头（左）和晶圆级镜头（右）对比传统镜头（左）和晶圆级镜头（右）对比 资料来源：AMS，天风证券研究所 资料来源：AMS，天风证券研究所 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 17 Heptagon（已被 AMS 奥地利微电子收购）是苹果 TX 发射端 WLO 晶圆级光学透镜，这主要是 Heptagon 已经在 WLO 设计领域积累了众多专利，技术实力强。此外，台湾的 Himax奇景光电也是未来潜在供应商。高通目前积极研发高通目前积

57、极研发 3D 视觉结构光，与视觉结构光，与 Himax 紧密合作，紧密合作，不过预计华为的方案采用单镜头无不过预计华为的方案采用单镜头无 WLO 方案。方案。 图图 30：Himax 晶圆级封装示意晶圆级封装示意 资料来源：Himax，天风证券研究所 2.3.2. 红外接收部分红外接收部分 在在 3D 结构光方案中，结构光方案中， RX 红外接收部分主要为一颗红外摄像头， 用于接收被物体反射的红红外接收部分主要为一颗红外摄像头， 用于接收被物体反射的红外光，采集空间信息。外光，采集空间信息。该红外摄像头主要包括三部分：红外 CMOS 传感器、光学镜头、红外窄带滤光片，在基本结构上与目前主流的可

58、见光摄像头类似。 红外窄带滤光片红外窄带滤光片 接收红外光，需要滤光片过滤出 940nm 波长的红外光。在 lens 窄带滤光片制作工艺远比传统的滤光片更难，其需要镀 50 层膜实现窄带带通窄带带通，同时采用干涉原理，需要几十层光干涉原理，需要几十层光学镀膜构成，具有较高的技术难度，因而比传统截止型滤色片的价值高。学镀膜构成，具有较高的技术难度，因而比传统截止型滤色片的价值高。 目前全球主要滤光片供应商除了龙头厂商目前全球主要滤光片供应商除了龙头厂商 VIAVI 外外，还包括布勒莱宝光学（Buhler） 、美题隆精密光学（Materion） 、波长科技（Wavelength）等公司。国内水晶光

59、电水晶光电拥有充足的红外截止滤光片技术积累，技术实力强，具有国际竞争力，也是全球红外窄带滤光片重要供技术实力强，具有国际竞争力，也是全球红外窄带滤光片重要供应商之一。应商之一。 图图 31：近红外窄带滤光片滤色范围近红外窄带滤光片滤色范围 资料来源：Chroma，天风证券研究所 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 18 红外红外 CMOS 传感器传感器 红外 CMOS 图像传感器（IR CIS）用来接收被手部或脸部反射的红外光，在技术上这是一个比较成熟的器件。在搭载虹膜识别功能的三星 Note7 和富士通 ARROWS NX F-04G 手机中均

60、出现 IR CIS。 目前， 红外 CMOS 图像传感器供应商主要包括意法半导体、 奇景光电、 三星电子、 富士通、东芝等公司。根据 Yole 的分析，意法半导体已经开发出了可能用于 iPhone 8 的 3D 成像红外传感器，将于 17 年下半年开始大规模为苹果提供红外 CMOS 图像传感器。该芯片将由意法半导体设计、由台积电代工制造、由同欣电提供晶圆重组。国内方面，目前涉足红外CMOS 传感器的公司不多，思比科和思比科和 OV 机会较大。机会较大。 光学镜头光学镜头 目前 3D 视觉产品多采用成熟的普通镜头，国外光学镜头供应商包括大立光、玉晶光电、关东辰美等，国内方面舜宇光学、联创电子舜宇

61、光学、联创电子、旭业、川禾田等公司均可提供。 2.3.3. 图像处理芯片图像处理芯片 图像处理芯片需要将红外光 CIS 采集的位置信息与可见光 CIS 采集的物体平面信息处理成单像素含有深度信息的三维图像。 该芯片具有较高的技术壁垒，尤其是算法层面的要求较高，需要根据该芯片具有较高的技术壁垒，尤其是算法层面的要求较高，需要根据 3D 视觉方案处理深视觉方案处理深度信息， 目前全球范围内可以提供该类产品的公司为少数几家芯片巨头， 包括意法半导体、度信息， 目前全球范围内可以提供该类产品的公司为少数几家芯片巨头， 包括意法半导体、德州仪器、英飞凌等。德州仪器、英飞凌等。 2.3.4. 系统组装系统

62、组装 由于 3D 视觉方案涉及较多的硬件部分，需要红外发射激光器、红外接收摄像头、可见光摄像头、图像处理芯片四大部分的协同合作。特别是红外光的发射与接收之间的匹配对整特别是红外光的发射与接收之间的匹配对整个个 3D 视觉方案的识别效果和准确度至关重要，因此整个系统模组的封装和集成是非常关视觉方案的识别效果和准确度至关重要，因此整个系统模组的封装和集成是非常关键的。键的。 移动端 3D 视觉模组制造难度大，主要体现在：1）TX 发射端含有的 DOE 和 WLO 等精密光学元件，在组装时需要非常高的精确度，采用高难度的同轴度调整；2）发射端含有的VCSEL 激光器，需要进行光谱检测和校准；3）TX

63、 发射端、RX 接收端和可见摄像头是彼此独立的，三者在空间位置上的准确度和稳定性对于最终 3D 成像效果而言非常关键，需要高难度的匹配和校准。 苹果公司今年苹果公司今年 3D 视觉模组供应商包括夏普、视觉模组供应商包括夏普、LG 等。今年苹果量产延迟，很大一部分原等。今年苹果量产延迟，很大一部分原因也是因也是 3D 发射端和接收端的组装良率不高，影响整个产品组装良率。可见发射端和接收端的组装良率不高，影响整个产品组装良率。可见 3D 发射端和发射端和接收端良率至关重要接收端良率至关重要。国内包括舜宇光学、欧菲光、丘钛科技、联创光电等企业也都具备。国内包括舜宇光学、欧菲光、丘钛科技、联创光电等企

64、业也都具备3D sensing 系统集成能力。系统集成能力。 3. 3D SENSING 打开手机市场，打开手机市场，AR 应用快速打开应用快速打开 3.1. 从从 ARKIT 到到 ARCORE，AR 手机应用生态正在形成手机应用生态正在形成 3.1.1. 苹果苹果 AR 布局已久布局已久 苹果在 2017 年 6 月的苹果 WWDC 开发大会上推出了 ARKIT，IOS 系统下的 AR 应用开发平台，供开发者使用测试版的 ARKIT。苹果用户更新到 IOS 11 后就可以使用 ARKIT 下的AR 应用。 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明

65、19 事实上，苹果在 AR 领域布局已久，每一次新产品的推出背后都有收购公司技术/自研专利的支持。 图图 32：苹果苹果 AR 布局历程布局历程 资料来源：苹果，天风证券研究所 表表 9：苹果收购的苹果收购的 AR 相关标的相关标的 公司名称公司名称 时间时间 简介简介 PrimeSense 2013 为微软的 Xbox 游戏机制造 Kinect 动感捕捉摄像头， 结构光方案领导者 WiFiSLAM 2013 室内定位技术 FaceShift 2014 3D 虚拟图像传感技术 LinX 2015 多摄像头图片 3D 建模技术 Metaio 2015 AR 场景构建技术 Flyby Media

66、2016 VR/AR 通讯 Emotient 2016 人工智能表情分析建模 Realface 2017 面部识别技术 SensoMotoric 2017 专门从事眼球追踪技术 Invisage 2017 相机传感器公司，主打产品 NIR 镜头 Vrvana 2017 AR/VR 头显设备 资料来源：苹果，天风证券研究所整理 表表 10：苹果近年苹果近年 AR 领域专利重要布局领域专利重要布局 时间时间 专利内容专利内容 简介简介 2013 用于多功能设备AR显示器 让用户能现场拍摄一个场景并实时进行处理 2016 AR 显示使用到的类似光波导技术 让图像从离轴源文件中投射出来，通过透明物质(

67、护目镜或薄片)进入视线 2016 增强现实地图 可以看到 AR 轻松覆盖现实场景的效果 2016 AR 映射系统 利用 iPhone 的硬件将增强现实功能叠加到直播视频上 2016 AR 头盔 一种保留移动电子设备屏幕的头盔式显示屏仪器 2017 带有摄像头的可穿戴信息系统 该系统可下载有趣的内容，并用 AR 展示出来 2017 利用景深加强人脸检测技术 通过计算机视觉系统，利用专门的硬件和软件进行人脸识别 2017 近红外镜头 用于摄像头 3D 影像的创建 资料来源：苹果、美国专利局，天风证券研究所整理 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 20

68、 3.1.2. 苹果苹果 ARKIT 极大推动移动端极大推动移动端 AR 发展发展 用户端来说，ARKIT 对用户极度友好，通过通过 iPhone 现有的摄像头与陀螺仪现有的摄像头与陀螺仪就能实现绝大多数 AR 体验。完全不需要额外的设备，成本非常低。我们认为一项技术能不能在 C 端爆发，有一个重要因素就是设备是否便捷易得到。从硬件上看，iPhone 搭载 AR 几乎不需要任何新增成本。 表表 11：不同不同 ARVR 设备新增成本设备新增成本 移动移动 AR 移动移动 VR AR 眼镜眼镜 VR 头戴设备头戴设备 新增成本(美元) 0 150 2000 1000 新增成本项目 无，普通手机可

69、以搭载。当然搭载3D sensing手机效果更好 至少需要简单的头戴设备 手势控制，高性能 GPUCPU，微投影等 VR 头盔和控制器，高性能显卡等 资料来源：IDC，天风证券研究所整理 开发者端而言，ARKIT 已经集成了大量的 AR 算法和软硬件结合 SDK，开发者只需要开发相应的应用内容，而之前 AR 内容公司需要自己投入 AR 算法和 SDK，开发成本极高。这也是 AR 此前发展缓慢的重要原因。ARKIT 推出后，大量手机应用开发商预期都会涌入 AR 内容开发，AR 内容预期快速增长。 苹果 ARKIT 推出后，大量 AR 应用已经推出，产品涵盖游戏、商业、地图 、教育等多个场景。 表

70、表 12：ARKIT 已经搭载的应用示意已经搭载的应用示意 图示图示 功能功能 AR 量测 使用手机 AR 功能，对准需要测量的物体，应用虚拟卷尺进行测量。 AR 看鞋 耐克率先推出的 AR 应用，用户通过手机就可以看到鞋的整体形状和外形，以决定是否购买。 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 21 汽车试驾 利用 ARKIT 开启汽车试驾功能 AR 游戏 左图为 AR 版本的“我的世界”游戏，在现实场景中进行沙盒搭建 资料来源：苹果，天风证券研究所整理 3.1.1. 安卓系统跟进安卓系统跟进，推出推出 ARCore 而今年 9 月，安卓系统也推出

71、 ARCore，也是针对移动设备上的单目+IMU(Inertial measurement unit 惯性测量单元)的增强现实方案，试图打造用户量最大的 AR 平台，对标苹果的 ARKIT。安卓系统此前也有 Project Tango 平台，但是其对硬件要求太高（鱼眼镜头+3D SENSING 等） ，此次 ARCore 作为一个更普适性的平台，目前已经支持三星 Galaxy S8及 Google Pixel 等机型，预期 ARCore 的推出会加速 AR 在安卓机型中的渗透。 表表 13：AR CORE 三大核心技术三大核心技术 名称名称 细节细节 Motion tracking（运动（运动

72、追踪）追踪） 可以让手机了解并追踪其在现实世界中的位置。使用手机的摄像头观察房间里的特征点和 IMU 传感器数据，判断设备所在的位置和方向，对虚拟物体进行精准放置，同时使用 vps(visual positioning service 室内导航)定位周围的物体位置。 Environmental understanding（环境感知）（环境感知） 可以让手机检测到类似地板或桌面平面大小和位置。虚拟物体一般是放在平面上，ARCore 可以利用动作追踪中使用的数据点判断水平表面，保证物体可以正常放置，增加现实感。 Light estimation（光（光线感知）线感知） 可以让手机感知真实世界环境中

73、的光照条件，让开发者照亮虚拟物体的方式与周围环境匹配，虚拟阴影在光照条件下会自动调整，以便让虚拟物体看起来更真实。 资料来源：天风证券研究所 我们看好 AR 应用广阔前景：由于智能手机保有量非常高，在智能手机终端加持下，移动AR 有能力且有潜力成为下一代革命性技术。移动 VR 在提供实用性和娱乐性同时，采取低成本、更方便的方案，更易于应用端的普及。我们选取电商和游戏场景，判断是移动我们选取电商和游戏场景，判断是移动 AR最先普及的应用。最先普及的应用。 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 22 图图 33：AR 在电商的应用在电商的应用 图图 3

74、4：AR 游戏应用游戏应用 资料来源：星巴克、京东等，天风证券研究所 资料来源：网易、支付宝等，天风证券研究所 3.2. 电商电商最易变现的场景最易变现的场景 1）从消费习惯上看从消费习惯上看，目前手机支付已经成为国内消费者主流支付方式。根据中国互联网信息中心发布的中国互联网络发展状况统计报告显示，截至 2017 年 6 月，我国使用网上支付的用户规模达到 5.11 亿，占我国人口的 1/3 以上，其中个手机支付增长迅猛，网民手机网上支付的使用比例由 67.5%提升至 69.4%。无论是线上还是线下，用户采用手机购物+买单已经成为习惯。 2）从用户需求端看从用户需求端看，电商结合 AR 确实有

75、其需求：比如服装电商，消费者会购买衣服会关心衣服穿在身上是否合身；家居电商，消费者会关注购买的家居是否契合家居装修风格。 3）用户成本极低，用户成本极低，用户只需一台拥有摄像头的手机（拥有 3D SENSING 摄像头可以立体建模，效果会更好） ，就可以实现 AR 电商，用户覆盖面高，消费成本低，消费者覆盖率我们认为会非常广。 AR 在电商行业一方面为消费者提供足不出户就体验购物效果的便利，另一方面能够增强顾客对品牌的认同感。 目前 AR 电商已经逐渐开始普及：比如匡威就已经推出了自助试鞋的应用，顾客坐在椅子或沙发上，将智能手机指向自己的脚。运动鞋取样器 App 提供一系列不同样式的鞋子，并可

76、以和顾客的脚进行叠加。 只需要看看手机屏幕， 顾客就可以观看到穿上鞋子的实际效果。 而知名的家具制造商宜家利用 AR 技术将消费者的家打造成购物中心。家具零售商的一大困扰就是顾客在店里不清楚家具是否和自己家匹配。过去，家具零售商要么让顾客测量自己家空间的各种尺寸，要么雇佣室内设计师去帮忙决策。新的宜家家具产品目录带有一个创新的 AR 特色，顾客可以在自己家里购物，观看新家具是否合适，将家具虚拟的搁置在家中任何地方。 这个 AR 应用可以呈现出家具的 3D 效果， 顾客在手机屏幕上可以看到各种家具摆在家里的样子，还可以在家具周围走动，从不同的角度去看是否合适。 行业报告行业报告 | | 行业点评

77、行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 23 图图 35：匡威匡威 AR 虚拟购物虚拟购物 图图 36：宜家宜家 AR 虚拟购物虚拟购物 资料来源：匡威，天风证券研究所 资料来源：宜家，天风证券研究所 3.3. 游戏游戏AR 结合结合 LBS 打造游戏大趋势打造游戏大趋势 LBS 是 location based service 的英文缩写，意为基于位置的服务，它包括两层含义，一是确定移动设备或用户所在的地理位置，二是提供与位置相关的各类信息服务。 LBS+AR 就是融合了基于地理位置和增强现实，此前其应用主要都在各类游戏之中，其中例如去年火遍全球的Pokemon Go ，就正是这一

78、应用的最佳代表。游戏在定位玩家的地理位置后，系统设定分布在该地域的妖怪品种以及出现几率，玩家跟着导航就能找到各种口袋妖怪， 并且游戏中还运用 AR 技术， 让玩家捕获妖怪的扔球动作原汁原味再现于现实。根据 Sensor Tower 统计，Pokermon go 上市首周用户数量就突破千万，一度成为去年现象级手游。 图图 37：Pokermon go 游戏让口袋妖怪走入现实游戏让口袋妖怪走入现实 图图 38：Pokermon go 首周用户量日均突破千万首周用户量日均突破千万 资料来源：谷歌，天风证券研究所 资料来源：Sensor Tower，天风证券研究所 我们认为该游戏如此火爆的原因，除了岩

79、田聪时代塑造口袋妖怪的粉丝情怀外，LBS+AR技术带来的全新体验也是不可忽视的因素。由于会使用到位置信息，所以运用了 LBS+AR的游戏也具备了天然的社交属性，这也成为了一种全新的场景社交方式，介于纯线上和纯线下社交之间，可以促进线上用户与线下场景之间的联系，能够大大促进用户基于消费场景而进行互动的行为。 Pokemon Go的成功，也让 LBS+AR 吸引了各家互联网公司的目光，因此也纷纷上线基于这一技术的玩法。例如去年支付宝与 QQ 就推出了基于 LBS+AR 的红包，除了用户之间可以互发 AR 实景红包，借此加强线下交流之外，商家也能用实景红包在春节这个特殊的时间点与用户加大互动力度。自

80、 IOS 11 上线以来，ARKit 应用在全球共被下载了 300 多 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 24 万次，其中手游类 ARKit 应用占比最大，达到 35%。 图图 39：完全使用完全使用 ARkit 框架开发的框架开发的 AR 应用应用中现有类别细分中现有类别细分（全球）（全球） 资料来源：Sensor Tower，天风证券研究所 从实现的形式来看，AR 游戏主要有两种形式，一是集成在原有应用内的新功能：如支付宝 AR 红包、阴阳师现世召唤等，二是纯 AR 类手游，将游戏场景搭建在现实中，包含模拟养成、策略、动作、体育类游戏等类别

81、，其中以动作和策略类居多。 从数量来看，以中国区为例，AR 游戏数目不多，且尚未出现如 PokemonGO 一类的现象级手游，可以推测 AR 游戏尚处于研发阶段。从两游戏大厂网易和腾讯的布局来看，网易自 9 月以来已经上线了两款 AR 游戏（破晓唤龙者、悠梦） ，腾讯目前没有上线 AR 游戏，但微信有展示一个类似游戏的 AR demo 场景，可以推测在 AR 应用方面也有深入布局。 表表 14：目前主要目前主要 AR 游戏类别及举例游戏类别及举例 游戏类别 应用举例 策略类 战争机器、破晓唤龙者、Warhammer 40,000、Zombie Gunship Revenant 动作类 爱丽丝梦

82、游仙境、 AR 飞机战争、 狙击 3D 刺客、 飞刀大挑战、 Conduct AR 、DriveAhead! Minigolf、 体育类 AR 台球大师、Stack AR 解谜类 悠梦、AMON 模拟养成类 AR 宠物、西游记 GO、My Country、AR Dragon 资料来源：天风证券研究所 4. 移动移动 AR 打开行业应用空间，打开行业应用空间，AR 眼镜空间广阔眼镜空间广阔 4.1. AR 市场空间较市场空间较 VR 更广更广 4.1.1. VR 头盔头盔现状现状：销量下滑，产品：销量下滑，产品分化大分化大，应用路径尚不清晰，应用路径尚不清晰 据 SuperData 数据，201

83、6 年作为 VR 元年，全球市场设备总销量 630 万台，不及预期。此后 IDC 将 2017 年的高端 VR 设备销量预期下调至 640 万部。而根据 IDC 2017 年上半年发布的数据来看， 2017 年上半年全球 AR/VR 头盔合计销量为 228 万台， 不及此前销量预期。从品牌来看，作为 VR 市场最便宜的头戴设备之一，三星 Gear VR 市占率最高，为 21.5%，但销量出现下滑， Sony PS VR 和 HTC Vive 紧随其后。 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 25 图图 40：2017 年上半年全球年上半年全球 VR

84、 头盔市占率头盔市占率 资料来源：IDC，天风证券研究所 从产品来看，从产品来看，VR 头戴设备两极化分化严重。头戴设备两极化分化严重。高端产品使用成本高端产品使用成本高高：PC 端 VR HTC Vive、Oculus rift、Sony PSVR 等都需要连接高性能的 PC 或游戏主机以支持头盔的运作，而以三星 Gear VR 为代表的移动端 VR 则对手机的屏幕分辨率、刷新率和延迟数据有所要求，国内大部分第三方移动VR厂商不具备和手机兼容适配的能力， 手机本身配置也不尽如人意。 低端产品廉价化，性能体验差：低端产品廉价化，性能体验差：据 GFK 统计，2016 年中国零售市场 VR 硬件

85、月平均销量达到 38.2 万台，但多半是眼镜盒子，几乎没有高端品牌，单台平均价格 137 元，且价格还在持续走低。以暴风魔镜为例，使用者多出现明显的眩晕和不适，且对画质不满， “VR 眼镜被使用过几次之后就再没拿起过”的现象成为了行业内不争的事实。 表表 15：高端高端 VR 设备推荐配置设备推荐配置 型号 HTC Vive Oculus rift CPU Core i5-4590 及以上 Core i5-4590 及以上 显卡 GTX 970/R9 290 及以上 GTX 970/R9 290 及以上 内存 4GB 以上 8GB 以上 视频接口 HDMI 1.4 或 Displayport

86、1.2 HDMI 1.3 USB 端口 1 USB 2.0 及以上 3 USB 3.0 +1 USB 2.0 操作系统 Windows 7 64bit 以上 Windows 7 64bit 以上 资料来源：HTC、Oculus，天风证券研究所 从应用端来看，分为 2B 和 2C 两块。2C 端，目前用户体验的内容以全景视频、游戏及 3D视频为主，用户黏性较弱。PC 端 VR，以前三大设备的应用生态来说，PSVR 背后有索尼的娱乐帝国做支撑，Oculus 背后是 Facebook 和微软两大巨头的生态，HTC Vive 背后则是Steam 平台游戏库，但这三家加起来也没有产生一个杀手级的 VR

87、应用。移动端 VR 大部分提供的还是 Demo 级的游戏或者 3D 观影，对消费者来说缺乏必要的吸引力。2B 端，VR在营销、制造、教育、医疗领域已有系列应用。 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 26 图图 41：用户用户最偏爱的最偏爱的 VR 游戏类型游戏类型 图图 42：Google 开发的开发的 VR 为学生提供虚拟环球旅行为学生提供虚拟环球旅行 资料来源：腾讯网，天风证券研究所整理 资料来源：谷歌，天风证券研究所整理 4.1.2. AR 在价格、技术和应用面上优于在价格、技术和应用面上优于 VR，更易取得爆发，更易取得爆发 AR 和 V

88、R 自去年起广泛走入人们的视线，VR 即 Virtual Reality 的简称，称之为虚拟现实技术，AR 即 Augmented Reality，称之为增强现实技术。 顾名思义，AR（增强现实）是一种将现实世界的信息和虚拟信息整合的技术，即基于现实且保留现实，将现实做信息化增强处理；而 VR（虚拟现实） ，则旨在通过复制现实世界中一切物理的、 人体感知的规律， 构建一个全新的、 沉浸式的、 几乎与外界隔断的虚拟空间。 以游戏为例，VR 游戏创造出一个完全脱离现实的虚拟空间，而 AR 游戏则是在现实场景上添加内容。 图图 43：VR 射击游戏射击游戏 图图 44：AR 射击游戏射击游戏 资料来

89、源：Steam，天风证券研究所整理 资料来源：Steam，天风证券研究所整理 我们认为，移动我们认为，移动 AR 比比 VR 拥有更广阔的消费市场空间，原因有三：其一，体验佳的拥有更广阔的消费市场空间，原因有三：其一，体验佳的 VR设备售价高昂，定位高端，不如设备售价高昂，定位高端，不如 AR 设备价格亲民；其二，设备价格亲民；其二，AR 体验更易实现，体验更易实现，技术上避技术上避免眩晕感的产生，免眩晕感的产生， 硬件硬件配置配置要求低且易获得，要求低且易获得， 可以依托手机平台取得可以依托手机平台取得消费端消费端的的爆发； 其三，爆发； 其三，不同于不同于 VR 完全脱离现实，完全脱离现实

90、， AR 基于现实的天然属性使其基于现实的天然属性使其更加更加具备除了娱乐之外的营销、 社具备除了娱乐之外的营销、 社交等多样化商业价值。交等多样化商业价值。 图图 45：星巴克星巴克 AR 营销营销 图图 46：支付宝通过支付宝通过 AR 红包发展社交链红包发展社交链 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 27 资料来源：星巴克，天风证券研究所整理 资料来源：支付宝，天风证券研究所整理 4.2. AR 眼镜与手机眼镜与手机 AR 定位不同场景，协同发展定位不同场景，协同发展 4.2.1. AR 眼镜发展呈现轻量化趋势，商用成熟度高眼镜发展呈现轻量

91、化趋势，商用成熟度高 AR 眼镜经历了从普通手机+软件到独立眼镜 AR 的发展历程。从设备来看，呈现轻量化、便携化的趋势，从谷歌眼镜开始，逐渐从实验室走进现实。 图图 47：AR 眼镜发展历程眼镜发展历程 图图 48：AR 眼镜轻量化趋势眼镜轻量化趋势 资料来源：天风证券研究所 资料来源：天风证券研究所 AR 产品主要由硬件+软件产品构成，软件产品由硬件产品衍生。根据 Digi-capital 预测，至 2020 年全球 AR 市场将达 1200 亿美元， 是 VR 市场规模的 4 倍， 其中 AR 硬件市场规模占比超过 1/3，预计未来 1-3 年将有大量 AR 硬件被推向市场。其中，AR

92、眼镜凭借其商用成熟度高、下游应用多样、轻量化的特点，将成为最重要、应用最广泛的产品。 图图 49：2020 年年 AR 市场规模将达市场规模将达 1200 亿美元亿美元 图图 50：主流主流 AR 产品分类产品分类 资料来源：Digi-capital，天风证券研究所 资料来源：IDC，天风证券研究所 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 28 4.2.1. AR 眼镜中长期将与手机平台协同发展眼镜中长期将与手机平台协同发展 我们判断移动端 AR 凭借其 1）add on 成本低；2）开发便捷；3）基于人们熟悉的手机操作体系，会加速 AR 软件生态的

93、建立。然而手机实现 AR 功能毕竟尤其局限性： 1、沉浸感差，主要受手机尺寸限制，即便换成 IPAD，视角仍然局限再屏幕范围内。 2、配合度差，无法彻底解决双手束缚，需要手举着手机完成操作。手机 AR 很难真正完成手势控制。 故我们认为手机 AR 将局限再轻量级的 AR 应用，如游戏、电商等等，沉浸式的 AR 体验用手机并不合适。 AR 眼镜相对于手机 AR，其优点非常突出：1）可以解决双手，大大改善用户体验，用户和AR 设备交互性大大提升；2）用户沉浸感更强，游戏、工作体验更好。 图图 51：手机手机 AR 需要举着手机操作，且视角局限在手机屏幕内需要举着手机操作，且视角局限在手机屏幕内 图

94、图 52：AR 头盔彻底解放双手，同时沉浸感更强头盔彻底解放双手，同时沉浸感更强 资料来源：谷歌，天风证券研究所 资料来源：谷歌，天风证券研究所 中长期看好中长期看好 AR 眼镜结合手机计算平台的模式眼镜结合手机计算平台的模式，手机 AR 主要作为轻量级的 AR 应用，实现AR 小游戏、AR 电商等等功能，作为 AR 的移动端体验渠道，让更多的手机用户了解、体验 AR，同时丰富 AR 的软件应用场景，为 AR 眼镜普及打下良好基础。 AR 眼镜打开眼镜打开深度深度 C 端端+B 端应用场景端应用场景：而 AR 眼镜一方面，可以满足重度 AR C 端消费者需求，承载照相、屏幕显示、游戏、社交等功

95、能。现在 AR 眼镜难以普及的很大一部分原因还是软件端配套不完善，我们认为伴随手机 AR 开放平台（ARKIT+ARCORE）打开软件市场，软件市场逐步成型，对 AR 眼镜也将有极大的销量促进作用；另一方面，AR 眼镜在工业、军事、医疗等企业级应用上前景广阔。 图图 53：手机和眼镜手机和眼镜 AR 定位不同，协同发展定位不同，协同发展 资料来源：IDC，天风证券研究所 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 29 谷歌眼镜已经推出商业应用版本：谷歌眼镜已经推出商业应用版本：谷歌今年 7 月推出谷歌眼镜企业版，谷歌眼镜企业版专注于改善工人的工作效率。

96、比如一个带着谷歌企业版眼镜的工人只要通过看向一类零部件，就可以快速鉴别出零部件的种类、状态、维修日志等所有有价值的信息，大大提升工人的工作效率。研究机构 Forrester Research 预计到 2015 年，将会有 1440 万美国工人装配 AR眼镜工作。 图图 54：谷歌眼镜企业级应用版谷歌眼镜企业级应用版 图图 55：AR 在工业机械领域应用在工业机械领域应用 资料来源：谷歌，天风证券研究所 资料来源：谷歌，天风证券研究所 图图 56：AR 设备再设备再 TO C 端成长机会端成长机会 资料来源：IDC，天风证券研究所整理 4.3. AR 眼镜在专业领域率先兴起眼镜在专业领域率先兴起

97、 近年来包括 Microsoft、Dell、索尼、Asus 等全球消费电子龙头都曾推出过 AR 眼镜。包括Amazon 和苹果也在积极推进包含 3D 图像识别技术带眼镜产品。 但是此前专业级 AR 头衔设备在消费 级市场可谓举步维艰：最受资本关注的 Magic Leap技术不成熟，始终不能推出正式 的产品；Meta 2 作为一款需要连接电脑的 AR 头盔，线缆极大地限制了使用场景，今 年出货量预计不会超过 1 万部；眼镜类产品如国内一体式眼镜 0Glass 售价近 2 万元， 发售至今未销量超过 1000 台，Google Glass 去年销量也仅有4 万台；而当前市面上 体验最强大的微软 H

98、oloLens 一体式头显，重量大，视野窄，续航短，因此不能长时 间使用，同时近 3000 美元的售价也相当昂贵，主要面向 B 端用户，去年销量也不过 3 万台。总而言之，专业级 AR 当前很难起量，出货量尚不及 VR，没有涌现出任何一 款标杆级设备。 专业级 AR 头显在消费端发展较慢，主要原因包括 1）如“聚散冲突”、 视角问题、计算 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 30 能力等，现有的产品仍不能达到消费者所预期的“虚实完 美结合”效果，加上专业级 AR较贵，难以被消费者普遍接受；2）专业级 VR 移动性差，应用非常窄，价格贵，续航短，再

99、消费端市场很难打开。 4.3.1. 今年开始，今年开始，AR 眼镜在眼镜在专业领域率先兴起专业领域率先兴起 2017 年以来，AR 眼镜行业新闻不断，企业融资方面，ODG、Lumus、Digilens 三家海外AR 眼镜解决方案商，以及国内的影创科技、Realmax、珑璟光电、亮亮视野、Oglass 先后获得新一轮融资；5 月份，微软 AR 眼镜 Hololens 正式在中国开启销售；苹果公司发布的AR 平台 ARkit 被认为是为下一阶段研发 AR 眼镜铺路；而 6 月下旬，曾被认为进军市场失败的谷歌眼镜，也完成了两年多以来的首次软件更新。 我们汇总了今年国内外推出的部分主流 AR 眼镜产品

100、，有别于前几年消费级 AR 定位（如Google Glass 一代产品） ，我们发现今年推出的 AR 产品很多开始标榜“专业级应用” ：前文已经讨论了 Google Glass 专业版眼镜，面向制造业，物流，现场服务和医疗保健等专业应用。 此外我们看到爱普生新机器 BT350 面向博物馆、 工业等行业应用； 枭龙科技 Techlens T2 面向智能安防、 智能医疗、 智能仓储物流、 智能巡检等行业应用； OGLASS 推出 OGLASS PRO2 这款面向商用级产品。 表表 16：今年发布的部分代表今年发布的部分代表 AR 眼镜产品眼镜产品 公司公司 产品名称产品名称 价格价格 上市时间上市

101、时间 应用应用 爱普生 爱普生 BT350 $1,399 Jun-17 行业应用，如博物馆，工业维修等；其他如观影等 枭龙科技 Techlens T2 $499 Oct-17 行业应用，智能安防、智能医疗、智能仓储物流、智能巡检 耐德佳 NED+GlassX2 ￥8999 2017 年底 企业版+开发者版 ODG R9 $1,800 2017 年底 企业、游戏、娱乐等 0GLASS 0GLASS PRO 2 ￥16000 2017 年 8月 面向工业级 B 端产品，涉及多个工业领域 亮亮科技 GLXSS Pro 2017 年 2月 已经在数家大型企事业单位投入使用， 以医疗和 IT 领域为主

102、悉见科技 Seengene X1 ￥6000/8000 从文化旅游方向切入 Sony SED-E1 $899 面向工业市场 Google Google glass 企业版 $1,550 2017 年 8月 面向制造业，物流，现场服务和医疗保健等 智视科技 EST-A2S ￥3999 2017 年 3月 消费类 AR 眼镜 Rideon Ski goggles 2017 年 为滑雪设计 资料来源：各大公司网站，天风证券研究所 从产品形态上看，商业级 AR 价格更高，但是性能也更强，与此同时牺牲了一部分便携性和续航， 大大改善AR专业应用领域的工作效率。 我们看好AR产品再专业级市场率先普及。 图

103、图 57：AR 设备商业级应用广泛设备商业级应用广泛 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 31 资料来源：IDC，天风证券研究所整理 4.3.2. AR 应用应用爆发爆发+交互方式变化带动消费级交互方式变化带动消费级 AR 发展发展 长期来看，伴随移动端 AR 设备打开 AR 应用市场+AR 头显价格下降+质量提升，AR 头显设备在移动端同样空间广阔。基于摄像头的人工智能识别、SLAM 空间感知及自然语言类的交互能力，都将颠覆原有 PC/智能手机的虚拟桌面交互，让 AR 眼镜成为用户黏性更强的移动终端，并基于工作、娱乐场景，为开发者们带来更大的想

104、象空间。 图图 58：交互方式的变化交互方式的变化 资料来源：IDC，天风证券研究所整理 我们看好我们看好 AR 眼镜通过手势识别、语音识别、眼球跟踪等多种交互方式，成为独立的小型眼镜通过手势识别、语音识别、眼球跟踪等多种交互方式，成为独立的小型计算中心计算中心，大幅革新用户与智能终端的交互体验大幅革新用户与智能终端的交互体验，在，在专业级专业级+消费级市场共同发展。消费级市场共同发展。IDC预计 2017-2021 年，独立 AR 设备年出货量由 100 万件增长至 2700 万件，市场复合增速达 228%。 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明

105、 32 图图 59：ARVR 硬件出货量及增速硬件出货量及增速 资料来源：IDC，天风证券研究所 4.4. AR 光学：核心环节，波导技术是未来趋势光学：核心环节，波导技术是未来趋势 4.4.1. 光学环节是光学环节是 AR 眼镜整机核心部分眼镜整机核心部分 AR 眼镜主要由操作系统、处理器、光学组件、摄像头和传感器、存储器几部分构成，作为头戴式设备，光学环节对于 AR 眼镜尤为重要，对显示视野、分辨率、刷新率、延时、眩晕、定位跟踪精度等都提出了较高的要求。 从成本拆解来看， 以 Hololens 为例， 其主要硬件是全息处理模块、 2 个光导透明全息透镜、2 个 LCos 微型投影以及 6

106、个摄像头，其中光学环节（包括透明全息透镜和高清光引擎）的成本占比接近 50%，是整机的核心。 图图 60： Hololens 拆解图拆解图 图图 61：Hololens 成本分拆成本分拆 资料来源：EEPW，天风证券研究所 资料来源：EEPW，天风证券研究所 4.4.1. AR 光学技术经历四代发展光学技术经历四代发展 从技术路线看， AR 光学技术经历四代发展： 离轴光学离轴光学-棱镜光学棱镜光学-自由曲面棱镜自由曲面棱镜-波导波导（分为阵列波导和全息波导） ，四代技术镜片厚度递减、视场角递增、技术壁垒及成本递增。 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免

107、责申明 33 表表 17：四代四代 AR 光学技术光学技术 离轴光学 棱镜光学 自由曲面棱镜 波导 厚度 头盔式 10mm 8mm 超薄 视场角 可以做到很大 15 30 30-60 技术壁垒 很低 中等 较高 高 资料来源：Magicleap 等，天风证券研究所整理 离轴光学离轴光学是 AR 界的“古董”技术，其实质在于以自由曲面的设计，再加上对偏振分光器的简化而成，能够在很大程度上扩大视场角，以 Meta 2 为例，能够扩大到 90，其弊端在于体积很难缩小，这项技术很久之前就被运用在了军方飞行员的头盔上。 棱镜技术棱镜技术是第一代商用 AR 眼镜Google Glass 所使用的技术， 使

108、用该类技术的 AR 眼镜侧面会伸出一块偏振分光器玻璃块到眼睛前方位置，用于把侧面的微显示器投影的信息通过偏振分光膜反射到人眼中，同时外界光线的一半也会以同样的光路进入人眼，产生所谓的叠加感。这类眼镜的厚度和显示区域尺度上呈正比。 自由曲面棱镜技术自由曲面棱镜技术是为了削减棱镜技术局限性带来的影响而推出的，在设计的过程中通过精密的计算，把原本的偏振分光器立方体表面做成弯曲的表面，甚至偏振分光膜层也做成弯曲的，最大程度地利用每一个位置的分光效果，就能够扩大显示的范围和视场角，同时不产生体积上的夸大。 波导技术波导技术的产生是为了解决光线的横向传输问题。前几代方案中因为光线宽度的制约，影响到了镜片厚

109、度，波导技术利用光线在镜片内的全反射，在实现光线的横向传输的同时减少对镜片厚度的要求。再根据光线选择处理手段（偏振分光膜和光栅） ，波导技术又可分为阵列波导和全息波导，全息波导技术相对不成熟，成本也更高。 图图 62：光在平板波导中的传播光在平板波导中的传播 资料来源：EEPW，天风证券研究所 统计国内外主流统计国内外主流 VR 眼镜厂商技术路线我们可以发现，目前国际主流大厂眼镜厂商技术路线我们可以发现，目前国际主流大厂很多已经开始很多已经开始采采用波导技术，国内用波导技术，国内厂商仍厂商仍以第三代为主以第三代为主，灵犀、珑璟已有阵列波导产品的布局。其主要原因在于自由曲面棱镜目前制作工艺已经较

110、为完善， 良品率高， 成本正逐渐降低， 性价比高；而波导技术由于其纤薄的显示镜片制作工艺难度较大，成本偏高，其应用也会相对受限。 我们认为我们认为，产品的大规模应用和附加功能的集成产品的大规模应用和附加功能的集成要以要以 AR 眼镜整机制造水平提升、成本降眼镜整机制造水平提升、成本降低、计算能力和续航能力提升为前提。低、计算能力和续航能力提升为前提。考虑到全息波导技术仍不成熟，预计 AR 眼镜的爆发将主要集中在自由棱镜式以及阵列波导式的产品上。 表表 18：国外主流国外主流 VR 眼镜厂商眼镜厂商 行业报告行业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 34 品牌

111、技术路线 主要市场 Meta 离轴反射 综合 ODG 棱镜光学 企业、游戏、娱乐等 Google 棱镜光学 制造业、物流，现场服务、医疗 EPSON 自由曲面棱镜 博物馆、医疗、物流、工业 DAQRI 阵列波导阵列波导 工业 Atheer 阵列波导阵列波导 工业、医疗 Lumus 阵列波导阵列波导 综合、Atheer&DAQRI 供应商 HoloLens 全息波导全息波导 综合 Sony 全息波导全息波导 工业 资料来源：IDC、虚拟现实联盟网，天风证券研究所 表表 19：国内国内主流主流 VR 眼镜厂商眼镜厂商 品牌 技术路线 主要市场 0glass 离轴反射 工业 亮风台 自由曲面棱镜自由

112、曲面棱镜 工业、游戏、教育、医疗 蓝斯特 自由曲面棱镜自由曲面棱镜 工业、游戏、教育等 C 端、B 端 影创科技 自由曲面棱镜自由曲面棱镜 工业、军事、教育、物流等 B 端 悉见科技 自由曲面棱镜自由曲面棱镜 文化旅游 枭龙科技 自由曲面棱镜自由曲面棱镜 智能安防、医疗、物流、巡检 耐德佳 自由曲面棱镜自由曲面棱镜 企业版+开发者版 灵犀微光 阵列波导 各细分行业 B 端 珑璟光电 阵列波导 各细分行业 B 端 资料来源：IDC、虚拟现实联盟网，天风证券研究所 4.5. AR 声学：骨传导技术受关注声学：骨传导技术受关注 顾名思义，骨传导是指声音通过头骨、颌骨传导到听觉神经，引起听觉的一种声音

113、传输方式。 日常使用的耳机主要是通过空气传导的方式将声波传到耳朵里 （也会有小部分骨传导） ，这个过程中外界噪音形成的干扰会比较大。而骨传导耳机则不同，它通常通过颅骨传到听觉中枢，传输过程中几乎没有杂音，即便是很小的声音也可以被听到，声音传递的效率更高，对耳道的伤害也减轻，适合于听力受损人群的使用。 此外，骨传导耳机通常采用耳挂和后挂式设计，佩戴时振动单元位于太阳穴附近，由于使用时耳朵是完全开放的，不会影响到正常听觉。 图图 63：骨传导的原理骨传导的原理 图图 64：骨传导耳机的佩戴方式骨传导耳机的佩戴方式 资料来源：Google，天风证券研究所 资料来源：中关村，天风证券研究所 行业报告行

114、业报告 | | 行业点评行业点评 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 35 骨传导技术此前一直在军事和医疗领域有所应用，第一次受到大众关注是 2013 年 1 月，谷歌获得了骨传导耳机的专利，这个名“Wearable Computing Device with Indirect Bone-Conduction Speaker”的专利表明 Google Glass 会采用这一技术，以满足用户佩戴时避免使用分离耳机的需求。 图图 65：谷歌获得骨传导耳机专利谷歌获得骨传导耳机专利 资料来源：Google，天风证券研究所 由于骨传导技术声音具备传输效率高、受噪声影响小、适用人群广、私密性佳、不影响正常听力等特性，包括 Google 在内的多款 AR 眼镜采用骨传导技术作为其音频传输方案，有消息称，苹果将推出的新一代 Apple Glass 也将采用骨传导音频传输方案。