2023年度中國增強現(xiàn)實（AR）行業(yè)研究報告

虛實相生，生生不息中國增強現(xiàn)實（AR）行業(yè)研究報告根基：中國AR行業(yè)發(fā)展概述41掘金：中國

AR行業(yè)核心技術(shù)分析2揚帆：中國

AR行業(yè)典型企業(yè)分析3起航：中國AR行業(yè)發(fā)展趨勢4XR｜AR&MR&

VRAR/MR/VR/XR概念界定功能效用略有重疊，然隨技術(shù)愈發(fā)成熟將逐漸明晰定位界限增強現(xiàn)實（Augmented

Reality，簡稱AR）是一種基于計算機實時計算和多傳感器融合的技術(shù)，可將虛擬信息數(shù)據(jù)（包括文字、圖像、視頻和3D模型）疊加在現(xiàn)實世界之上。目前對于AR和MR的概念存在一定混淆，從理論上來看，如顯示畫面僅為虛擬信息與事物的簡單疊加則為AR，若可實現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實世界的交互與信息獲取則為MR。而從實際終端產(chǎn)品來看二者較為重疊，部分AR終端設(shè)備企業(yè)在產(chǎn)品中融入MR功能，但尚未達到理想狀態(tài)MR的高度，即真實反饋、實時精準交互。注釋：產(chǎn)品定位參照企業(yè)自身官方定位。

來源：公開資源，艾瑞咨詢研究院自主研究并繪制。 AR/MR/VR/XR概念界定在真實機械上疊加虛擬設(shè)備信息調(diào)整虛擬音箱的擺放位置感受聲音在跨越真實物體后的交互反饋效果感受完全虛擬的數(shù)字世界AR｜疊加虛擬于現(xiàn)實MR｜虛擬與現(xiàn)實交互VR｜脫離現(xiàn)實的完全虛擬AR定義：即Augmented

Reality增強現(xiàn)實，將虛擬數(shù)字信息疊加(Overlay)到物理世界的技術(shù)。AR特征：強調(diào)實用性，定位效率工具，可同時顯示物理和虛擬世界信息。目前部分企業(yè)開始融入交互功能，與MR有一定重疊。AR產(chǎn)品：Google

Glass，Magic

Leap

one等低沉浸感5MR定義：即Mixed

Reality混合現(xiàn)實，可實現(xiàn)

?

VR定義：即Virtual

Reality虛擬現(xiàn)實，創(chuàng)建完虛擬數(shù)字信息物理世界交互(Interact)的技術(shù)。

全虛擬的數(shù)字世界，屏蔽物理現(xiàn)實世界。MR特征：強調(diào)交互性，用戶可操控虛擬事物，

?

VR特征：強調(diào)沉浸感，配合VR外接設(shè)備，利且虛擬事物可根據(jù)物理世界變化做出相應(yīng)的真 用視覺和聽覺系統(tǒng)騙過大腦，使用戶具有身臨實反饋。 其境的沉浸感。MR產(chǎn)品：Microsoft

Hololens

2等 ?

VR產(chǎn)品：Oculus

Quest，Pico

Neo

3等高沉浸感AR行業(yè)發(fā)展歷程注釋：FB即Facebook，2021年更名為Meta。1997年2009年2016年概念萌芽期熱潮&泡沫期2019年重新啟蒙期 復(fù)蘇成長期20XX年2010｜微軟Kinect體感設(shè)備正式發(fā)售

來源：公開資料，艾瑞咨詢研究院自主研究并繪制。 62012｜微軟首款MR眼鏡Hololens

12013｜德國聯(lián)邦教育和研究部投資1999｜AR開源框架ARToolKit

2100萬歐元工業(yè)AR項目ARVIKA2000｜幾何光波導技術(shù)出現(xiàn)2005｜衍射光波導技術(shù)出現(xiàn)2016｜AR手游《Pokémon

GO》2017｜宜家AR應(yīng)用程序IKEA

Place2017｜蘋果推出AR開發(fā)平臺ARKit2012｜谷歌首款A(yù)R眼鏡Google

Glass

2017｜谷歌推出AR開發(fā)平臺ARCore2020｜谷歌推出視覺搜索功能及AR

Autos2020｜華為上線3D開發(fā)工具Reality

Studio2020｜WaveOptics推出全新光波導方案Katana2020｜OPPO發(fā)布OPPO

AR

Glass

20212017｜FB*推出Camera

ofeffects平臺2021｜JBD發(fā)布Micro

LED彩色光引擎2018｜AR眼鏡Magic

Leap

One發(fā)布

2021｜微軟推出Mesh服務(wù)打造多用戶XR協(xié)作應(yīng)用2021｜TikTok構(gòu)建AR開發(fā)平臺Effect

Studio2021｜OPPO發(fā)布OPPO

Air

Glass2021｜小米發(fā)布智能眼鏡探索版2022｜TCL發(fā)布NXTWEAR

AIR和LEINIAO

AR2022｜Magic

Leap

2發(fā)布行業(yè)進入復(fù)蘇成長期，AR終端設(shè)備迭代有轉(zhuǎn)向C端市場趨勢AR行業(yè)在2012年左右開始真正發(fā)展，零星場景進行嘗新式應(yīng)用，然而AR終端設(shè)備因清晰度較低、設(shè)備較重、軟件應(yīng)用不足等問題發(fā)展擱置。AR行業(yè)在歷經(jīng)前期繁榮和泡沫后重新進入啟蒙期，部分應(yīng)用脫離終端桎梏率先落地C端，頭部及初創(chuàng)企業(yè)紛紛入場補充產(chǎn)業(yè)空白領(lǐng)域，軟件平臺、硬件終端等技術(shù)齊頭并進支撐AR終端設(shè)備研發(fā)。近幾年軟硬件技術(shù)的不斷迭代，加之疫情的影響與對下一代交互模式/計算平臺的探討，引發(fā)元宇宙概念的火熱，頭部企業(yè)頻繁向市場發(fā)聲切入AR賽道，新產(chǎn)品定位劍指C端消費市場。市場多方再次將目光聚焦于AR行業(yè)，尋求切入機會，行業(yè)迎來快速成長期。AR行業(yè)發(fā)展歷程2019｜微軟推出HoloLens22019｜OPPO、vivo推出首代AR眼鏡產(chǎn)品2020｜蘋果發(fā)布ARKit4.0AR存在的意義未來有望成為下一代計算平臺，完成全環(huán)境內(nèi)事物的數(shù)字化從計算平臺的演化看，平均每12-13年將產(chǎn)生新的計算平臺，移動互聯(lián)網(wǎng)時代已延續(xù)15余年，如今人們已不再滿足于現(xiàn)有的計算輸入輸出方式與交互模式，在數(shù)字化的范圍、程度和交互方式等方面尋求革新。AR究其特性及未來遠期發(fā)展空間，可實現(xiàn)全環(huán)境內(nèi)事物信息的實時采集反饋，且交互方式將更加直接自然，有望成為下一代計算平臺。然其先決條件尚未滿足，仍需網(wǎng)絡(luò)、云計算、人工智能等多方技術(shù)的高度配合，AR終端設(shè)備技術(shù)及軟件應(yīng)用尚未實現(xiàn)規(guī)?；慨a(chǎn)。短期內(nèi)AR可作為效率工具使用，填補產(chǎn)業(yè)空白。計算平臺與內(nèi)容輸入/輸出方式的發(fā)展演化機械輸入 主動輸入 被動輸入數(shù)字化范圍的擴充2D效果輸出鼠標鍵盤攝像頭傳感器陀螺儀語音交互手指手勢追蹤頭部追蹤眼動追蹤表情識別軀干定位追蹤單板電腦時代 1970以IBM單板電腦為代表，搭載DOS操作系統(tǒng)，將文檔處理數(shù)字化PC(GUI)/Client-Server時代

1984以微軟、蘋果的PC為代表，將企業(yè)內(nèi)部的信息流通和信息管理數(shù)字化PC互聯(lián)網(wǎng)時代 1995通過瀏覽器+全球光纖通信，將文字和圖像的信息傳播、人的興趣、意圖和社交關(guān)系均數(shù)字化移動+云互聯(lián)網(wǎng)時代 2007以智能手機、平板電腦等輕量化設(shè)備為代表，將人的日常生活數(shù)字化；云端計算、云端存儲等服務(wù)模式的規(guī)模應(yīng)用空間互聯(lián)網(wǎng)時代 2020以AR/VR/MR設(shè)備為代表，實現(xiàn)人+物+環(huán)境的數(shù)字化；輸入方式發(fā)生重大轉(zhuǎn)折成熟度逐層遞減來源：公開資料，艾瑞咨詢研究院自主研究并繪制。73D/4D+中國AR行業(yè)宏觀政策分析十三五首次提及虛擬現(xiàn)實，政策鼓勵產(chǎn)業(yè)融合技術(shù)探索新模式政策對于VR/AR的引導方向和精準度的變化，側(cè)面印證了行業(yè)的發(fā)展進程，由最初的僅聚焦于技術(shù)研發(fā)到鼓勵多產(chǎn)業(yè)進行融合創(chuàng)新?！笆濉笔状翁峒疤摂M現(xiàn)實，

AR和VR被視為具有重大戰(zhàn)略價值和應(yīng)用前景的創(chuàng)新先進技術(shù)。其中《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》提出要大力發(fā)展自然人機交互技術(shù)，在虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實技術(shù)方面，明確提出要突破虛實融合渲染、真三維呈現(xiàn)、實時定位注冊、適人性虛擬現(xiàn)實技術(shù)等一批關(guān)鍵技術(shù)，并形成相關(guān)規(guī)范標準。就細分領(lǐng)域而言，除領(lǐng)先起跑的游戲娛樂場景外，政策期待AR/VR技術(shù)能夠激發(fā)教育、文旅、醫(yī)療、工業(yè)等領(lǐng)域的新生產(chǎn)力并解決現(xiàn)有難題。2016-2020年中國VR/AR行業(yè)相關(guān)政策（“十三五”規(guī)劃期內(nèi)）提出要落實虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實等先進技術(shù)的技術(shù)研發(fā)和前沿布局國務(wù)院《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》國務(wù)院《“十三五”國家信息化規(guī)劃》國務(wù)院《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》工信部《智能硬件產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展專項行動（2016-2018年）》鼓勵游戲游藝設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)積極引入虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實等先進技術(shù)文化部《關(guān)于推動文化娛樂行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的意見》2016以技術(shù)創(chuàng)新為突破，帶動虛擬現(xiàn)實等領(lǐng)域核心技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化工信部《信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》推進虛擬現(xiàn)實技術(shù)在細分領(lǐng)域的創(chuàng)新研究，促進產(chǎn)業(yè)結(jié)合探索新模式國務(wù)院《關(guān)于促進移動互聯(lián)網(wǎng)健康有序發(fā)展的意見》國務(wù)院《國家教育事業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》文化部《推動數(shù)字文化產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展意見》科技部《“十三五”醫(yī)療器械科技創(chuàng)新專項規(guī)劃》科技部等《“十三五”中醫(yī)藥科技創(chuàng)新專項規(guī)劃》科技部等《“十三五”健康產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新專項規(guī)劃》工信部《應(yīng)急產(chǎn)業(yè)培育與發(fā)展行動計劃（2017-2019年）》明確虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)建設(shè)目標，提出6大方面重點任務(wù)工信部《關(guān)于加快推進虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見》加強自然交互與虛擬現(xiàn)實等技術(shù)研究國務(wù)院《國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略綱要》推動虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實技術(shù)在細分領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，新領(lǐng)域出現(xiàn)科技部等《關(guān)于促進文化和科技深度融合的指導意見》教育部等《關(guān)于教育支持社會服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提高緊缺人才培養(yǎng)培訓質(zhì)量的意見》民政部《關(guān)于進一步擴大養(yǎng)老服務(wù)供給促進養(yǎng)老服務(wù)消費的實施意見》建設(shè)虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實標準體系網(wǎng)信辦等《國家新一代人工智能標準體系建設(shè)指南》推動虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實技術(shù)在細分領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，再次出現(xiàn)新領(lǐng)域工信部《關(guān)于推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加快發(fā)展的通知》發(fā)改委等《關(guān)于組織實施2020年新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程（競帶網(wǎng)絡(luò)和5G領(lǐng)域）的通知》農(nóng)業(yè)農(nóng)村部《數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展規(guī)劃（2019-2025年）》商務(wù)部等《關(guān)于進一步做好供應(yīng)鏈創(chuàng)新與應(yīng)用試點工作的通知》其他領(lǐng)域：應(yīng)急管理、對外貿(mào)易、建材工業(yè)、直播營銷等2017201820192020來源：中國政府網(wǎng)，公開資料，艾瑞咨詢研究院自主研究并繪制。8中國AR行業(yè)宏觀政策分析工信部《“雙千兆”網(wǎng)絡(luò)協(xié)同發(fā)展行動計劃（2021-2023年）》推進5G、千兆光網(wǎng)為代表的“雙千兆”網(wǎng)絡(luò)加大5G網(wǎng)絡(luò)和千兆光網(wǎng)建設(shè)力度，提升用戶體驗，豐富應(yīng)用場景推進增強現(xiàn)實/虛擬現(xiàn)實技術(shù)進一步融入生產(chǎn)生活促進典型行業(yè)千兆應(yīng)用模式形成示范工信部等《5G應(yīng)用“揚帆”行動計劃(2021-2023年)》推進基于5G的可穿戴設(shè)備，加快新型消費終端成熟推動虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實等沉浸式設(shè)備工程化攻關(guān)，重點突破近眼顯示、渲染處理、感知交互、內(nèi)容制作等關(guān)鍵核心技術(shù)，著力降低產(chǎn)品功耗，提升產(chǎn)品供給水平。面向工業(yè)制造、交通、醫(yī)療等重點領(lǐng)域，強化5G應(yīng)用共性技術(shù)平臺支撐重點支持建設(shè)與5G結(jié)合的增強現(xiàn)實/虛擬現(xiàn)實（AR/VR）等共性技術(shù)平臺，提供跨行業(yè)的5G應(yīng)用基礎(chǔ)能力。將虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實列入“建設(shè)數(shù)字中國”數(shù)字經(jīng)濟重點產(chǎn)業(yè)明確指出需推動三維圖形生成、動態(tài)環(huán)境建模、實時動作捕捉、快速渲染等技術(shù)創(chuàng)新，發(fā)展虛擬現(xiàn)實整機、感知交互、內(nèi)容采集制作等設(shè)備和開發(fā)工具軟件、行業(yè)解決方案。十四五中被列為數(shù)字經(jīng)濟重點產(chǎn)業(yè)，為雙千兆網(wǎng)絡(luò)強應(yīng)用場景政策重點強調(diào)以5G、千兆光網(wǎng)為代表的“雙千兆”網(wǎng)絡(luò)是制造強國和網(wǎng)絡(luò)強國建設(shè)不可或缺的“兩翼”和“雙輪”，而AR行業(yè)自2019年開始進入復(fù)蘇成長期，受近幾年受疫情、消費升級等多方因素驅(qū)動，逐漸加快應(yīng)用落地速度，一方面推進產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展，另一方面成為5G網(wǎng)絡(luò)的強應(yīng)用場景。工信部等五部門聯(lián)合印發(fā)《虛擬現(xiàn)實與行業(yè)應(yīng)用融合發(fā)展行動計劃（2022-2026）》，明確提出到2026年，三維化、虛擬融合沉浸影音關(guān)鍵技術(shù)重點突破，終端產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)生態(tài)不斷完善，并推廣至行業(yè)規(guī)模應(yīng)用。2021-2023年中國VR/AR行業(yè)相關(guān)政策（“十四五”規(guī)劃期內(nèi)）建設(shè)5G與千兆光網(wǎng)作為支撐新基建的重要底座 十四五規(guī)劃下作為數(shù)字經(jīng)濟重點產(chǎn)業(yè)推進各產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展《“十四五”規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》十四五規(guī)劃下推進各細分領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展國務(wù)院《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》國務(wù)院《“十四五”旅游業(yè)發(fā)展規(guī)劃》教育部等《“十四五”特殊教育發(fā)展提升行動計劃》網(wǎng)信辦《“十四五”國家信息化規(guī)劃》2026年虛擬現(xiàn)實在經(jīng)濟社會重要行業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用工業(yè)生產(chǎn)、文化旅游、融合媒體、教育培訓、體育健康、商貿(mào)創(chuàng)意、演藝娛樂、安全應(yīng)急、殘障輔助和智慧城市來源：中國政府網(wǎng)，公開資料，艾瑞咨詢研究院自主研究并繪制。9《虛擬現(xiàn)實與行業(yè)應(yīng)用融合發(fā)展行動計劃（2022-2026）》虛擬數(shù)字人光學器件 顯示器件 消費級應(yīng)用 企業(yè)級應(yīng)用頭部企業(yè)投資/并購布局情況（1/2）把握元宇宙設(shè)備層交互入口，持續(xù)布局下游應(yīng)用內(nèi)容生態(tài)國內(nèi)外頭部企業(yè)在虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)布局主要集中在（1）虛擬現(xiàn)實技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)，包括關(guān)鍵元器件、感知交互技術(shù)和整機生產(chǎn)方面和（2）下游應(yīng)用內(nèi)容（3）元宇宙元年刺激下，也掀起了投資虛擬數(shù)字人相關(guān)技術(shù)的熱潮。從投資領(lǐng)域來看，國外頭部企業(yè)在確保占坑硬件技術(shù)、把握元宇宙設(shè)備交互入口的基礎(chǔ)上，積極布局以VR游戲為主的下游應(yīng)用；從各家路線和落地產(chǎn)品上來看，Goolge在Google

Glass“銷聲匿跡”后放緩步調(diào)；微軟在擁有較為成熟的Hololens的基礎(chǔ)上更側(cè)重于應(yīng)用布局；蘋果更為關(guān)注虛擬現(xiàn)實相關(guān)技術(shù)，為即將推出的MR設(shè)備做積累；Meta以O(shè)culus為原點，致力于打造社交元宇宙。2012-2022年頭部企業(yè)虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)投資并購布局情況（國外）關(guān)鍵元器件 感知交互 整機生產(chǎn) 下游應(yīng)用2015年之前2016201720182019202020212022圖例投資/并購事件發(fā)生頻次未發(fā)生投資/并購中頻次投資/并購高頻次投資/并購企業(yè)投資/并購情況微軟蘋果Meta（Facebook）Google注釋：不同顏色圓點出現(xiàn)次序代表先后對應(yīng)當年投資/并購發(fā)生的時間先后（以月為單位）。

來源：公開資料，IT桔子，艾瑞咨詢研究院自主研究并繪制。 10頭部企業(yè)投資/并購布局情況（2/2）以下游應(yīng)用作為首要切入口，熱潮下加速硬件相關(guān)內(nèi)容布局國內(nèi)頭部企業(yè)以手機廠商、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)為主，從投資領(lǐng)域來看，以技術(shù)壁壘相對較低、變現(xiàn)模式較為明晰且周期較短的下游應(yīng)用作為首要切入口；結(jié)合時間周期來看，元宇宙概念的刺激下，2021年出現(xiàn)較為明顯的峰值，以小米、OPPO、華為為代表的企業(yè)開始跟進硬件設(shè)備的布局，與國外企業(yè)路徑相似，各企業(yè)均將資源傾注在下游應(yīng)用。整體來看，國外頭部企業(yè)更注重長遠且持續(xù)的戰(zhàn)略布局，國內(nèi)企業(yè)由于企業(yè)基因和主營業(yè)務(wù)限制，在技術(shù)處于百家爭鳴態(tài)勢的行業(yè)初期，投資較為謹慎，在布局上更注重短期變現(xiàn)和與原有業(yè)務(wù)的結(jié)合，希望在跟進元宇宙熱潮的同時，激發(fā)主營業(yè)務(wù)活力。2012-2022年頭部企業(yè)虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)投資并購布局情況（國內(nèi)）關(guān)鍵元器件 感知交互 整機生產(chǎn) 下游應(yīng)用 虛擬數(shù)字人光學器件顯示器件消費級應(yīng)用企業(yè)級應(yīng)用2015年之前2016201720182019202020212022圖例 投資件發(fā)企業(yè)投資/并購情況騰訊小米阿里巴巴字節(jié)跳動/并購事生頻次未發(fā)生投資/并購中頻次投資/并購高頻次投資/并購注釋：不同顏色圓點出現(xiàn)次序代表先后對應(yīng)當年投資/并購發(fā)生的時間先后（以月為單位）。

來源：公開資料，IT桔子，艾瑞咨詢研究院自主研究并繪制。 11中國AR終端設(shè)備出貨量預(yù)測樂觀預(yù)測下，2030年AR終端設(shè)備出貨量可超10億臺AR終端設(shè)備的出貨量增長可參考智能終端，樂觀預(yù)測：預(yù)計2025年前，包括蘋果在內(nèi)的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、手機廠商等頭部企業(yè)將陸續(xù)推出切入XR領(lǐng)域的新品刺激行業(yè)正向推動；2030年左右，AR產(chǎn)業(yè)或?qū)⑼黄片F(xiàn)有技術(shù)瓶頸，推動供應(yīng)鏈走向成熟，終端設(shè)備單價進一步降低，刺激C端消費者購買，最終完成消費者市場的規(guī)模上量，樂觀預(yù)測下出貨量可達10.76億臺。中性預(yù)測：基本模擬智能手機增速，AR終端設(shè)備作為智能手機的配件補充，此后快速發(fā)展。悲觀預(yù)測：AR終端設(shè)備的交互方式和技術(shù)突破難度較大，中長期內(nèi)難以實現(xiàn)突破性進展，仍需長時間的醞釀和沉淀。2020-2036年中國AR終端設(shè)備出貨量預(yù)測1000500150020

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36e樂觀預(yù)測（百萬臺） 中性預(yù)測（百萬臺） 悲觀預(yù)測（百萬臺）來源：公開資源，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。12根基：中國AR行業(yè)發(fā)展概述131掘金：中國

AR行業(yè)核心技術(shù)分析2揚帆：中國

AR行業(yè)典型企業(yè)分析3起航：中國AR行業(yè)發(fā)展趨勢4AR整機14AR整機設(shè)備概述注釋：圖示為陣列光波導下的AR整機設(shè)備拆解圖，作注處為模組可能設(shè)置的位置供參考，不同光學方案的AR整機設(shè)備形態(tài)不同；BOM占比拆分參考微軟Hololens，僅供參考。來源：公開資源，艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。波導方案微投影光機+波導鏡片+顯示屏曲面方案微投影光機+半透半反鏡片+顯示屏光學顯示單元：43%攝像頭，傳感器，陀螺儀，加速度計等存儲：15%電池：2%全新光學顯示及計算處理單元為AR整機最具價值量的模塊AR整機設(shè)備和智能手機的功能模塊類似，主要可分為光學顯示、傳感器、攝像頭、計算處理中心、音頻和網(wǎng)絡(luò)連接等主要模塊，根據(jù)模塊功能不同可拆解為計算、光學和傳感三大功能單元。相較于智能手機，AR涉及了全新的光學方案，為AR整機中最核心部分（BOM占比接近一半），一定程度上決定了AR整機能否規(guī)模量產(chǎn)并推廣至消費級市場的可能性。同時，AR虛實融合的特性更加注重環(huán)境感知和交互方式，要求能夠快速（<20ms）完成環(huán)境信息采集，并融合虛擬圖像，即考驗AR整機的計算能力。因此，本報告將重點針對AR整機設(shè)備中計算單元和光學顯示單元的技術(shù)發(fā)展路徑進行研究。AR整機設(shè)備模塊單元組成及BOM占比拆分計算單元：31%主控芯片（含CPU/GPU等）感知單元：9%整機概述 軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景15兼顧計算、顯示和交互能力，平衡各類參數(shù)的基礎(chǔ)上，側(cè)重于計算能力和交互屬性的加強，主要定位于企業(yè)級用戶，產(chǎn)品造價高昂AR終端設(shè)備形態(tài)發(fā)展路徑（1/2）來源：公開資料，艾瑞咨詢研究院自主研究并繪制。理想狀態(tài)下傾向于一體機，中短期內(nèi)一體式/分體式整機共存理想狀態(tài)下的智能終端設(shè)備需滿足三大功能要素的完備，即計算、顯示和交互。PC/平板/手機等智能終端已經(jīng)成熟且可實現(xiàn)AR技術(shù)的應(yīng)用，但其固有形態(tài)已確定，即無法對顯示范圍、便攜性、交互方式等體驗有突破性進展。因此，AR終端設(shè)備形態(tài)的出發(fā)點是可穿戴，終點是輕量化、無感操作的可穿戴。目前AR整機從產(chǎn)品單元模塊來看，可分為一體式和分體式兩種形態(tài)，算力單元和顯示單元整合為一體的為一體式設(shè)備，反之割裂開的是分體式，依賴手機、計算盒子等外部計算單元，以達到減重等優(yōu)化效果。理想狀態(tài)下的AR終端設(shè)備會傾向于一體化設(shè)備，但因AR終端設(shè)備技術(shù)發(fā)展尚不成熟，未來較長一段時間內(nèi)會存在一體式/分體式共存的情況。不同形態(tài)的AR整機雙目全彩分體式AR眼鏡雙目全彩一體式AR眼鏡重量較輕，單目方案可做到30-50g，但FoV較小，雙目方案FoV在40

°左右；頭部追蹤3DoF重量中等在100g左右，F(xiàn)oV在50°左右，主要選用雙目彩色顯示方案；部分頭部追蹤6DoF定位功能，支持手勢追蹤重量在300-500g左右，F(xiàn)oV在50°左右，主要選用雙目彩色顯示方案；頭部追蹤6DoF定位功能，常支持手勢追蹤、眼動追蹤具有較為明確的功能定位（信息提示等輕辦公場景），作為生產(chǎn)力工具、手機配件；在一定程度上犧牲計算能力和顯示效果，追求極致的輕量化第一類產(chǎn)品平衡各類參數(shù)，兼顧計算、6DoF定位、顯示和交互能力，無明顯優(yōu)勢功能，尚無明晰的功能場景定位；第二類產(chǎn)品帶3DoF定位功能，注重顯示畫質(zhì)、續(xù)航和輕量化，針對觀影、娛樂場景單色分體式AR眼鏡整機概述 軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景16AR終端設(shè)備形態(tài)發(fā)展路徑（2/2）注釋：僅列舉部分產(chǎn)品，產(chǎn)品發(fā)布名稱及時間以全球首次公開發(fā)布信息為準，含未正式量產(chǎn)產(chǎn)品。

來源：公開資料，艾瑞咨詢研究院自主研究并繪制。 為實現(xiàn)快速商業(yè)化落地，主流設(shè)備形態(tài)由一體式向分體式過渡2019年及以前時間2022年2018-2022年AR終端產(chǎn)品發(fā)布情況2020年MagicLeap

OneDream

GlassShadow

CreatorHalominiRealWear

RaptorMicrosoft

HololensMicrosoftHololens

2X-CraftVuzix

M4000Nreal

LightGlass

2MadGazeGlow

PlusRokid

AirLenovoThinkreality

A3TCLNXTWEAR

92021年XiaomiSmartGlassesHuaweiVision

GlassVuzix

ShieldINMO

AirMagicLeap

2Air

ProMadGazeWaveNreal

AirOPPO

AirGlass整機概述 軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景17“虛”——軟件技術(shù)18AR操作系統(tǒng)來源：公開資源，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制?；ヂ?lián)網(wǎng)大廠AR賽道較為早期，AR操作系統(tǒng)非賽道首要攻堅點，互聯(lián)網(wǎng)大廠現(xiàn)階段耗費資源研發(fā)AR操作系統(tǒng)的收益不大，故自研意愿較低初創(chuàng)型企業(yè)自身缺乏系統(tǒng)研發(fā)能力，當前仍以多以安卓系統(tǒng)為基礎(chǔ)進行優(yōu)化與定制初創(chuàng)型企業(yè)多基于安卓系統(tǒng)開發(fā)，支持硬件運行、內(nèi)容展示和人機交互目前的AR操作系統(tǒng)非底層操作系統(tǒng)，主要在應(yīng)用層做管理AR硬件與軟件資源的軟件程序，可以理解為類XR平臺概念。AR操作系統(tǒng)需滿足三個要素（1）支持硬件運行（2）支持內(nèi)容展示，可實現(xiàn)2D/3D元素多窗口/多任務(wù)同時呈現(xiàn)（3）支持多模態(tài)交互方式，提升SLAM算法精度滿足用戶主觀使用感受，并優(yōu)化現(xiàn)有設(shè)備性能逐步解決散熱、續(xù)航等問題。目前國內(nèi)廠商的現(xiàn)有AR操作系統(tǒng)底層框架多源于原有手機/PC系統(tǒng)，企業(yè)完成上層技術(shù)定制開發(fā)與商業(yè)化落地，開放關(guān)鍵能力套件予開發(fā)者，起到類XR平臺的作用，如3D建模、多應(yīng)用展示、多內(nèi)容共享等，助力應(yīng)用軟件完成規(guī)模上量。短期內(nèi)難以出現(xiàn)完全獨立的操作系統(tǒng)，需由頭部企業(yè)聯(lián)合硬件設(shè)備企業(yè)、芯片企業(yè)推進更加模塊化的操作系統(tǒng)；基于安卓系統(tǒng)的AR操作系統(tǒng)或?qū)⒊掷m(xù)3-5年。國內(nèi)AR操作系統(tǒng)的應(yīng)用痛點供給端研發(fā)動力/能力不足 需求端使用體驗不佳廠商角度客戶角度應(yīng)用適配問題AR操作系統(tǒng)本質(zhì)上是以App形態(tài)嵌入手機操作系統(tǒng)，與手機操作系統(tǒng)的對接易出現(xiàn)延時、卡頓、閃退等情況手機適配問題目前AR操作系統(tǒng)多基于安卓系統(tǒng)，僅能適配安卓手機；蘋果系統(tǒng)手機用戶只能使用部分兼容功能，或需額外購置計算盒子，體驗不佳整機概述 軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景19“實”——硬件技術(shù)20注釋：AR主控芯片功能模塊僅作列示，實際芯片設(shè)計不完全覆蓋所有功能。來源：公開資源，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。SLAM計算模塊渲染模塊視覺處理模塊NPU高幀率計算模塊CPUROM通信模塊AI模塊安全模塊，電源，接口等其他單元模塊GPU圖像處理模塊RAMAR主控芯片AR功能復(fù)雜需專用芯片支撐，計算等功能云化方案較為遠期AR主控芯片主要指SoC計算芯片，需要滿足終端設(shè)備在性能、功耗、連接、AI等方面的要求，為硬件設(shè)備提供操作系統(tǒng)運行、簡單本地渲染、多傳感器信息融合處理等支撐?，F(xiàn)階段高通的XR芯片平臺方案一枝獨秀，部分AR整機企業(yè)采用消費級芯片（手機、AIoT芯片）作為階段替代方案。艾瑞認為，在中短期內(nèi)將會持續(xù)兩種階段性過渡方案，但AR場景復(fù)雜的空間級計算和高品質(zhì)圖像處理等特殊要求仍需要AR專用芯片作為支撐。同時，為推動AR在消防、安防、工業(yè)、乃至軍工領(lǐng)域的落地，國產(chǎn)化芯片方案的替代迫在眉睫。另一方面，在5G、云計算、云服務(wù)等技術(shù)在支撐下，將計算、存儲等功能云化以降低本地要求可成為解決芯片桎梏的解決方案之一，但中短期內(nèi)相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不完備、難以有效支撐。AR主控芯片功能模塊需求計算功耗大小 低功耗、高能效比，有限電池容量下可支持全天候使用尺寸大小AR主控芯片功能模塊小尺寸，輕量化AR整機設(shè)備限制芯片尺寸能力 高性能，支撐空間級復(fù)雜計算和手部、眼動追蹤等需平衡高性能和舒適感整機概述軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景主控芯片21AR主控芯片方案路徑多芯片拼搭式方案和單芯片集成式方案適應(yīng)不同算力需求AR主控芯片方案分為多芯片拼搭式方案和單芯片集成式方案，多芯片拼搭方案將多個不同功能定位的芯片進行組合，降低單一芯片多模塊集成壓力，注重計算能力、可較好地消化AR對于高算力的需求，但多個芯片一定程度上會增加PCB面積和功耗；單芯片集成式方案即將多個功能模塊集成在一個芯片上，犧牲部分性能，更加注重芯片方案的小型化，主要應(yīng)用于輕算力，追求極致輕量化的消費級產(chǎn)品設(shè)備。具體芯片配置方案的擇選，將取決于AR終端設(shè)備的產(chǎn)品定位即落地場景需求。多芯片拼搭式方案案例AR處理器

信息感知，顯示輸出連接平臺

網(wǎng)絡(luò)連接AR協(xié)處理器傳感器集合，AI和計算機視覺處理高通驍龍AR2芯片平臺解決方案來源：公開資源，高通官網(wǎng)，艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。CPU存儲嵌入式AI加速器引擎?zhèn)鞲?相機集合安全處理器存儲ISP安全CPU視覺分析引擎顯示處理傳感集線器重投影引擎處理器視頻處理整機概述軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景主控芯片22AR顯示原理及技術(shù)架構(gòu)（1/2）以利用雙目視差原理構(gòu)建立體視覺為主，VAC問題仍待解決為實現(xiàn)“現(xiàn)實的增強”即交互沉浸感，AR近眼顯示系統(tǒng)NED（近眼顯示系統(tǒng)：Near

Eye

Display）需構(gòu)建在還原人眼立體視覺的基礎(chǔ)上。人眼立體視覺是指人眼辨別周圍物體間的距離、深度和體積的能力，主要來源于兩個Vision

Cue。目前市面上主流切入方案為通過最強Cue雙目視差構(gòu)建近眼顯示系統(tǒng)，其中核心模塊為（1）光學模組（2）光源（3）光學顯示器件。AR近眼顯示系統(tǒng)中構(gòu)建立體視覺的原理如圖所示，由于雙眼水平分開，同一物體在左右眼視網(wǎng)膜分別成像，由于視角差異，雙眼所視圖像存在微小差別，即存在雙眼視差，經(jīng)過視覺高級中樞處理后，可形成具有立體感的物體形象。人眼立體視覺的來源：兩個Vision

Cue最強Cue：雙目視差次強Cue：聚焦距離聚焦距離可以通過晶狀體調(diào)節(jié)進行改變，晶狀體調(diào)節(jié)后可將圖像清晰呈現(xiàn)在視網(wǎng)膜上，通過人眼與大腦的配合判斷物體的遠近。由于調(diào)節(jié)晶狀體的屈光度較高，長此以往會致使眼球變形，所以該Cue作為次強Cue。注釋：視覺輻輳調(diào)節(jié)沖突，即Vergence-accommodation

conflict，也稱作調(diào)焦沖突。立體視覺原理示意圖近處物體遠處物體近眼顯示系統(tǒng)中的立體視覺的構(gòu)建Vision

Cue的使用主流切入方案——最強Cue雙目視差原理：市面上大多數(shù)廠商利用視差原理呈現(xiàn)三維立體結(jié)構(gòu)，再借助渲染技術(shù)，最終達到騙過人眼的目的。痛點：缺少次強Cue的方案，難以解決視覺輻輳調(diào)節(jié)沖突（VAC）問題。即視差和聚焦距離（物體深度）出現(xiàn)沖突時，人眼會感到不適，甚至頭暈。近眼顯示系統(tǒng)的架構(gòu)光學組合器光學顯示器件真實物體虛擬物體圖像源/光源整機概述軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景光學顯示

來源：公開資源，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。 23展示真實世界展示虛擬信息注釋：（1）自由曲面技術(shù)方案包括自由曲面棱鏡、自由曲面Birdbath、自由曲面波導等。（2）該AR近眼顯示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖僅供參考（以光波導光學系統(tǒng)為例），實際方案結(jié)構(gòu)及元器件組合情況，受實際光學方案的選擇、工業(yè)結(jié)構(gòu)設(shè)計布局等因素影響，存在一定程度上的差異。AR顯示原理及技術(shù)架構(gòu)（2/2）需同時呈現(xiàn)虛擬和真實世界的內(nèi)容，多種光學方案仍共存AR顯示的核心在于同時呈現(xiàn)虛擬和真實世界，顯示系統(tǒng)需在不遮擋視線的基礎(chǔ)上疊加虛擬信息，并需要做到盡可能的輕量化以保證使用者的佩戴舒適度。AR終端設(shè)備的光學顯示系統(tǒng)通常由光學組合器和微型顯示屏組成：（1）主要的光學方案包括光波導方案、Birdbath方案、棱鏡方案、自由曲面技術(shù)方案*等，其中棱鏡、Birdbath、自由曲面采取了傳統(tǒng)的折射透射光學原理，光波導方案是一種基于波導技術(shù)的新興技術(shù)，采用的是全反射原理。各方案在不同衡量指標下表現(xiàn)不同，目前尚無可滿足各指標的完美光學方案，多種光學方案共存，業(yè)內(nèi)對于光學方案無明確統(tǒng)一的迭代方向。（2）微型顯示屏用以提供顯示內(nèi)容，與光學方案間有較強的綁定關(guān)系，即部分光學方案在微型顯示屏的選擇方面有一定局限性。AR近眼顯示系統(tǒng)架構(gòu)及技術(shù)要點需求：盡可能接受更多的自然光衡量指標：透光率，理想的透光率為100%意義：高透光率意味著更強的交互沉浸感、可實現(xiàn)與普通眼鏡類似的透明外觀、不遮擋余光視線需求：顯示屏需要能夠提供足夠的亮度衡量指標：亮度（顯示系統(tǒng)中的虛擬圖像亮度）意義：高亮度可保證使用者在室外環(huán)境中仍可正常使用AR頭顯設(shè)備（室內(nèi)需300nit，室外非正午需1000-2000nit，室外正午需近萬尼特亮度支持）透鏡微顯示器光學組合器真實世界虛擬信息/屏幕光整機概述軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景光學顯示來源：公開資源，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。24注釋：光波導方案中，根據(jù)細分方案類型的不同，可使用的微顯示屏方案不同。如，Micro

OLED適用于幾何光波導，而不適用于衍射光波導。AR微顯示屏幕技術(shù)概述Micro

LED為未來趨勢，光波導方案微顯示屏選擇局限性小目前多種AR頭顯設(shè)備的光學顯示屏幕方案共存，因不同光學方案對高亮度需求的渴求程度不同，適配的光學方案和微顯示屏方案相結(jié)合可發(fā)揮1+1>2的效果。相對應(yīng)的，某些光學方案在微型顯示屏的選擇方面有一定局限性。目前終端設(shè)備搭載較多的是LCoS、DLP和Micro

OLED三種屏幕，其中前兩種方案均已實現(xiàn)規(guī)?；慨a(chǎn)。Micro

LED方案尚未實現(xiàn)量產(chǎn)，主要難點在于巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)和高制造成本，然而因其在低功耗、高亮度、高對比度等方面擁有絕對參數(shù)優(yōu)勢，Micro

LED為業(yè)內(nèi)公認的下一代AR顯示技術(shù)趨勢。微顯示屏技術(shù)的分類及主流搭配方案自發(fā)光有源器件Micro

LEDMicro

OLED需外部光源器件LCoSLCD數(shù)字微鏡陣列

DMD激光掃描顯示器

LBS/LSD光波導*Birdbath自由曲面微顯示屏選擇局限性由大到小局限性較大局限性較小整機概述軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景光學顯示：微顯示屏幕

來源：公開資源，學術(shù)論文，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。 25注釋：MEMS即微機電系統(tǒng)，DMD即數(shù)字微鏡陣列/數(shù)字微反射鏡。Micro

OLED無機發(fā)光層防眩及保護膜DMD芯片雙DMD結(jié)構(gòu)RGB

LEDMicro

LED陰極彩色濾光片封裝陽極CMOS電路硅基板白光OLED玻璃基板DLP技術(shù)特點技術(shù)成熟度LCoS玻璃基板電極液晶涂層反光層反射涂層CMOS基底有機自發(fā)光器件結(jié)構(gòu)復(fù)雜結(jié)合CMOS和OLED技術(shù)高對比度、響應(yīng)速度快，亮度有限無機自發(fā)光器件結(jié)構(gòu)簡單涉及LED微縮化和矩陣化技術(shù)各參數(shù)表現(xiàn)優(yōu)異，但技術(shù)難度較大小規(guī)模試產(chǎn)，成本極高涉及巨量微轉(zhuǎn)移技術(shù)和多納米級元件，全新生產(chǎn)工藝和技術(shù)復(fù)雜制成要求高小規(guī)模量產(chǎn)，未達到高良率成本高，壽命較短需即需高度融合無機半導體材料和有機半導體材料制備工藝技術(shù)要求高反射式微液晶顯示，需外部光源器件結(jié)構(gòu)復(fù)雜結(jié)合LCD與CMOS集成電路技術(shù)高性價比方案，光效高40%實現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)，高性價比制造技術(shù)較為成熟，成本較為低廉開發(fā)難點在于發(fā)熱及高功耗問題數(shù)字微鏡陣列，需外部光源器件結(jié)構(gòu)復(fù)雜基于MEMS技術(shù)，核心器件為DMD*顯示效果較好，但體積較大實現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)，成本中等制造技術(shù)成熟開發(fā)難點在于難以進一步提高像素密度PPI，

且體積下降空間較小AR微顯示屏幕技術(shù)對比（1/2）多顯示方案共存，以適配不同光損程度、結(jié)構(gòu)原理的光學方案用戶在使用HMD時的需求反映在顯示面板層面時，主要體現(xiàn)在對亮度、顯示效果、續(xù)航壽命和整機重量的敏感性。因不同光學方案的光損程度不同，在擇選面板時主要考量的指標為亮度，高光損方案需高亮度面板支持。面板需要提供足夠的亮度才能使HMD在疊加環(huán)境光后清晰顯示畫面，具體而言，在室外環(huán)境下（無墨鏡片遮擋的非正午環(huán)境）需至少保證2000nit的入眼亮度，室外正午需近萬尼特亮度支持。主流AR顯示面板結(jié)構(gòu)及特征整機概述軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景光學顯示：微顯示屏幕

來源：公開資源，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。 26AR微顯示屏幕技術(shù)對比（2/2）Micro

LED為未來趨勢，中短期致力于“階段性完美解決方案”LCoS主要優(yōu)勢在于高性價比，制備工藝成熟且廉價，同時保證各指標參數(shù)處于中等偏上水平，主要劣勢在于對比度較低、功耗較高且無法在低溫環(huán)境工作。DLP可以提供一個較為均衡的方案，高清晰、高對比度、高亮度，主要局限性體現(xiàn)在模組體積較大且難以縮小，不利于整機向輕量化發(fā)展。Micro

OLED整體優(yōu)勢比較明顯，高對比度、高PPI、低功耗且高低溫均可正常工作（-46℃～70℃)，較為短板的方面在于亮度較低，市面上主流產(chǎn)品亮度均<3000nit，而自身價格在LCoS面板的1.5倍-2倍左右，且由于使用有機發(fā)光材料易氧化，長期處于高亮模式會大大縮短壽命乃至燒屏。Micro

LED在各參數(shù)方面擁有絕對優(yōu)勢，長期來看，為業(yè)內(nèi)公認的下一代主流顯示技術(shù)方案，但目前仍處于研發(fā)階段，距離實現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)仍有多項技術(shù)難度待解決，如微縮制程技術(shù)、巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)、全彩化方案技術(shù)等。故整體而言，在光波導難以適配MicroOLED的前提下，中短期內(nèi)行業(yè)將持續(xù)關(guān)注LCoS、DLP和Micro

OLED三種解決方案，均衡整機成本、應(yīng)用場景參數(shù)要求等指標，推出不完美的“階段性完美解決方案”。主流AR顯示面板核心指標對比壽命對比度亮度PPI功耗體積響應(yīng)速度壽命對比度亮度PPI功耗體積響應(yīng)速度壽命對比度亮度PPI功耗體積響應(yīng)速度壽命對比度亮度PPI功耗體積響應(yīng)速度Micro

OLED成本Micro

LED成本LCoS成本DLP成本整機概述軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景光學顯示：微顯示屏幕注釋：面板參數(shù)指標比較取行業(yè)均值，不同廠商在個別參數(shù)指標略有差異。

來源：公開資源，學術(shù)論文，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。 27AR光學系統(tǒng)技術(shù)：曲面的對比消費級市場的鋪開提供了快速通道。注釋：（1）自由曲面技術(shù)非某一種光學方案而是一種鏡片加工工藝，該項技術(shù)可以被運用于成像系統(tǒng)、照明系統(tǒng)及光伏系統(tǒng)中；將自由曲面技術(shù)應(yīng)用于AR光學中時，常以AR自由曲面方案統(tǒng)稱，根據(jù)實際應(yīng)用不同，可進一步分為自由曲面棱鏡、自由曲面Birdbath、自由曲面波導等。目前自由曲面棱鏡方案最為成熟且應(yīng)用范圍最廣，故本文以此方案為例進行介紹。（2）Birdbath方案按照反射類型可分為曲面鏡半反射（部分反射）和曲面鏡全反射，后者只能看到分束器反射后的畫面，前者應(yīng)用更為廣泛，故本文以前者為例進行介紹。曲面方案成像原理圖及技術(shù)要點原理：具有反射和透射功能的自由曲面鏡將投影儀投射的圖案部分反射入人眼，現(xiàn)實世界的景象透過曲面鏡直接進入人眼優(yōu)勢：自由曲面棱鏡技術(shù)相對成熟，微顯示器的成本較低，主要成本在注塑和鍍膜工藝方面；光損低（光線僅折射一次故光損僅發(fā)生一次）等痛點：棱鏡鏡片厚且體積較大等（>10mm，圖像透過棱鏡呈現(xiàn)后出現(xiàn)一定程度扭曲和水波紋樣畸變）自由曲面棱鏡方案*原理圖原理：圖像由投影儀投射至帶有光束分離功能的曲面鏡，垂直于曲面鏡的光則通過分束器反射到曲面鏡上。分束器由同時具有反射和透射功能的材質(zhì)制成，佩戴者可以透過鏡片看到外部環(huán)境優(yōu)勢：重量較輕，主材料為塑料薄膜成本較低，搭配高亮OLEDoS成像質(zhì)量好等痛點：模組較厚，透光率25%較低（隔絕大部分環(huán)境光），存在漏光現(xiàn)象等，光損75%較嚴重（為彌補常采用遮光鏡片，非透明）Birdbath方案*原理圖環(huán)境光人眼顯示屏偏振分束器半透半反曲面鏡光損Birdbath方案為短期內(nèi)均衡成本和顯示效果的快速落地方案自由曲面方案和Birdbath方案相較于光波導方案來說完備程度更高，已經(jīng)實現(xiàn)規(guī)?；慨a(chǎn)。其中，Birdbath方案在國內(nèi)消費級市場更為普及，其光損較為嚴重，常搭配Micro

OLED屏幕使用，二者配合后的光效會優(yōu)于目前已有的大多數(shù)方案。相對應(yīng)的問題在于，AR產(chǎn)業(yè)鏈與已有的智能硬件或VR產(chǎn)業(yè)鏈重合部分較少，Birdbath方案“捆綁”的高質(zhì)量MicroOLED屏幕未能實現(xiàn)規(guī)?；慨a(chǎn)，存在“短板效應(yīng)”。整體而言，Birdbath方案的部分細節(jié)問題可通過更換材料等方式進行優(yōu)化，技術(shù)迭代難度系數(shù)中等，

在短期內(nèi)可看作是一個均衡成本和顯示效果的快速落地方案，其優(yōu)質(zhì)的顯示畫面為其在1屏幕光23棱鏡人眼顯示屏環(huán)境光相位補償器半透半反曲面鏡棱鏡12屏幕光3整機概述 軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景光學顯示：光學系統(tǒng)-曲面（3）參數(shù)數(shù)據(jù)為行業(yè)概況，不同企業(yè)因技術(shù)水平參差存在一定差異。

來源：公開資源，學術(shù)論文，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。 28AR光學系統(tǒng)技術(shù)：光波導的特征光波導絕對參數(shù)較高，但制作工藝難度較大仍需長時間迭代光波導方案的基本構(gòu)成是微投影光機、投影光學器件和光波導光學器件，基本原理為耦入?yún)^(qū)域的光學元件將微投影光機發(fā)出的光束耦入進波導片以全反射的方式進行傳播。波導的傳輸方式為近眼顯示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了更多的選擇性，不局限于眼前，可以移至頭部側(cè)面或頂部，降低近眼顯示系統(tǒng)對于現(xiàn)實世界的遮擋，有利于整機重新分配重心。其次，光波導的結(jié)構(gòu)設(shè)計易于增大動眼眶范圍，改善機械容差，從而使不同眼距的人群可以適應(yīng)佩戴。光波導最大的優(yōu)勢在于可實現(xiàn)80%以上的透光率，在展示真實世界的同時，通過多層波導片的堆疊，可提供更加真實的三維圖像（波導片內(nèi)每層均可提供一個虛像距離）。但光在波導片內(nèi)多次耦入耦出的過程中存在光損，光效相對降低，且圖像顯示效果一般。整體來看，光波導方案絕對參數(shù)高，但制作工藝難度較大，耦入耦出能量損失大，成像質(zhì)量有待提升，仍需較長時間的一段迭代。光波導方案主要特征及成像原理圖耦入?yún)^(qū)域耦出區(qū)域波導基底增大Eyebox范圍，改善機械容差；成像系統(tǒng)可旁置，不遮擋視線；高透光率，可接受更多的環(huán)境光；鏡片較為輕?。?-2mm），外觀貼近于傳統(tǒng)眼鏡樣式；更易呈現(xiàn)真實的三維圖像優(yōu)勢痛點

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光效較低；制作工藝難度較大，成本較高；圖像顯示效果有待提升光波導成像原理圖整機概述 軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景光學顯示：光學系統(tǒng)-波導注釋：參數(shù)數(shù)據(jù)為行業(yè)概況，不同企業(yè)因技術(shù)水平參差存在一定差異。

來源：公開資源，學術(shù)論文，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。 29AR光學系統(tǒng)技術(shù)：光波導的分類耦入?yún)^(qū)域光學元件幾何光波導鋸齒光波導反射鏡鋸齒狀反射面陣列光波導反射鏡半透半反鏡面陣列主流方案衍射光波導表面浮雕光柵光波導表面浮雕光柵表面浮雕光柵主流方案體全息光柵光波導體全息光柵體全息光柵耦出區(qū)域光學元件光波導方案子類陣列光波導和基于表面浮雕光柵的衍射光波導為主流方案根據(jù)耦入耦出區(qū)域光學元件配置的不同，可以進一步將光波導方案進行劃分——耦入?yún)^(qū)域常用反射鏡、棱鏡、表面浮雕光柵和體全息光柵等作為光學元件，耦出區(qū)域常用陣列半透射半反射鏡、表面浮雕光柵和體全息光柵等作為光學元件。其中，主要基于斯涅爾折反射定律的稱之為幾何光波導方案，基于光柵衍射效應(yīng)的稱為衍射光柵光波導方案。光波導的分類及光學元件配置光波導幾何光波導衍射光波導鋸齒光波導陣列光波導表面浮雕光柵光波導體全息光柵光波導一維擴瞳二維擴瞳一維光柵二維光柵反射式透射式整機概述 軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景光學顯示：光學系統(tǒng)-波導來源：公開資源，學術(shù)論文，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。30AR光學系統(tǒng)技術(shù)：陣列光波導概述出射光均勻成像效果極佳，但制備工藝繁瑣良率提高難度較大國內(nèi)初創(chuàng)企業(yè)布局陣列光波導較多，陣列光波導需要擴瞳技術(shù)，目前已解決一維擴瞳設(shè)計技術(shù)和量產(chǎn)的難題實現(xiàn)小規(guī)模出貨，轉(zhuǎn)向攻克二維擴瞳技術(shù)的落地。應(yīng)用二維擴瞳技術(shù)的陣列光波導方案能夠有效增加出瞳距離和動眼眶范圍，在減輕光機體積的同時增大FoV至50度以上，為陣列光波導方案推廣至消費級AR應(yīng)用提供了可能性。目前二維擴展設(shè)計的難點在于陣列反射鏡序列加工工藝需采用冷加工工藝，對光學加工的精度和一致性要求較高。整體而言，陣列光波導在延續(xù)光波導優(yōu)良性能的基礎(chǔ)上，擁有雜散光少、能量分布均勻、FoV較大等優(yōu)勢，但制備工藝繁瑣且環(huán)環(huán)緊扣，良率的提高相對困難。陣列光波導方案成像原理及技術(shù)要點成像原理半透半反鏡片技術(shù)要點發(fā)展概況設(shè)計原理簡單：基于傳統(tǒng)幾何光學原理，大部分工藝為較成熟的冷加工工藝顯示性能極佳：未涉及微納米級結(jié)構(gòu)，成像質(zhì)量、色彩及對比度能達到較高水平，不會出現(xiàn)色散問題

耦合光在多次全反射后進入半透半反鏡面陣列，每次鏡面反射均會反射波導到達人眼，出射光較為均勻，且光束分批多次出射可實現(xiàn)擴瞳技術(shù)、增大動眼眶范圍制作工藝繁瑣：波導結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，鏡面鍍膜層數(shù)多，鏡面陣列貼合和切割工藝對一致性要求高，整體良率難以把控單片價格較高：切、磨、拋工藝較為傳統(tǒng)，自動化能力較弱，生產(chǎn)效率受影響；加之工藝難度大、良率低，整體量產(chǎn)性較弱，單片鏡片造價較高企業(yè)布局情況：瓏璟光電、理湃光晶、靈犀微光等國內(nèi)光學模組廠商模組量產(chǎn)情況：大部分企業(yè)可實現(xiàn)一維擴瞳技術(shù)下的規(guī)模量產(chǎn)，并推出二維擴瞳產(chǎn)品并進行小范圍內(nèi)的試產(chǎn)技術(shù)痛點技術(shù)優(yōu)勢核心技術(shù)概況技術(shù)落地現(xiàn)狀分子鍵合技術(shù)：解決貼合問題的主要切入口，為陣列光波導企業(yè)的核心技術(shù)壁壘，以瓏璟光電、理湃光晶為代表的企業(yè)已率先攻克該技術(shù)二維擴瞳技術(shù)：企業(yè)核心技術(shù)考察點之一，在一維擴瞳（x軸方向）的基礎(chǔ)上擴大y軸方向，最終可擴大動眼眶范圍整機概述 軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景光學顯示：光學系統(tǒng)-波導來源：公開資源，學術(shù)論文，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。31AR光學系統(tǒng)技術(shù)：陣列光波導工藝產(chǎn)能、良率和成本控制較難優(yōu)化，分子鍵合技術(shù)成破局關(guān)鍵點陣列光波導制備過程主要包括“切割-拋光-鍍膜-膠合”，工藝流程繁瑣且對各環(huán)節(jié)工藝精度要求較高，給產(chǎn)能、良率和成本均帶來一定挑戰(zhàn)。良率方面，制備難點主要在于鍍膜和膠合工藝，鍍膜工藝需疊加5-6片波導片，對于波導片的平行度精度要求較高，任意一片的誤差都會導致報廢，故該步驟為良率損失主要來源。生產(chǎn)效率和成本方面，主要依賴人工、對企業(yè)來說有一定負擔，由于鍍膜后的膠合工藝需將5-7片不同反射比的透鏡進行膠合，要保證膠合過程中多層波導片平行排列且間隔厚度均勻，故目前該步驟主要依賴于人工操作，對產(chǎn)能限制較大且對廠商生產(chǎn)能力要求較高，進一步拉高生產(chǎn)成本。目前各廠商正積極布局分子鍵合技術(shù)，以替代傳統(tǒng)膠合方案，提高產(chǎn)品良率，但由于疊加玻璃數(shù)量較多，仍對廠商制造能力和技術(shù)精度有較高要求。切割玻璃基材研磨拋光鍍膜膠合陣列光波導制備過程及技術(shù)要點切割波導片

為保證光束在鏡面陣列中耦入耦出過程中的均勻性，需在鏡面上鍍不同層數(shù)的膜以控制多個膜層的反射率和透射率（不同鏡面的反射透射比R/T不同）鍍膜工藝難點粘合多鏡面堆疊的膠水對折射透射光的影響難以把控，為保證圖像的高清晰度，工藝對波導片粘合后的平行度要求極高，膠合難度大需人工完成難以自動化，多膜層難度疊加使得總良率難以保證膠合工藝難點膠合后需按照特定角度切割成不同形狀，切割過程受多要素影響（鏡面與鏡面間的平行度、切割角度等），任一工藝出現(xiàn)紕漏均會導致呈現(xiàn)出現(xiàn)瑕疵，例如亮度不均、鬼影等切割工藝難點分子鍵合技術(shù)技術(shù)原理分子鍵合技術(shù)利用使用范德華力（范德華引力來自于分子間暫時偶極產(chǎn)生的相互吸引），摒棄傳統(tǒng)物理粘合劑。具體而言，玻璃基片在拋光后表面十分平整，相鄰兩片間在疊合過程中的空氣可以幾乎排凈，即可以利用分子間強大的范德華力使玻璃片緊緊結(jié)合技術(shù)特征優(yōu)勢：相較于傳統(tǒng)的膠合方式，分子鍵合技術(shù)更易控制片與片之間的平行度，且光的傳播不會受膠水介質(zhì)折射率影響難點：由于需疊加的玻璃片數(shù)量較多、精度要求較高，在實際工藝流程中仍有較大難度整機概述 軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景光學顯示：光學系統(tǒng)-波導來源：公開資源，學術(shù)論文，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。32AR光學系統(tǒng)技術(shù)：衍射光波導概述量產(chǎn)性和良率更優(yōu)，但模版設(shè)計難度大且色散問題有待攻克衍射光波導技術(shù)光柵設(shè)計自由度大，制備工藝較為簡單，良率和可量產(chǎn)性較易提升。其中，目前基于表面浮雕光柵技術(shù)的成像方案（SRG）較為成熟，已實現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn)并投入實際應(yīng)用當中。其量產(chǎn)難點在于母版設(shè)計的難度較大，涉及半導體微納米級別加工工藝，需在硅基底上通過電子束曝光和離子刻蝕制成母版。部分企業(yè)嘗試布局體全息光柵光波導（VHG）在單色顯示方面較為有優(yōu)勢，但光學原理、工藝、成本等問題尚未解決，處于較為早期階段。整體而言，主流方案為基于表面浮雕光柵的衍射光波導方案，其優(yōu)勢在于量產(chǎn)性和良率更優(yōu)，行業(yè)挑戰(zhàn)主要集中在如何在減少體積，增大FoV的同時僅用單波導片解決色散問題。衍射光波導方案成像原理及技術(shù)要點成像原理衍射光波導主要利用具有周期結(jié)構(gòu)的衍射光學器件實現(xiàn)光線在波導中的耦入和耦出，通過光柵結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化可提高成像效果和FoV，二維擴瞳后可增大動眼眶范圍技術(shù)要點發(fā)展概況制備工藝簡單：在玻璃基底上鍍膜后可直接加工，避免玻璃切片和膠合工藝，量產(chǎn)性及良率較易提升可量產(chǎn)性較高：以半導體工藝為主，良率易提升顯示效果較差：物理原理限制，衍射元件本身對于角度和波長的選擇性導致“彩虹效應(yīng)”

（色散導致RGB光分布比例不均）光學效率較低：平均光效水平在0.3%-1%，需要高亮度的顯示屏配合使用隱私泄漏問題：鏡片會呈現(xiàn)使用畫面，泄漏使用者的隱私企業(yè)布局情況：「SRG」瓏璟光電、鯤游光電、至格科技、光舟半導體等；「VHG」三級光電、靈犀微光等模組量產(chǎn)情況：一維擴瞳技術(shù)下的SRG可實現(xiàn)小規(guī)模試產(chǎn)，二維擴瞳SRG和VHG仍在實驗室階段技術(shù)痛點技術(shù)優(yōu)勢核心技術(shù)概況技術(shù)落地現(xiàn)狀納米壓印技術(shù)：降低衍射光波導成本的關(guān)鍵性技術(shù)，目前設(shè)備和工藝主要依賴于國外進口多層波導技術(shù)：改善色散問題的路徑之一，將紅綠藍三色分別耦合到三層波導中，每層衍射光柵僅針對單一顏色優(yōu)化表面浮雕光柵（一維，傾斜）整機概述 軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景光學顯示：光學系統(tǒng)-波導來源：公開資源，學術(shù)論文，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。33AR光學系統(tǒng)技術(shù)：衍射光波導工藝微納米結(jié)構(gòu)設(shè)計難度大，目前整體工藝制造成本較為高昂衍射光波導有兩大工藝路徑，（1）表面浮雕光柵光波導是在硅基底上通過電子束曝光和離子刻蝕制成光柵的壓印模具，再通過納米壓印技術(shù)在玻璃晶圓上壓印出成千上萬個光柵晶片。其主要難點在于模板設(shè)計與制造和成本控制，一方面納米級微結(jié)構(gòu)對于設(shè)計和制造要求很高；另一方面其生產(chǎn)所需設(shè)備和工藝技術(shù)要求高，目前主要模板原材料和設(shè)備均依賴于進口，且壓印模板的使用成本高、折舊較快，目前整體成品造價高。（2）體全息光柵光波導通過兩個激光束產(chǎn)生干涉條紋對玻璃基底的感光薄膜進行曝光，產(chǎn)生明暗相間的衍射光柵；VHG主要依賴光刻技術(shù)、量產(chǎn)性不如SRG。表面浮雕光柵光波導制備過程及技術(shù)要點模板制造模版翻印晶圓切割疊合涂黑檢測納米級微結(jié)構(gòu)設(shè)計，衍射周期在幾百納米內(nèi)，最小可達幾十納米，維度小、精度高，對工藝端設(shè)計和制造能力要求高01

微結(jié)構(gòu)設(shè)計難度大，晶圓投入產(chǎn)出比大導致成本較高納米壓印流程納米壓印紫外線固化樹脂納米壓印紫外線固化樹脂覆蓋功能性涂層激光切割02

模板折舊快、使用成本高，納米壓印技術(shù)門檻較高模板主要原材料為硅或石英，主要依賴海外進口，其中軟板僅支持<10次使用，硬板在多次使用后易發(fā)生形變導致精度降低納米壓印技術(shù)所涉及的設(shè)備和工藝目前均由海外引進，對于初創(chuàng)企業(yè)來說進入門檻較高8寸玻璃晶圓在納米壓印工藝下僅可產(chǎn)出8-10片（光芯片可達幾百甚至上千片），未來起量后對晶圓廠資源或有一定要求整機概述 軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景光學顯示：光學系統(tǒng)-波導來源：公開資源，學術(shù)論文，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究及繪制。34AR光學方案落地情況來源：公開資源，艾瑞咨詢研究院自主研究并繪制。尚未規(guī)劃此類技術(shù)研發(fā)階段未落地規(guī)模量產(chǎn)小規(guī)模試產(chǎn)圖例國內(nèi)初創(chuàng)量產(chǎn)性領(lǐng)先于行業(yè)，開始積極布局體全息光波導研發(fā)AR光學模組涉及全新光學，傳統(tǒng)光學廠商由光學元器件生產(chǎn)、代工組裝業(yè)務(wù)，積極向AR領(lǐng)域延伸，如舜宇光學（表面浮雕、體全息光波導）、歌爾股份（表面浮雕光波導）、水晶光電（Birdbath、陣列光波導、表面浮雕光波導）等，處于內(nèi)部研發(fā)階段，尚未實現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)。國內(nèi)初創(chuàng)光學模組廠商在光學設(shè)計、量產(chǎn)方面領(lǐng)先于行業(yè)，以布局陣列光波導和表面浮雕光波導為主，已逐步落地、穩(wěn)定出貨并產(chǎn)生實際訂單。目前AR光學方案仍處于百家爭鳴、最終方案尚未有定論的快速發(fā)展階段，多廠商開始嘗試研發(fā)體全息光波導以滿足市場需求。國內(nèi)初創(chuàng)AR光學模組企業(yè)光學方案落地情況自由曲面 Birdbath 陣列光波導 表面浮雕光波導 體全息光波導瓏璟光電理湃光晶鯤游光電靈犀微光谷東科技至格科技馭光科技三極光電惠?？萍寄偷录养櫹伖怆娬麢C概述 軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景光學顯示35“相”——交互技術(shù)36AR交互技術(shù)概述技術(shù)商業(yè)化程度低注釋：指令準確性根據(jù)目前的技術(shù)成熟度進行大致定性分析，僅供參考；觸控交互特指借助手機、平板等設(shè)備進行機械式的“點擊-確認”交互，非虛擬鍵盤或懸空觸控方式。

來源：公開資源，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究繪制。 交互方案與場景需求強關(guān)聯(lián)，未來向多模態(tài)、精細化方向發(fā)展單一交互方式難以滿足AR不同應(yīng)用場景的綜合需求，未來交互技術(shù)將向多模態(tài)、精細化方向發(fā)展。但目前AR交互技術(shù)尚未定性，目前分體式AR整機多采用手機或手柄/手環(huán)等保留機械感的方式，并配合語音交互使用，以最為成熟且學習成本較低的方案先行落地。以觸控、手柄、手環(huán)交互等圍繞“手”的交互方式多為主動交互，需要用戶主動發(fā)出命令，精準度較高且普適性高，部分技術(shù)較為成熟已優(yōu)先落地；而以眼動追蹤、面部識別等為代表的、無需用戶額外操作的交互方式，更加自然、學習成本更低但目前技術(shù)仍不成熟，僅作為輔助交互方式。艾瑞認為，AR交互技術(shù)沒有孰優(yōu)孰劣之分，交互方式的選用和場景需求特征強關(guān)聯(lián)，在細分場景下不適宜的交互技術(shù)疊加只會是“炫技”，增加成本的同時卻沒有優(yōu)化體驗。如辦公場景則仍需保留機械式輸入方式以提高生產(chǎn)效率；社交場景則更注重全面交互性，需要多模態(tài)交互技術(shù)融合支撐等；游戲等復(fù)雜操作場景對延時、精準度等要求較高故以手柄為主。AR交互方式的特征高主動交互被動交互交互效率自然程度指令準確性場景利用率觸控交互手柄交互手環(huán)交互手部識別手勢識別語音交互眼動追蹤面部識別表情識別腦機交互整機概述 軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景37主流AR多模態(tài)交互方案圍繞類手柄展開的多模態(tài)交互方案為主流，配件落地形態(tài)多樣分體式 以類手柄外設(shè)配件為主，以語音交互、手勢識別、頭部追蹤等為輔一體式以雙手交互為主，語音交互、頭部追蹤、眼動追蹤等為輔交互模式以手柄/手環(huán)/指環(huán)/手機等外部設(shè)備作為主要指令輸入方式，部分AR設(shè)備配合頭部追蹤、眼球追蹤、手勢識別、語音輸入等輔助方式；借助手機的控制方案為“虛擬射線”，將手機作為觸控面板進行滑動使用體驗整體體驗較為順暢，手柄等外設(shè)操作準確擁有類VR的使用體驗，快捷鍵的設(shè)置和指令預(yù)設(shè)可以快速響應(yīng)高頻的簡單指令，操作簡便；手柄價格需額外支付，部分設(shè)備對手機型號有要求，用戶選擇范圍稍有局限性代表產(chǎn)品Magic

Leap

One（雙手柄），Rokid

Station（類遙控器），Rokid

Air（外接手機），Nreal（外接手機），…

…交互模式以手勢識別方式為主，搭配頭部追蹤、眼動追蹤、語音交互等方式。手勢識別包括「虛擬懸空觸控」「虛擬曲線控制」「關(guān)鍵指節(jié)識別-縮放、繪制等」等細分的交互方式使用體驗無需額外添置手柄等配件，手勢輸入方式如「拖拽」「縮放」「繪制」等動作交互自然、學習成本相對較低，符合用戶的日常生活習慣；由于多依賴手部動作，為避免泄露隱私等，以室內(nèi)場景使用為主代表產(chǎn)品MicrosoftHololens

2整機概述 軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景來源：公開資源，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究繪制。38AR交互技術(shù)對整機硬件的要求注釋：右圖為分體式設(shè)備，左圖為一體機設(shè)備，模塊單元僅供參考。傳輸接口需多傳感器、高性能芯片支撐，完成環(huán)境及用戶特征信息采集AR交互技術(shù)的實現(xiàn)首先建立在感知的基礎(chǔ)上，才能完成人與空間的交互，除了涉及解決空間定位、場景識別等問題的SLAM算法技術(shù)（即時定位與地圖構(gòu)建技術(shù)），在硬件設(shè)備層面也有較高要求。一方面，為捕捉更全面的環(huán)境信息，識別用戶手部動作，需各類傳感器配合廣泛采集數(shù)據(jù)，如不同類型的攝像頭、紅外傳感器等；另一方面，為實現(xiàn)表情識別、眼動追蹤等，在面對用戶一側(cè)同樣需要設(shè)置相應(yīng)的攝像頭做信息捕捉。同時，多模態(tài)交互技術(shù)中涉及的空間計算、圖像/視頻/音頻計算等復(fù)雜計算，對芯片也有較高要求。分體式設(shè)備由于算力單元剝離，主機設(shè)備與計算單元間的數(shù)據(jù)傳輸依賴無線傳輸或線纜傳輸，對傳輸速率、接口帶寬等也有較高要求。AR感知/交互技術(shù)所需硬件模塊深度攝像頭高清全彩視頻攝像頭環(huán)境感知攝像頭紅外線發(fā)射器環(huán)境光傳感器SoC芯片整機概述 軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景來源：公開資源，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究繪制。39“生”——應(yīng)用生益40AR應(yīng)用場景概述B端產(chǎn)品AR增值屬性強于C端優(yōu)先落地，C端市場逐漸崛起AR下游應(yīng)用場景主要分為消費級應(yīng)用市場（To

C）和企業(yè)級應(yīng)用市場（To

B），目前C端場景主要涉及娛樂屬性的觀影、游戲場景，及偏工具屬性的信息提醒和辦公場景，其中觀影場景發(fā)展速度最快，已有多款量產(chǎn)產(chǎn)品流入市場。B端場景主要涉及工業(yè)、教育、軍事、安防、培訓等場景，其中工業(yè)和培訓場景已有較多成熟案例落地，其余場景仍在不斷拓展階段。艾瑞認為，目前AR市場不斷加速推進經(jīng)由容錯高且價格敏感程度較低的B端市場驗證、逐步向C端發(fā)展的進程，C端市場正逐漸崛起；但由于AR技術(shù)仍不成熟、C端已有應(yīng)用場景非剛需且替代方案成熟，短期內(nèi)或?qū)⒚媾R商業(yè)變現(xiàn)增長乏力問題。長期來看，隨著技術(shù)不斷迭代，B端場景將愈發(fā)走向?qū)I(yè)化，C端場景或?qū)⑦M一步細分，AR市場的快速增長和規(guī)模上量仍將依賴于C端市場的推動與爆發(fā)。來源：公開資源，艾瑞咨詢研究院自主研究繪制。AR應(yīng)用場景中短期市場發(fā)展?jié)摿Ψ治鲈介L表示場景發(fā)展?jié)摿υ礁呦M級應(yīng)用場景游戲低強調(diào)沉浸感、交互性和舒適性，下游軟件生態(tài)尚不完善，游戲開發(fā)者以VR制作為主；AR的特性決定其不適合游戲大作，非AR最佳落地場景觀影中得益于Birdbath方案的量產(chǎn)率先落地，但觀影清晰度難以媲美高清電視或投影且沉浸感不如VR，短期內(nèi)擁有一定市場空間但非AR最佳落地場景信息提示高強調(diào)輕量化和全天候使用，功能要求本身較為簡單，目前廠商多以單色單目方案落地以追求極致的輕量化和高效續(xù)航，滿足極簡化的單一功能需求辦公/社交高結(jié)合虛擬數(shù)字人技術(shù)創(chuàng)建虛擬辦公/社交場景，作為元宇宙交互入口擁有較大潛力；中短期內(nèi)可做輔助辦公的生產(chǎn)力工具，是AR走向計算平臺的必經(jīng)之路企業(yè)級應(yīng)用場景培訓工業(yè)軍事中高高可廣泛應(yīng)用于航空、軍事等特殊領(lǐng)域的培訓，虛擬還原難以再現(xiàn)的破壞性場景或造價較高場景，降低培訓成本并保障學員安全AR的虛實結(jié)合、可移動性等特征使其在工業(yè)場景存在剛需，切實提高生產(chǎn)效率和安全作業(yè)質(zhì)量；目前已有較為成熟的案例落地，未來將逐漸標準化推開可應(yīng)用于如空戰(zhàn)培訓系統(tǒng)等強化軍事實力，場景特殊性要求重點關(guān)注AR設(shè)備國產(chǎn)化替代情況和信息安全，但對設(shè)備價格和舒適感不敏感，且有一定數(shù)量要求整機概述 軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景41AR消費級下游內(nèi)容生態(tài)商業(yè)模式尚未出現(xiàn)全新應(yīng)用生態(tài)，多基于已有成熟內(nèi)容生態(tài)做延伸Section1 游戲場景：衍生生態(tài)類游戲主機內(nèi)容生態(tài)發(fā)展模式，與VR游戲生態(tài)存在一定競爭關(guān)系場景生態(tài)發(fā)展邏輯與游戲主機、VR頭顯類似，需針對AR終端設(shè)備做定制的游戲開發(fā)，游戲開發(fā)者需對3D游戲、交互感知技術(shù)等內(nèi)容有一定積累目前AR游戲內(nèi)容較少，（1）AR非體感類、沉浸類、交互類游戲的最佳落地場景，整體游戲體驗不如VR；（2）AR賽道規(guī)模尚無法支撐游戲開發(fā)商盈利，開發(fā)者偏好投入快速變現(xiàn)的端游、手游等場景Section2 觀影場景：衍生生態(tài)AR終端廠商的發(fā)力點規(guī)模起量后可作為新內(nèi)容渠道分發(fā)商加入市場針對感知交互、圖像畫質(zhì)、渲染等參數(shù)進行優(yōu)化，提供優(yōu)質(zhì)游戲體驗類投影儀/高清電視內(nèi)容生態(tài)發(fā)展模式，與真正意義上的AR新應(yīng)用生態(tài)關(guān)聯(lián)較小場景生態(tài)發(fā)展邏輯與智能投影儀、高清電視、平板電腦等視頻播放類智能硬件類似，沿用視頻內(nèi)容生態(tài)，并未涉及虛實結(jié)合、人機交互等即真正意義上的AR應(yīng)用目前該細分賽道發(fā)展最為迅速、競爭白熱化，廠商之間在內(nèi)容生態(tài)上難區(qū)分出較大差異性，各家主要發(fā)力在“卷”終端設(shè)備的價格和用戶交互體驗等與視頻內(nèi)容版權(quán)方合作以擴充3D內(nèi)容生態(tài)做相應(yīng)定制開發(fā)，發(fā)揮AR效果，如3D彈幕、特效等AR屬性內(nèi)容Section3 信息提示/辦公場景：衍生生態(tài)圍繞手機應(yīng)用生態(tài)做延伸，需重新定制開發(fā)相關(guān)UI、UX設(shè)計多作為手機配件，需在遷移手機應(yīng)用的同時，針對AR終端設(shè)備特征做優(yōu)化需手機廠商配合開放API接口等，終端廠商在此基礎(chǔ)上針對用戶UI、UX做二次定制開發(fā)，以適應(yīng)AR使用方式，但目前手機廠商在該方面的投入較為有限與手機廠商合作，針對用戶UI、UX做二次定制開發(fā)自研相應(yīng)操作系統(tǒng)，適配并銜接手機生態(tài)與AR生態(tài)整機概述 軟件技術(shù) 硬件技術(shù) 交互技術(shù) 應(yīng)用場景來源：公開資源，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究繪制。42AR應(yīng)用場景設(shè)備需求情況來源：公開資源，專家訪談，艾瑞咨詢研究院自主研究繪制。顯示效果B端場景需求為功能導向型，C端對產(chǎn)品性能容忍度較低根據(jù)應(yīng)用場景使用需求和使用者偏好不同，B端定位和C端定位的AR整機產(chǎn)品在形態(tài)、功能、重量、顯示效果、算力等方面有較大差距，適用的光學顯示方案也有所不同。企業(yè)級應(yīng)用場景對設(shè)備需求以生產(chǎn)力工