AR眼镜行业分析报告专题培训课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,AR眼镜行业分析报告0126,目 录,行业概况,技术趋势,典型产品,投融资分析,2,行业概况,|,为什么关注,AR,智能手机产业发展成熟，硬件更迭乏力，同时，消费互联网流量红利枯竭，用户获取成本不断攀升。,AR,作为综合技术集大成者，是真正意义上的可穿戴，是人机交互方式的革命，其自然的交互方式，线上线下融合,可以衍生出丰富的玩法和商业模式，带来颠覆式的场景体验，能够新一代的计算平台和流量入口。,3,行业概况,|,发展历程,神秘的初创企业,Magic Leap,首次向公众揭开了其混合现实头盔的神秘面纱。第一个版本的头盔名为“,Magic Leap One Creator Edition”,AR,起源于,Morton Heilig,发明的,Sensorama Stimulator,，用图像声音风扇震动等让用户感觉骑着摩托风驰电掣的场景,AR,的鼻祖是哈佛大学的,Ivan Sutherland,教授，,1966,年发明的光学透射式头盔，使虚拟现实结合成为可能,波音公司的研究人员汤姆（,Tom Caudell,）和他的同事都在开发头戴式显示系统，在论文中首次使用,AR,的概念,当时体育转播图文包装和运动数据追踪领域的领先公司,Sportvision,开发了,1st&Ten,系统。在实况橄榄球直播中，其首次实现了“第一次进攻”黄色线在电视屏幕上的可视化。,Bruce H.thomas,开发了第一款手机室外游戏,ARQuake,AR,开始被用于地图等手机应用上,谷歌宣布该公司开发,Project Glass,增强现实现实眼镜项目。这种增强现实的头戴式现实设备将智能手机的信息投射到用户眼前，通过该设备也可直接进行通信。,微软发全息计算机设备,HoloLens,，能让用户与数字内容交互，并与周围真实环境中的全息影像互动。,现象及手游,Pokeman go,引爆,AR,市场，多家公司推出自己的,AR,硬件，市场快速发展，,2016,年被定义为,AR,市场元年,从,AR,的发展中历程我们可以看出，,AR,的发展是从技术到应用，再到新技术、新应用的循环往复，螺旋上升的态势，直至明星级消费级产品的产生。目前，经过多次循环，技术专利集中爆发，已经产生了大量应用型产品，市场已给出反馈和期待，预计未来的,2-3,年，很可能会出现明星级消费产品，而一旦新产品诞生则将出现另一个,10,年消费升级周期。,4,行业概况,|,技术原理,输入,虚实融合,输出,真实世界,AR,终端,SLAM,人机交互,显示输出,渲染引擎,环境理解,图像,采集,手势,语音,体感,+,图像,识别,3D,立体,全息显示,光场技术,人工智能（,AI,）是增强现实的底层技术,交互技术,SLAM,（即时定位与地图构建）,镜片呈相技术,虚拟信息,AR,系统包括数据处理、,SLAM,、显示、人机交互等技术环节，通过摄像头获取真实环境信息，结合传感器进行定位跟踪、交互，通过显示设备生成虚拟场景，叠加到现实场景。,5,行业概况,|,硬件设备,目前能够确定的,AR,硬件类型有：手持设备、固定设备、空间增强现实系统、头戴式设备和智能眼镜。由于视觉是最主要的信息获取方式，并且,AR,的用户体验对反馈和交互的便利性提出了更高的要求，,AR,智能眼镜将是未来最有发展的,AR,终端。,手持设备,代表产品，智能手机，用户规模大，是消费者接触,AR,最方便的形式，但是不具备可穿戴功能，无法解放双手。,固定设备,代表产品，,AR,试衣间，适用于固定场所中需要更大显示屏或更高分辨率的场景，相机系统较移动端更先进，识别效果更好。,空间增强现实系统,代表产品：大众公司的,SAR,系统。虚拟内容直接投射到现实世界中。优点在于，虚拟信息可以以实际的比例和大小呈现，可多人观看。,头戴式显示器,代表产品：佳能的混合现实头戴设备。由一个头戴装置，以及与之搭配的多块微显示屏组成。将现实世界和虚拟物体的画面重叠在用户的视野里,智能眼镜,代表产品：谷歌眼镜。,AR,画面透过眼镜镜片或者通过镜片反射，从而进入眼球。,6,行业概况,|,产业链,硬件设备,工具或平台,应用软件,平台：,微软,Magic leap,谷歌,SDK(,软件开发包,),：,微软 索尼,苹果,Vuforia,游戏,：,微软,Magic leap,CastAr Asobo,消费者：,微软,Facebook,宜家 欧莱雅,娱乐：,微软,APX,医疗健康：,微软,AUGMEDIX,教育培训：,微软,Lifelilqe,下游整机：,谷歌,微软,Magic Leap,索尼,ODG,亮风台,上游零部件（处理器）：,Intel,高通,AMD,微软,中兴通讯 中联电子 全惠科技,上游零部件（摄像头）,水晶光电、联创电子、,Intel Mantis Vision,上游零部件（传感器）,数码视讯、奥飞娱乐,Hon Hai,上游零部件（镜片）,Lumus Dilgilens,灵犀微光、耐德佳,7,行业概况,|,专利技术与产品爆发,根据国家知识产权局中国专利信息中心主办的专利之星上关于,AR(Augmented Reality),的所有专利（截止,2016.4.27,），总计世界专利,7142,条，国内专利,832,条。,20,世纪,90,年代就开始有,AR,相关专利，,2010,年开始集中爆发，近几年增速已经放缓，世界专利技术类和硬件类专利数量最多，分别占比,39%,和,28%,。从技术、硬件、应用三个环节绝对数看，技术类专利爆发最快，数量最多，其次是硬件，应用领域最少。,数据来源：莫尼塔研究、徳,温特专利数据库,8,行业概况,|,专利技术与产品爆发,目前世界专利申请数排名前五的是微软、高通、三星、,Magic Leap,和索尼。除,Magic Leap,外都是上市的互联网巨头，都在已有的智能硬件生产过程中把握关键环节。,巨头公司的专利布局侧重点,微软,高通,Magic Leap,三星,Intel,、,Darqi,谷歌,识别、跟踪、建模等,AR,底层技术方面,骁龙,820,芯片，掌握电子元件重要环节,光场显示技术可以克服眩晕等问题，,显示硬件方面专利世界第一,SDK,开发包，走在算法研究前列,开展的,Project Aura,是一系列,AR,为主题的项目,数据来源：莫尼塔研究、徳,温特专利数据库,9,行业概况,|,专利技术与产品爆发,参考全球笔记本电脑与全球智能手机的专利技术增长率与产品出货量的关系图，我们发现：在,专利技术增长集中爆发,后，会趋于平缓，消除泡沫，回归理性增长，并催生,消费级产品诞生,。,AR,相关专利，在,2010,年开始集中爆发,，近几年增速已经放缓，近几年催生出了大量,AR,产品，但是事实上,并未形成消费级产品,，这一阶段的产品更多的起到了教育市场的作用，真正产品的爆发还需关注第二个专利爆发的阶段。从目前各公司的布局上看，主要关注,Google,、微软、,Facebook,、,Magic Leap,和苹果公司的产业布局和投资方向，预计近,2-3,年内会出现明星级消费品。,Google Glass,发布,Hololens,发布,10,数据来源：莫尼塔研究、徳,温特专利数据库,10,目 录,行业概况,技术趋势,典型产品,投融资分析,11,技术趋势,|,关键技术,|,显示技术,视频透视式,通过安装在头盔上的摄像头获取外部真实环境的图像。计算机通过场景理解和分析将所要添加的信息和图像信号叠加在摄像机的视频信号上，将计算机生产的虚拟场景与真实场景进行融合。,优点：不受强光干扰，视场角大，对注册、定位系统的要求相对较低,缺点：视频的景象和真实情况可能存在偏差,代表公司：,Meta,光学透视式,通过安装在眼前的一对半反半透镜融合呈现出真实场景和虚拟场景。光学透视的“实”来源于真实光源，经过透视光学系统直接进入眼镜，计算机生成的“虚”则经过光学系统放大后反射进入眼镜，最后两部分信息汇聚到视网膜上从而形成虚实融合的成像效果。,优点：结构简单，分辨率高，不易眩晕、真实性更高,缺点：室外强光下显示效果会受到影响，对注册、定位系统要求高,代表公司：,HoloLens,、亮风台,AR,眼镜按真实环境的表现方式可以分为，视频透视式和光学透视式。,视频透视式方案更类似于,VR,加上摄像头，,而光学透视式跟实际场景结合的更紧密，真实感更强，目前大部分厂商采用的光学透视式方案。,12,技术趋势,|,关键技术,|,显示技术,根据,Digi-,Capital,的报告显示，消费级的,AR,眼镜产品要具备以下特征，主要体现在移动性、灵活性、沉浸性、,可穿戴性、可负担性和实用性，具体指标、要求如下图所示。与之相相较可发现，目前的,AR,发展的技术瓶颈是,光学显示技术,和,SLAM,技术,。,13,技术趋势,|,关键技术,|,显示技术,|,技术痛点,光学的三大矛盾：,视场角越大，亮度（分辨率）越暗,视场角越大，光的耦合损失越多,视场角越大，镜片厚度越大,因此在目前的技术情况下，大家都会采取一些折中的方案，在视场角和亮度、厚度等指标上做权衡。,显示技术可分为，呈现技术和投射技术，下面将分开介绍对比各项技术的发展情况。,四代光学呈现技术对比,离轴光学,棱镜,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,度,30,度,30-60,度,公司,Meta,Google Glass,亮风台早期产品,HoloLens Lumus,灵犀微光,14,技术趋势,|,关键技术,|,显示技术,|,呈现技术对比,离轴光学,棱镜技术,自由曲面棱镜技术,波导技术,离轴光学是,AR,界的“古董”技术，其实质在于以自由全面的设计，再加上对偏振分光器的简化而成，能够很大程度上扩大视场角，以,Meta2,为例，能够扩大到,90,度，其弊端在于体积很难缩小。,第一代商用,AR,眼镜,Google Glass,所使用的技术，该技术的,AR,眼镜会伸出一块偏振分光器，把侧面的微显示器投影信息通过偏振分光膜反射到眼中，产生所谓的叠加感，这类眼镜的厚度和显示区域呈正比,在设计的过程中通过精密的计算，把原本的偏振分光器立体表面做成弯曲表面，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，同时不产生体积的夸大。,为了解决光线光线的横向传输问题。波导技术利用光线在镜片内的全反射，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。,15,技术趋势,|,关键技术,|,显示技术,|,呈现技术对比,统计国内外主流的,AR,眼镜厂商技术，我们可以发现，,目前国际主流大厂很多已经开始采用波导技术，国内厂商仍以第三代技术为主,。灵犀、珑璟已有阵列波导布局。其主要原因在于自由曲面棱镜目前的制作工艺比较完善，良品率高，成本逐渐降低，性价比高；而波导技术由于其纤薄的显示镜片，工艺难度较大，成本偏高，其应用也会相对受限,品牌,技术路线,主要市场,Meta,离轴反射,综合,ODG,棱镜光学,企业、游戏,Google,棱镜光学,制造业、物流,EPSON,自由曲面棱镜,医疗、工业,DAQRI,阵列波导,工业,Atheer,阵列波导,综合,Lumus,阵列波导,综合,HoloLens,全息波导,综合,Sony,全息波导,工业,品牌,技术路线,主要市场,0glass,离轴反射,工业,亮风台,自由曲面光波导,工业、游戏,蓝斯特,自由曲面棱镜,工业、游戏,影创科技,自由曲面棱镜,工业、教育,悉见科技,自由曲面棱镜,文化旅游,枭龙科技,自由曲面棱镜,智能安防,耐德佳,自由曲面光波导,企业版,灵犀微光,阵列波导,工业,珑璟光电,阵列波导,工业,16,技术趋势,|,关键技术,|,显示技术,|,投射技术对比,LCoS,硅基液晶,LCD,液晶显示技术,OLED,有机发光二极管,DLP,数字光处理,是一种基于反射模式，尺寸非常小的矩阵液晶显示装置。谷歌眼镜也用到了这种技术，特点是在,IC,