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VR接棒智慧手機,方案技術不斷迭代

光學方案技術不斷迭代,VR裝置逐漸輕量化,硬體創新或將帶動消費電子行業再次爆發。

胡楠/文

2022

年7月26日,創維釋出全球首款消費級短焦6DoFVR一體機PANCAKE1系列產品,該產品採用的是Pancake摺疊光學短焦方案、自研6DoF演算法、人體工學設計等,圍繞虛擬現實體驗,在產品重量、顯示清晰度、延時等維度均實現突破和最佳化。

根據國信證券研報,8月18日,聯想拯救者VR一體機VR700開啟預售,8月23日Nreal也釋出兩款消費級AR眼鏡Nreal X和Nreal Air。更為關鍵的是,位元組跳動旗下的Pico預計將於9月或10月釋出Pico 4和Pico 4 Pro,其主要差異在於眼動追蹤功能和麵部識別功能。Meta也將於下半年釋出Pancake新品Oculus Quest Pro。而蘋果AR/VR裝置亦有望於2022年年底至2023年年初量產,並在2023年實現放量。

在全球智慧手機出貨量步入下行週期的大背景下,技術進步有望推動VR接棒智慧手機,成為消費電子行業新的爆發點。

接棒智慧手機

2010

年以來,智慧手機取代PC成為消費電子市場的中堅驅動力。據浙商證券研報,2012-2016年,全球智慧手機出貨量分別為7。25億部、10。04億部、13。02億部、14。37億部、14。73億部。

在此階段,顛覆性創新不僅拓寬了消費者對於產品功能和效能的認知邊界,還創造產品的增量需求。

例如,2011年,多攝浪潮極大提升了手機拍照效能;2013年,指紋識別的興起重新構建了手機隱私的安全邊界等。而2016年以後,智慧手機可供選擇的創新方向逐步收窄,顛覆性創新轉為邊際創新,智慧手機需求也隨之進入疲軟階段。

與之相應的是,2017-2021年,全球智慧手機的出貨量僅分別為14。66億部、14。03億部、13。71億部、12。92億部、13。55億部,進入了明顯下降通道。

期間,智慧手錶、智慧手環、TWS耳機等可穿戴裝置雖帶來了一些亮點,但由於產品本身的價值量和創新程度導致其無法像PC、智慧手機那般引領消費電子行業發展,故導致行業整體呈現萎靡的狀態。

需要注意的是,目前,VR市場正處於類似手機市場初期的發展階段,且VR實現的功能相對更加集中,產業鏈也更加清晰。因此,硬體的創新方向相對更確定、更可追蹤。

具體到行業資料,天風證券研報顯示,截至2021年11月,Meta已經出貨1000萬臺Quest2,而且Meta創始人扎克伯格曾在2019年Oculus Connect上提出1000萬VR使用者是公司為VR開發者打造可持續生態系統的一個重要里程碑,當裝置跨過“1000萬用戶”門檻後,能夠有效帶動消費者認知提升,吸引更多的內容開發者入局,內容和生態系統就會呈爆炸性增長。

而根據VR陀螺統計,2021年全球VR頭顯出貨量約為1110萬臺,同比增長66%,其中Oculus Quest 2年度銷量為880萬臺。2022年上半年,全球VR頭顯的出貨量為684萬臺,預計2022年全球出貨量有望達到1450萬臺。

由此可見,全球VR裝置需求旺盛。

Pancake

突破

VR

裝置的關鍵元件主要包括光學、顯示、晶片與感測互動,這些關鍵元器件的技術水平決定了裝置效能,即沉浸性、互動性、舒適性。

據東吳證券研報,VR裝置中晶片和光學顯示佔據了大部分成本,以Oculus Quest 2為例,其晶片及光學顯示模組各佔裝置成本的比重約四成。

從行業整體來看,在晶片方面,以高通驍龍865為基礎的XR2晶片是目前VR的絕對主力晶片;光學模組方面,VR以菲涅爾透鏡方案為主流;顯示層面,4KFAST-LCD因能夠量產和成本低廉,成為應用的核心。

但需要指出的是,作為VR裝置的核心元件,光學方案不斷迭代,Pancake方案有逐漸成為主流選擇的趨勢。簡單來說,Pancake技術透過多鏡片摺疊光路設計,實現光路的多次折返,從而降低光路傳播距離來完成超短焦成像。

根據YVR釋出的最新VR裝置,相比菲涅爾透鏡方案,Pancake方案可以降低裝置厚度約50%,即實現20毫米的機身厚度,隨著Pancake方案的逐步匯入,AR、VR終端裝置實現輕量化迭代,產品使用體驗大幅提升。

據公開資訊,2022年,各大VR裝置廠商陸續推出新一代VR頭顯,從已釋出的新品及近期將釋出的產品引數來看,Pancake方案成為了廠商的首選。例如,arparaAIO5K、PSVR2、PicoNeo4/4Pro均採用了Pancake光學方案。

另外,技術的逐漸成熟也促進了裝置價格降低,並帶動產品的出貨量。據東吳證券研報,2016年至今,Meta Oculus銷售價格由599美元下降至299美元,國內廠商也相繼推出2000元左右的產品,如PicoNeo3售價為2499元,NoloSonic售價為1999元,而創維最新發布的6DoF一體機Pancake系列定價為2999元起。

由此看來,技術的成熟、硬體的創新以及價格的下降也將對VR裝置的出貨起到積極的作用。

國內廠商佈局

由於晶片細分領域的客觀差距,故國內絕大部分企業對VR產業的佈局主要集中光學部件、顯示及零元件、機構件及其他零元件、電池等環節,其中比較有代表性的企業包括舜宇光學、歌爾股份、聯合光電、三利譜等。

具體而言,舜宇光學自2016年就已經佈局AR/VR相關技術,2021年公司VR/AR業務實現收入13。45億元,同比增長126%。截至2022年上半年,公司已實現Pancake模組量產,目前,在SLAM定位鏡頭模組、pancake顯示模組居於市場領先地位。

在產品方面,舜宇光學的VR產品以供應鏡頭、模組、菲涅爾鏡片和Pancake顯示模組為主,且是Oculus的核心供應商。

同樣是2016年,歌爾股份順利進入索尼供應鏈併成為PSVR的獨家代理商,後又陸續成為Meta、Pico等多家頭部VR終端廠商的核心供應商,目前,已形成VR端菲涅爾透鏡和Pancake光學方案、AR端光波導元器件齊頭並進的業務格局。

從業務構成來看,歌爾股份業務主要分為智慧硬體、智慧聲學整機和精密零元件三大條線。智慧硬體以VR/AR、可穿戴產品、智慧家居及遊戲主機生產為主,2021年這部分業務貢獻收入328。09億元,佔總收入的比例為41。94%,繼2020年後繼續穩居最大業務條線;聲學整機包括TWS耳機、音箱等裝置為主,2021年這部分收入為302。97億元,佔總收入的比例為38。72%;精密零元件包括微型麥克風、感測器、結構件等,2021年其收入為138。40億元,佔總收入的比重為17。69%。

聯合光電則是透過投資大朋、小派,提前佈局VR領域,二者目前均已成為國內VR龍頭公司,2021年,公司AR/VR出貨量已近5萬臺,並與樂相、小派、亮亮視野、納德等國內多家AR/VR企業達成深度合作關係。

三利譜在VR方面的佈局則是以其原有偏光片業務為基礎,是其原有技術的自然拓展。具體而言,公司針對Pancake摺疊光路系統能提供兩類解決方案:一類是偏光片在Pancake模組顯示端的應用,另外一類是在近眼端的線偏側貼合和QWP側貼合,並透過鐳射切割或CNC切割來對該類偏光片進行加工。

同時,三利譜已經佈局VR生產裝置,與客戶聯合開發VR產品,並積極與下游廠商驗證VR產品。根據公司公告,新品有望於2022下半年實現批量出貨。

另外,2022年第二季度,三利譜單季度毛利率為24。15%,環比提升3個百分點,毛利率得到了一定的改善,這也從側面驗證了面板週期對偏光片價格的影響並不顯著,而隨著手機OLED偏光片的驗證透過放量,以及VR光學膜業務的開展,其整體毛利率有望進一步得到改善。

對於率先發布Pancake產品的創維數字來說,其自研的首款消費級6DoF短焦VR一體機Pancakexr於7月25日釋出,Pancakexr在重量、體積方面較同業產品具有技術優勢,整機重量小於300g,較市面主流產品低近50%,體積僅為普通一體機的1/4,新產品Pancakexr系列於8月開始量產,並且公司已經在美國、日本、韓國、非洲等多國市場進行渠道佈局。

在智慧手機出貨量萎靡、技術創新放緩的大背景下,VR硬體裝置不斷改進與創新,各大VR廠商持續釋出新產品,疊加VR豐富的應用場景,VR有望接棒智慧手機,帶動消費電子行業的增長。

VR接棒智慧手機,方案技術不斷迭代