1、元宇宙底层硬件系列报告元宇宙底层硬件系列报告VR设备深度设备深度篇篇初级元宇宙核心载体，持续演进迭代成长初级元宇宙核心载体，持续演进迭代成长2022年年1月月28日日1 1核心观点（核心观点（1）：）：VR设备行业整体趋势、市场空间及行业设备行业整体趋势、市场空间及行业格局格局核心观点：核心观点：VR设备设备是元宇宙重要硬件载体是元宇宙重要硬件载体之一之一，行业成长短期行业成长短期看看科技巨头产品科技巨头产品的的迭代迭代，中期看游戏中期看游戏、视频应用场景带动视频应用场景带动的的硬件销量硬件销量，长期长期看看其在其在ToC端社交健身等端社交健身等、ToB端教育办公等强粘性领域端教育办公等强粘性
2、领域应用的破圈应用的破圈，出货量出货量上上，未来未来我们看至年均过亿台我们看至年均过亿台。同时同时，VR头显积累显示头显积累显示、音音频频、交互交互、计算计算、连接等底层技术连接等底层技术，未来在未来在MR/AR等新产品形态等新产品形态上料得到持续上料得到持续应用应用。本篇报告我们聚焦本篇报告我们聚焦VR设备及其供应链的设备及其供应链的升级方向升级方向，详详细分析细分析VR设备设备当前当前发展趋势及竞争格局发展趋势及竞争格局，并从并从硬件角度硬件角度深入深入分析分析各环节各环节技术路径以及相关供应链公司技术路径以及相关供应链公司，建议重点关注建议重点关注VR整机设计及组装整机设计及组装，光学光
3、学、显示显示、交互等部件厂商交互等部件厂商，以及主芯片以及主芯片/音频音频/连接连接/存储等芯片厂商存储等芯片厂商。VR设备趋势设备趋势：初级初级元宇宙元宇宙核心硬件载体核心硬件载体，巨头引领巨头引领，走向走向一体机一体机及及MR。元宇宙发展分为虚拟建设、虚实相生、虚实相融等阶段，硬件层面的典型载体为AR/VR设备，其中沉浸感、低延迟、随地为典型硬件层面指标。VR面向初级全虚拟场景，无需和现实场景进行融合，光学系统、运算复杂度相对AR/MR更低，在硬件端率先落地。2021年，受益于高性价比Quest2带动，行业整体出货量同比+70%至约1100万台，其中Quest2产品占比达到80%，此外Pi
4、co、HTC等公司亦有新品迭代。我们认为，随着VR设备逐步满足经济性、舒适性、沉浸性、互通性等需求，其硬件形态也将从目前的PC机、一体机逐步往纯头显（无手柄）以及云VR方向演进；此外VR设备中长期有望走向MR形态，为AR应用积累多种基础技术。未来AR会强调交互（轻应用），VR则侧重沉浸（重应用）。VR产品属性从目前偏娱乐为主走向更多提升效率的场景应用，期待VR功能加入更多互通性后的应用层破圈。市场空间：预计市场空间：预计2022年出货量同比年出货量同比+80%至至2000万台万台，中期基于游戏中期基于游戏、视频应用场景看至视频应用场景看至年出货量超年出货量超5000万台万台，长期长期期待期待在
5、在B/C端破圈后端破圈后年出货年出货量升至量升至过亿级别过亿级别。展望2022年，行业新品将不断迭代，包括META可能推出迭代款Project Cambria、索尼可能推出PSVR2、苹果可能推出第一代MR产品等。我们认为，随着多款VR产品的迭代，2022年行业出货量有望同比+80%至2000万台，其中META、索尼、Pico有望分别达1500/100/100万台。中期34年维度，考虑到VR设备仍将以游戏、直播、视频、车载等强沉浸式应用场景为主（我们估算占比近90%），参考游戏主机等设备的出货情况，设备出货规模有望上看到5000万台+/年。长期看，我们认为VR产品有望更多应用于提升工作及生活效
6、率，期待其突破ToC端社交、健身，以及ToB端办公、教育、工程、医疗、军事等领域的应用场景，未来年出货量上看至过亿级别。行业格局：行业格局：目前巨头引领目前巨头引领，META全球份额全球份额约约80%，2022年年重点重点关注索尼关注索尼、Pico的的份额变化份额变化以及苹果首款以及苹果首款MR设备的出货情况设备的出货情况，中长期仍看中长期仍看好兼具硬件与内容生态的头部品牌厂商好兼具硬件与内容生态的头部品牌厂商，并关注相关并关注相关产业链产业链。目前VR硬件终端龙头集中度高，我们预计2021年META旗下Quest系列全球份额约80%，出货量约900万台，凭借其持续的产品迭代以及自有应用平台（
7、APP Lab、Oculus官方商店）占据领先优势；索尼PSVR占比约2%，出货量约数十万台，其优势在于PSVR可与PS4游戏平台搭配使用。国产品牌目前相对分散且出货量较小，2021Q2 Pico、DPVR国内出货量份额分别为36%/26%。展望未来，看好三类厂商：（1）兼具硬件/内容/流量的互联网巨头、具备内容先发优势的游戏主机厂（合计预计2025年市占率70%）;（2）具备移动用户基础、硬件生态完善的手机厂商及部分智能汽车厂商在硬件端的布局（预计2025年市占率；（3）专业VR厂商在教育、培训等细分垂直领域有望实现差异化竞争。2 2核心观点（核心观点（2）：）：VR设备相关硬件升级设备相关
8、硬件升级趋势趋势VR头显硬件升级趋势头显硬件升级趋势：料将：料将持续围绕解决用户核心需求痛点持续围绕解决用户核心需求痛点（包括视场角小、缺乏沉浸感、分辨率低、交互不自然、场景渲染不足、串流效果差、舒适性不足、续航时间短等）持续迭代持续迭代，升级难点在于需求指标间的权衡优化升级难点在于需求指标间的权衡优化，建议依次关注建议依次关注（1）整机设计与组装；整机设计与组装；（2）部件部件方案方案（依次关注光学依次关注光学、显示显示、交互交互）；（3）芯片方案芯片方案（依次关注主芯片依次关注主芯片、连接连接、音频音频、存储存储）等领域的产业趋势与投资机会等领域的产业趋势与投资机会。整机设计与组装：整机设
9、计与组装：VR头显设计难点在于沉浸感、舒适度、性价比折衷，舒适、简化，为未来发展方向。VR头显组装对光学零部件及光学高精度装配有较高要求，核心关注同时具备零整一体供应能力核心关注同时具备零整一体供应能力、光学设计能力光学设计能力、产品功能测试能力的头部组装厂产品功能测试能力的头部组装厂。部件方案部件方案 光学：光学：目前目前以以菲涅尔透镜方案为主菲涅尔透镜方案为主（包括META、Pico等主流VR设备），由于焦距问题头显长度无法缩小，产品相对笨重；Pancake方案采用折叠光路原理，可以在提升视场角的同时降低头显长度，实现光学系统的轻薄化（目前华为VR Glass、arpara 5K VR头显
10、、3Glasses等产品已有使用）。后续解决透光性、能耗和成本相对较高等问题后，我们看好我们看好Pancake方案的方案的进一步普及进一步普及渗透渗透。 显示：显示：当前主流产品多采用当前主流产品多采用Fast-LCD方案方案，产品具有低延迟、高分辨率等优势，成本具备竞争力。综合对比各项新技术方案，后续看好后续看好Micro-OLED以及以及Micro-LED的渗透的渗透：Micro-OLED采用成熟的CMOS工艺，良率高于面板LTPS工艺，目前索尼、京东方等已有布局，预计将成为下一代产品主流技术；长期，我们认为兼顾高分辨率、低延时、高透明度等的Micro LED或是理想屏幕配置或是理想屏幕配
11、置方案方案。 交互：交互：目前主流交互以单一头显捕捉为主，与其他设备联动捕捉进行交互与其他设备联动捕捉进行交互仍较仍较局限局限。当前头部+手部6自由度方案（6DoF），头部6DoF一般采用摄像头+IMU（惯性传感器）方案，手部6DoF则是光学方案（摄像头+红外）。预计未来交互预计未来交互方案将持续方案将持续在头显捕捉和联动捕捉上升级在头显捕捉和联动捕捉上升级，头显捕捉方面包括眼动追踪、RGB摄像头、3D摄像头、手势识别等；联动捕捉方面包括VR设备和手表/手环、汽车、手套等其他设备协作，升级核心在于丰富交互方式，提升使用沉浸感。芯片方案芯片方案 主芯片主芯片：VR头显核心部件（成本占比约15%）
12、承担设备运算、场景渲染、交互等核心功能，需具备强大算力，其同时通过多核、协处理器等方案兼顾算力与功耗，是影响续航的核心零件之一。后续主芯片料将在功耗、成本、性能的平衡中升级。目前高通芯片市场份额预计超90%，未来未来VR主芯片预计主芯片预计呈现强者呈现强者恒恒强格局强格局，同时部分头部品牌同时部分头部品牌厂商可能厂商可能自研芯片提升竞争力自研芯片提升竞争力。 连接：连接：不同场景对连接要求存在差异，预计未来有线未来有线+无线无线方式将并行方式将并行发展发展。有线连接已迭代至有线连接已迭代至USB3.0+，未来有望进一步提升传输速率，特种光纤等材质有望加速渗透。无线连接无线连接WiFi 5+蓝牙
13、蓝牙5.0已成为当前一体式已成为当前一体式VR设备设备的的标标配配（WiFi用于低延时高速率数据传输，蓝牙支持低功耗信号传输），预计后续预计后续WiFi6/6E、蓝牙蓝牙5.2+BLE将持续渗透将持续渗透，进一步向低功耗、低时延发展。此外我们看好看好UWB技术用于精准定位和动作捕捉技术用于精准定位和动作捕捉。 音频：音频：目前主流主流VR产品已可实现空间音频产品已可实现空间音频，但音频相对图像延迟时间仍需优化但音频相对图像延迟时间仍需优化。未来在算力、多麦克风、算法等搭配下，主动降噪主动降噪、自适应均衡自适应均衡、通话降噪通话降噪有望快速渗透有望快速渗透，对相关芯片算力和传感器性能提出更高要求
14、对相关芯片算力和传感器性能提出更高要求。 存储：存储：一体机设备存储成本占比约一体机设备存储成本占比约15%，未来预计一体未来预计一体机占机占比将提升比将提升，同时单机容量需求提升同时单机容量需求提升，VR领域存储芯片需求增长趋势确定，但市场总量相对偏小。长期看好VR相关计算、渲染上云或带来云端存储机会。风险因素：需求不及预期风险因素：需求不及预期，技术迭代不及预期技术迭代不及预期，市场竞争市场竞争加剧加剧，宏观环境下行等宏观环境下行等。3 3VR设备行业相关公司梳理（按产业链）设备行业相关公司梳理（按产业链）海外公司海外公司国内公司（国内公司（A股、港股、台股、港股、台股）股）国内非上市公司
15、国内非上市公司整机设计整机设计META、苹果、索尼、三星等港股：小米等台股：HTC等美股：爱奇艺等Pico、DPVR、华为、Arpara、3Glasses等组装环节组装环节伟创力、捷普等A股：歌尔股份、立讯精密、闻泰科技、欣旺达等台股：鸿海、广达电脑、和硕等龙旗科技等部件方案部件方案光学方案光学方案Kopin、3M等A股：歌尔股份等港股：舜宇光学科技等台股：玉晶光、扬明光学等-显示方案显示方案索尼、夏普、eMagin、LG Display、Micro OLED、三星、JDI等A股：蓝思科技、京东方A、TCL科技、长信科技、鸿利智汇、维信诺等台股：友达光电、群创光电等视涯技术、显耀科技、国兆光电
16、、湖畔光电、昆山梦显等交互方案交互方案博世、威世科技、Lumentum、II-VI、LG、Finisar、Viavi、夏普、三星电机等A股：歌尔股份、韦尔股份、闻泰科技、敏芯股份、格科微、欧菲光、联创电子、水晶光电、蓝特光学、永新光学、美迪凯等港股：舜宇光学科技、瑞声科技、高伟电子等台股：大立光等纵慧芯光、睿熙科技、立景创新、思特威等芯片方案芯片方案计算系统计算系统苹果、高通等A股：全志科技、瑞芯微等华为等连接方案连接方案Nordic、高通、博通等A股：恒玄科技、晶晨股份、乐鑫科技、博通集成等台股：瑞昱等爱科微等音频方案音频方案楼氏电子、Dear Reality等A股：歌尔股份、立讯精密、恒玄
17、科技等港股：瑞声科技等CyweeMotion等存储方案存储方案三星、海力士、美光、铠侠、西部数据等A股：兆易创新、普冉股份、聚辰股份、北京君正、复旦微电、东芯股份等、台股：南亚科技、华邦电子、旺宏等合肥长鑫、长江存储等其他零部件其他零部件A股：鹏鼎控股、东山精密、长盈精密、领益智造、兆威机电、德赛电池、科森科技、达瑞电子等-VR产业链部分公司梳理产业链部分公司梳理4 4VR设备行业重点公司盈利预测及估值汇总表设备行业重点公司盈利预测及估值汇总表产业链部分相关公司盈利预测及估值产业链部分相关公司盈利预测及估值资料来源：Wind，中信证券研究部预测注：股价为2022年1月26日收盘价，舜宇光学科技
18、、瑞声科技的股价/EPS为港元单位。考虑到子行业当前景气度，蓝思科技本次报告盈利预测有调整（2021-2023年EPS原预测值为1.10/1.51/1.90元），评级由“买入”调整为“增持”。所处环节所处环节股票代码股票代码公司简称公司简称收盘价收盘价EPS（元元/股）股）PE（倍）倍）评级评级20202021E2022E2023E20202021E2022E2023E整机组装002241.SZ 歌尔股份48.47 0.89 1.29 1.77 2.28 54 38 27 21 买入002475.SZ立讯精密47.99 1.03 1.07 1.50 2.11 47 45 32 23 买入600
19、745.SH闻泰科技118.75 1.94 2.69 4.16 5.69 61 44 29 21 买入300207.SZ欣旺达37.76 0.49 0.65 1.14 1.46 77 58 33 26 买入光学方案2382.HK舜宇光学科技206.00 4.97 5.60 7.63 9.10 41 37 27 23 买入显示方案300433.SZ蓝思科技18.16 0.98 0.76 1.07 1.37 19 24 17 13 增持000725.SZ京东方A4.90 0.13 0.69 0.55 0.59 38 7 9 8 买入000100.SZTCL科技5.79 0.34 0.81 0.92
20、 1.02 17 7 6 6 买入300088.SZ长信科技10.84 0.34 0.42 0.54 0.66 32 26 20 16 买入交互方案603501.SH韦尔股份276.38 3.115.457.369.3789 51 38 29 买入2018.HK瑞声科技24.75 1.40 1.49 1.93 2.37 18 17 13 10 买入计算方案300458.SZ全志科技55.79 0.62 1.52 1.84 2.22 90 37 30 25 买入音频方案688608.SH恒玄科技266.74 1.65 3.44 6.08 8.90 162 78 44 30 买入连接方案68809
21、9.SH晶晨股份125.50 0.28 1.95 2.72 3.55 448 64 46 35 买入存储方案603986.SH兆易创新149.92 1.32 3.49 4.55 6.28 114 43 33 24 买入688766.SH普冉股份311.22 3.20 7.50 9.50 13.73 97 41 33 23 买入其他零部件002938.SZ鹏鼎控股37.70 1.22 1.54 1.83 2.06 31 24 21 18 买入002384.SZ东山精密24.16 0.89 1.14 1.47 1.80 27 21 16 13 买入300115.SZ长盈精密15.37 0.50 0
22、.40 0.62 0.88 31 38 25 17 增持002600.SZ领益智造6.26 0.32 0.32 0.48 0.67 20 20 13 9 买入003021.SZ兆威机电62.41 1.43 1.22 1.89 2.68 44 51 33 23 增持目录目录CONTENTS51.VR设备趋势：元宇宙硬件载体，巨头引领，一体机及设备趋势：元宇宙硬件载体，巨头引领，一体机及MR为趋势为趋势2.VR市场空间：年出货量短期市场空间：年出货量短期2000万、中期万、中期5000万、万、长期长期过亿台过亿台3.VR行业格局：看好互联网及科技龙头厂商，硬件与内容并重行业格局：看好互联网及科技龙
23、头厂商，硬件与内容并重4.硬件升级趋势全解析之部件方案：依次关注代工硬件升级趋势全解析之部件方案：依次关注代工/光学光学/显示显示/交互交互5.硬件升级趋势全解析之芯片方案：依次关注主控硬件升级趋势全解析之芯片方案：依次关注主控/连接连接/音频音频/存储存储6.产业链公司梳理及重点公司推荐产业链公司梳理及重点公司推荐7.风险因素风险因素目录目录CONTENTS61.VR设备趋势：元宇宙硬件载体，巨头引领，一体机及设备趋势：元宇宙硬件载体，巨头引领，一体机及MR为趋势为趋势2.VR市场空间：年出货量短期市场空间：年出货量短期2000万、中期万、中期5000万、万、长期长期过亿台过亿台3.VR行业
24、格局：看好互联网及科技龙头厂商，硬件与内容并重行业格局：看好互联网及科技龙头厂商，硬件与内容并重4.硬件升级趋势全解析之部件方案：依次关注代工硬件升级趋势全解析之部件方案：依次关注代工/光学光学/显示显示/交互交互5.硬件升级趋势全解析之芯片方案：依次关注主控硬件升级趋势全解析之芯片方案：依次关注主控/连接连接/音频音频/存储存储6.产业链公司梳理及重点公司推荐产业链公司梳理及重点公司推荐7.风险因素风险因素7 71.1 元宇宙：七层产业链，八核心要素，元宇宙：七层产业链，八核心要素，VR/MR/AR硬件是底层核心硬件是底层核心Roblox招股书，元宇宙(赵国栋、易欢欢、徐远重)，中信证券研究
25、部硬件是构成元宇宙硬件是构成元宇宙“七层产业链七层产业链”并实现并实现“八要素八要素”的核心的核心。元宇宙产业链需基础设施、人机交互等硬件技术构建底层基础，将人、虚拟世界、真实世界互联互通变为可能，再通过软件在硬件基础上丰富内容应用，构成从硬件、技术到内容、应用的“七层产业链”；从元宇宙核心要素上看，首先要有满足沉浸感、低延迟、随地的硬件技术，使虚拟和现实间的边界模糊化，再硬软结合实现元宇宙“八要素”。实现计算实现计算、感知感知、交互等功能的智能设备和基础硬件是元宇宙产业链的重要载体交互等功能的智能设备和基础硬件是元宇宙产业链的重要载体，硬件硬件技术提供的感知体验和交互特性直接决定元宇宙的吸引
26、力技术提供的感知体验和交互特性直接决定元宇宙的吸引力。VR/MR/AR设备是元宇宙的底层载体设备是元宇宙的底层载体，实现人、虚拟世界、真实世界之间没有边界感的互联互通：VR（虚拟现实虚拟现实）设备设备是将用户的感知带入由它创建的虚拟世界的设备，实现人与虚拟世界间的沉浸交互；MR（混合现实混合现实）设备设备在虚拟世界叠加真实世界信息，实现人、虚拟世界、真实世界间的初步融合；AR（增强现实增强现实）设备设备是指基于真实世界叠加虚拟世界信息，与MR设备的本质区别在于人与真实世界交互更直接，进而实现更自然的人、虚拟世界、真实世界之间的融合。我们认为设备发展以我们认为设备发展以VR为基础积累技术为基础积
27、累技术，短期看沉浸短期看沉浸（VR，重应用重应用），长期看交互长期看交互（AR，轻应用轻应用），共筑元宇宙底层核心共筑元宇宙底层核心。基建&技术内容&应用元宇宙“七层产业链”元宇宙“七层产业链”八要素八要素底层技术底层技术技术要求技术要求沉浸感VR/AR、多感官设备、全息影像等硬件层面为主硬件层面为主低延迟云计算、边缘计算、服务器等随地AI、芯片、物联网、5G网络、WiFi 6等多元化内容生产、虚拟场景、实时渲染、3D建模等软件层面为主软件层面为主朋友社交应用、海量用户、开放平台等身份哈希算法及时间戳技术数据传播及验证机制分布式存储、分布式账本共识机制智能合约等经济系统文明元宇宙“八要素”及底
28、层技术元宇宙“八要素”及底层技术资料来源：Roblox招股书，IDC，元宇宙通证(邢杰、赵国栋、徐远重、易欢欢、余晨)，中信证券研究部8 81.1 元宇宙进化：三阶段递进，虚拟建设元宇宙进化：三阶段递进，虚拟建设由虚向实由虚向实虚实融合虚实融合资料来源：腾讯研究院，清华大学2021元宇宙发展研究报告（清华大学新媒体研究中心），Mob研究院，影创科技，保利威，微软，中信证券研究部注：虚拟世界时间占比指除睡眠（假设8小时）外，每天平均发展时期发展时期初期：虚拟建设初期：虚拟建设中期：由虚向实中期：由虚向实远期：虚实融合远期：虚实融合涉及领域游戏、影视娱乐、社交、广告等领域率先落地拓展电商、教育、旅
29、游等轻度办公场景拓展医疗、工业、设计等重度办公场景硬件载体VR为主，AR尝试MR融合，AR落地VR沉浸，AR常带计算方式端为主，云为辅云为主，端为辅云初期：虚拟建设初期：虚拟建设（现已起步现已起步，VR为主为主，AR尝试尝试）：云计算、AI运算、网络等基础建设高速发展，游戏、影视娱乐、社交等内容不断丰富，硬件载体VR设备率先落地，沉浸感提升并吸引更多用户加入元宇宙，虚拟世界加速建设。根据Mob研究院数据，2020年人均使用手机时长5.72小时/天（非睡眠时间占比约36%），预计未来将进一步提升，其中部分转化为虚拟世界沉浸时间。这个阶段硬件设备以VR设备为主，AR硬件及初级应用开始出现。中期：由
30、虚向实中期：由虚向实（五年维度五年维度，MR融合融合，AR落地落地）：虚拟世界建设较为丰富，元宇宙在发展上不再局限于单纯以娱乐、社交为主的虚拟世界，而是将反哺真实世界以提高生产效率，元宇宙开始由虚向实：（1）VR发展，并向MR进化实现初步的虚实融合，进而拓展轻办公等丰富应用场景，电商、教育、旅游等基础服务业有望进驻元宇宙；VR设备亦持续增强沉浸感且市场需求不断提升，VR/MR设备用户规模、使用时长、用户粘性将明显提升；（2）AR在VR基础上发展，并真实落地（社交、健康、时尚、交互等方面），轻薄化日常佩戴AR设备和粘性需求成为可能。AR可实现更直接、更自然的虚实融合，并且随着基础建设和技术水平不
31、断完善，有望真正消除虚拟和现实间的边界感。远期：虚实融合远期：虚实融合（十年维度十年维度，VR沉浸沉浸，AR常在常在）：用户未来在虚实融合世界的时间占比有望超过80%，为提升真实世界生产效率，AR/VR并行发展。VR成为专家场景，作为生产力工具以拓展更多应用，更强调沉浸式应用场景；AR成为主流场景，覆盖生活各个角落，专注强交互场景。我们判断，未来AR设备有望成为类似手机、手表的主流强粘性终端（作为眼镜长时佩戴）；而VR设备继续发力强沉浸场景，设备使用频率和粘性进一步提升。元宇宙三个不同发展时期的元宇宙三个不同发展时期的硬件载体硬件载体9 91.1 元宇宙硬件进化：元宇宙硬件进化：VR-AR，V
32、R务虚，务虚，AR向实，初期务虚，由虚入实向实，初期务虚，由虚入实XR Create，中信证券研究部注：图中三款设备仅作为不同类型设备领域的代表产品，目前仅可初步实现对应的功能，仍需升级迭代VR设备设备AR/MR/VR设备设备MR/VR设备设备增强虚拟增强虚拟MR虚拟世界虚拟世界VR增强现实增强现实AR交互对象交互对象人，虚拟世界，真实世界人，虚拟世界，真实世界人，虚拟世界，真实世界人，虚拟世界，真实世界人，虚拟世界人，虚拟世界用户视角用户视角真实世界叠加虚拟信息真实世界叠加虚拟信息虚拟信息叠加真实信息虚拟信息叠加真实信息虚拟信息虚拟信息虚实关系虚实关系虚拟信息虚拟信息+现实信息现实信息虚拟虚
33、拟+虚拟的现实信息虚拟的现实信息虚实分离虚实分离设备举例设备举例Microsoft HoloLens 2Varjo XR-3Oculus Quest 2应用场景应用场景生产力工具、娱乐、社交等生产力工具、娱乐、社交等娱乐、社交等娱乐、社交等娱乐、社交、办公等娱乐、社交、办公等元宇宙发展不同阶段的主要硬件载体及场景对比元宇宙发展不同阶段的主要硬件载体及场景对比虚拟建设阶段：虚拟建设阶段：VR设备为主设备为主，AR设备初兴设备初兴。主要目标是构建更真实的虚拟世界，需不断提升硬件载体VR设备的沉浸感、舒适感，同时注重佩戴轻量化和算力；AR设备简单雏形出现，功耗/重量/光机/交互等逐步优化，部分技术与
34、VR硬件技术积累共享，从信息指示、运动场景、简单社交等轻量级应用的科技潮牌开始尝试落地；由虚向实阶段：由虚向实阶段：MR设备趋势明确设备趋势明确，AR设备切实落地设备切实落地。目标是将虚拟与现实初步融合，VR设备在追求更高沉浸感的同时，添加虚拟显示的真实世界信息，实现虚拟与现实初步融合，进化为进化为MR设备设备；AR设备进一步落地生活场景，由初级的信息显示升级为更丰富的“现实+虚拟”叠加和互动，消除两个世界边界，进入日常多种场景；虚实融合阶段虚实融合阶段：VR设备深入元宇宙设备深入元宇宙（强沉浸强沉浸），AR设备联通元宇宙设备联通元宇宙（常交互常交互）。目标是进一步提高生产效率，VR设备聚焦强
35、沉浸场景，成为元宇宙重度沉浸式终端 ；AR设备市场更为广阔，可成为用户日常佩戴的强粘性人机交互终端，虚拟世界无痕叠加现实世界，并实现两个世界信息互动，AR设备带来全新下一代移动计算体验。虚拟建设虚拟建设由虚向实由虚向实虚实融合虚实融合硬件载体硬件载体10101.1 当前当前VR相对相对AR：全沉浸体验，“游戏：全沉浸体验，“游戏+直播直播+影视”，场景相对明确影视”，场景相对明确VR设备与设备与AR设备使用场景对比设备使用场景对比VR设备设备AR设备设备使用视角使用视角完全虚拟半真半虚应用场景应用场景，Global Market Insigts，各产品官网，中信证券研究部50%20%17%13
36、%游戏直播视频其他42%18%15%10%7%6% 2%工业汽车零售航空国防游戏医疗其他从使用视角来看从使用视角来看，VR设备设备以以虚拟信息为主虚拟信息为主，重点追求全沉浸体验重点追求全沉浸体验。用户佩戴VR设备时，主要接受设备创建的虚拟世界信息，达到完全沉浸的效果，AR设备以现实世界叠加虚拟信息为主，重点追求交互性，沉浸式体验效果较弱。从从现有现有场景来看场景来看，VR设备聚焦于游戏设备聚焦于游戏、影视影视，AR主要用于提升效率主要用于提升效率，落地场景尚需探索落地场景尚需探索。VR设备当前应用场景相对明确，聚焦于游戏、直播、视频，占比分别为50%/20%/17%，以To C为主；而AR设
37、备因为性能等限制，当前应用场景中工业占比偏高，为42%，其他分散应用于汽车、零售、航空国防等多个领域，当前以To B为主。11111.1 当前当前VR相对相对AR：硬件技术率先落地，全虚拟成像，光学系统相对简单硬件技术率先落地，全虚拟成像，光学系统相对简单VR设备设备AR设备设备成像系统成像系统菲涅尔透镜/Pancake棱镜棱镜/自由曲面自由曲面/Bird bath/光波导光波导显示系统显示系统Fast-LCD、Micro OLED、Micro LED技术方案较多，技术方案较多，LCoS、DLP、Micro OLED、Micro LED指令方案指令方案手柄为主，技术相对成熟手势为主，技术仍较初
38、期手势为主，技术仍较初期设备举例Oculus Quest 2HTC Vive Focus 3Microsoft HoloLens 2Microsoft HoloLens单眼分辨率1832x19202448x24481440 x9361268x720水平视场角891164330刷新率120Hz90Hz60Hz60Hz续航3h2h3h3h重量503g785g556g579gVR设备与设备与AR设备典型功能参数对比设备典型功能参数对比注：选择Vrcompare网站热门VR/AR一体机设备产品参数进行比较VR率先落地率先落地，透光性需求导致透光性需求导致AR设计难度较设计难度较VR更大更大。VR设备中
39、，用户视角完全为虚拟信息，显示系统与成像系统间的匹配难度相对较低；而AR设备中，用户视角则需在真实世界信息上叠加虚拟信息，因此在光学方案设计上需实现高透光性，进而对硬件参数要求更高：在显示系统（光源）上，需具备更高的亮度、对比度、像素密度以及更低的功耗等；在成像系统（投影）上，需具备更低的损耗以及更精准的调校，且显示系统与成像系统间的匹配难度更大，进而大大提高了量产难度。总体而言，当前VR设备较AR设备技术成熟度更高。12122%4%27%42%73%91%83%84%22%36%44%42%23%9%18%16%100%76%60%29%16%4%26.3 7.8 5.6 5.4 5.6 1
40、120290%20%40%60%80%100%055200021E2022E2023E一体机VRPC/主机VR手机盒子VR出货量1.1 VR形态分类：三段演进，手机形态分类：三段演进，手机VR PC/主机主机 VR 一体机一体机VR资料来源：IDC，SuperData，中信证券研究部预测注：PC/主机VR又称为外接式VR或分体式VRVR设备分类及对比设备分类及对比手机盒子手机盒子VRPC/主机主机 VR一体机一体机VR定位手机PC/主机/基站VR设备/基站算力手机PC/主机VR设备续航手机PC/主机VR设备屏幕手机VR设备VR设
41、备透镜VR设备VR设备VR设备舒适性较好较差一般沉浸感较差较好较好交互性较差较好较好价格几百元几千元几千元举例主要应用观影游戏、观影游戏、观影、社交、健身等信证券研究部注：PC/主机VR又称为外接式VR或分体式VR谷歌VR眼镜盒子索尼 PS VROculus Quest 22014年，谷歌VR眼镜盒子2015年，HTC VIVE2016年，索尼PS VROculus Rift2018年，Oculus Quest2020年，Oculus Quest 2VR演进历史：演进历史：2014-2017年：手机年：手机VR、PC/主机主机VR初现初现。售价低且便携的手机VR成为消费者尝鲜设备，2015年出
42、货占比近100%；索尼等推出售价较高的PC/主机VR，新潮的沉浸感体验使其迅速起量，2017年占比升至36%；VR设备出货量从2015年的200万台迅速增至2017年的780万台，CAGR达97%；2017-2018年：手机年：手机VR体验差体验差，PC/主机主机VR难起量难起量，设备景气度下滑设备景气度下滑。受制于沉浸体验差，手机VR销量自2017年止涨转跌，2017年约470万台，2018年大幅降至170万台；而PC/主机VR聚焦于游戏，受众群体有限，且售价较高、便携性差，市场体量提升有限，但仍是市场主力，2018年出货占比升至44%；VR设备景气度下滑，2018年整体出货量仅560万台，
43、同比-27%；2018-2021年：一体机年：一体机VR接力并迅速抢占市场接力并迅速抢占市场，VR设备复燃设备复燃。基于芯片、算法、传感器的发展，一体机VR在沉浸、交互体验上显著改善，且便携性显著提升；Meta等积极建设应用生态，通过低价策略开拓市场，Oculus Quest 2成为爆款，2020年一体机VR出货占比升至73%，预计2021年超90%；同时，一体机驱动VR设备出货量恢复高速增长，2020年约560万台，预计2021年达到1100万台，同比+98%。VR未来展望：一体机未来展望：一体机VR引领引领，设备持续高景气设备持续高景气。我们预计2021/2022/2023年VR设备出货量
44、有望到1100/2000/2900万台，分别同比+98%/+82%/+45%，META、苹果、Pico等预计聚焦一体机市场，出货量占比超80%，而以索尼为代表的企业则持续迭代主机VR，预计市场出货量占比约15-20%。全球全球VR设备出货量及不同类型占比情况（单位：百万台）设备出货量及不同类型占比情况（单位：百万台）2022年，索尼PS VR 2Oculus Cambria（预计）2023年，苹果VR/MR（预计）13132021年美国不同年龄段年美国不同年龄段VR用户渗透率用户渗透率2021年美国年美国VR用户不同年龄段占比情况用户不同年龄段占比情况资料来源：ARtillry，中信证券研究部
45、资料来源：ARtillry，中信证券研究部4%10%17%43%45%0%10%20%30%40%50%76-93岁57-75岁41-56岁25-40岁9-24岁38%39%14%9%1%9-24岁25-40岁41-56岁57-75岁76-93岁VR用户以用户以40岁以下年轻群体为主岁以下年轻群体为主，占占比近比近80%。根据ARtillry数据，以美国不同年龄段VR用户渗透率为例，9-24岁年龄段VR渗透率高达45%；25-40岁年龄段依然呈较高水平，为43%；而41-56岁年龄段渗透率较低，为17%，57岁以上年龄段渗透率则低于10%。从VR用户不同年龄段占比来看，9-24岁年龄段占比达3
46、8%，25-40岁则为39%，40岁以下年轻群体在所有VR用户中占比达到77%。1.1 VR用户画像：用户画像：40岁以下为岁以下为VR最主要用户群体最主要用户群体14141.1 VR设备未来：更轻更快更耐用，前期发力沉浸感，后期升级交互性设备未来：更轻更快更耐用，前期发力沉浸感，后期升级交互性我们认为我们认为，VR设备未来发展将聚焦以下三点：设备未来发展将聚焦以下三点：1. 舒适性：更轻舒适性：更轻（重量重量）、更快更快（时延时延）、更更耐用耐用（续航续航）。重量：当前VR设备普遍在300g以上，重量主要集中在光学透镜、电池、结构件上，合计占比接近90%，预计光学透镜将向更轻更薄方向升级，电
47、池容量密度将进一步提升，结构件将更紧凑，用料更少，采用更轻量材料；时延：主要为计算时延和网络时延，更高算力的芯片、更高效率的算法有望降低计算时延，而带宽升级、网络速率提升可改善网络时延；续航：需要在计算、显示、电池上改善，芯片能耗比提升、显示材质优化、电池容量密度提升可延长设备续航；2. 沉浸感：光学升级沉浸感：光学升级、显示升级显示升级、音频升级音频升级。光学：当前视场角约100，视角分辨率（PPD）仅20，距离人眼舒适的理想状态（视场角150以上，PPD大于60）仍有较大差距，光学方案有望从目前的菲涅尔透镜往折叠光路升级；显示：当前刷新率约90-120Hz，像素密度（PPI）约1000，距
48、离人眼舒适的理想状态（刷新率120Hz以上，PPI超2000）仍有较大差距，显示方案预计从目前的Fast LCD向Micro OLED、Mini/Micro LED升级；音频：目前可支持空间音频但延迟较高（百毫秒量级），未来不仅要降低延迟，亦需补充主动降噪、自适应均衡等功能。3. 交互性：人机交互更自然交互性：人机交互更自然，联动交互更多元联动交互更多元，端云交互更实用端云交互更实用。人机交互：当前采用头显&手柄6自由度（DoF）方案，但操作复杂、便携性差，预计将向眼动追踪、手势识别等升级；联动交互：当前以VR设备与其他显示设备投屏为主，预计未来将与手表/手环、智能汽车、手套等产生丰富联动，拓
49、展更多元应用领域；端云交互：本地化处理的VR仍然有局限性，包括渲染能力弱、功耗与算力难以平衡、续航短等，未来实时渲染和数据处理所需的GPU庞大算力将由云端或者MEC边缘云完成，就近完成渲染处理后进行下发，凭借高速稳定的网络降低传输造成的时延，实现进一步的端云交互。我们认为我们认为，VR设备未来设备未来发展趋势上发展趋势上，前期将更聚焦沉浸感前期将更聚焦沉浸感，后期则更关注交互性后期则更关注交互性。VR设备是元宇宙初期虚拟建设阶段的硬件载体，核心功能是创造沉浸感极强、足够真实的虚拟世界，只有足够沉浸才能吸引更多用户加入元宇宙，因此我们认为VR设备在发展前期将聚焦于沉浸感提升；而为实现更丰富多元的
50、应用和内容，则需要在交互上不断改善提升，因此我们认为VR设备在发展后期会更关注交互性的优化，完善虚拟世界建设。15151515资料来源：中国信通院，VRPC资料来源：中国信通院，VRPC全球虚拟现实风险投资规模占比全球虚拟现实风险投资规模占比全球虚拟现实风险投资频次占比全球虚拟现实风险投资频次占比根据根据VR陀螺与德勤研究院数据陀螺与德勤研究院数据，2019年年以来以来，全球全球XR（扩展现实扩展现实，包括增强现实包括增强现实AR和虚拟现实和虚拟现实VR）融资并购活跃度回融资并购活跃度回暖暖，2019年融资并购总金额达到年融资并购总金额达到213亿元亿元，同比增速达同比增速达50%，2020年
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