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1、,张博 2018.1.26,AR眼镜分析报告,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,3,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。,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”,4
2、,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ARQu
3、ake,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
4、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。 。,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
5、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。,6,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
6、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。,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 Lifeli
7、lqe,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
8、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。,8,数据来源：莫尼塔研究、徳温特专利数据库,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。,9,数据来源：莫尼塔研究、徳温特专利数据库,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
9、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。,10,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,目 录,行业概况 技
10、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
11、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
12、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。,14,15,技术趋势| 关键技术|显示技术|呈现技术对比,16,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。
13、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,技术趋势| 关键技术|显示技术|投射技术对比,17,目 录,行业概况 技术趋势 典型产品 投融资分析,18,典型产品| Google Glass,19,谷歌眼镜最初在2012年4月5日发布，13年10月30日又发布了第二代，加了微型耳塞（前代骨传感耳机在嘈杂背景下听不清），并对小型近视眼镜架做了适配处理，14年4月15日正式限量以1500美元发售。 它可以通过声音控制拍照、视频通话和辨明方向，以及上网、处理文字信息和电子邮件等。,典型产
14、品| HoloLens,20,HoloLens是一款基于深度摄像头，高性能处理器和双屏幕显示的头戴式计算机设备，可以独立使用，支持WiFi和蓝牙，内置CPU、GPU和一颗首创的HPU全息处理器，具备立体音效系统以及一整套传感器实现各种功能。,典型产品| Meta2,21,Meta2主要针对企业，供给程序员进行研发。应用主要在2B的办公场景上，比如之前为创作3D图像的设计师打造的应用。,典型产品| ODG-R9,22,ODG公司于1999年成立，位于旧金山，该公司一直研发高端夜视眼镜，2014年被微软收购，与军队和政府机构保持长期合作，主要应用于医疗、能源、交通物流和政府管理。,典型产品| 亮风
15、台HiAR,23,亮风台成立于2012年11月，是一家专注于增强现实核心技术和产品研发的公司，创始人廖春元是计算机博士，主要研究图像识别和人机交互，首席架构师谢炳龙博士毕业于清华大学，是高通OpenVX实现技术的负责人,产品主要应用与教育、营销、游戏等。,典型产品| Magic Leap One,24,2017年12 月 20 日晚，在刚刚上线的新版网站上面，Magic Leap 终于公布了一副黑色智能眼镜 Magic Leap One，这也是Magic Leap 成立以来第一次有终端产品亮相，被官方称为 Creator Edition 版本。 优点：Magic Leap One 的最大的技术
16、特点就是它的数字光场，它试图将数字光与自然光混合，使AR 和真实世界的物体之间的差异不那么激烈，这是困扰在AR届的一个极具挑战性的难题。 缺点：据体验者透露，视场角应为40度左右，并没有解决传统视场角小的问题Magic Leap One的组成,包括头戴眼镜、手持控制器，还有一个需要随身携带的计算中心设备，分体式的设计在操作上带来了很大不便。,典型产品| 参数对比,25,经过参数对比，我们可知，AR眼镜的目前发展趋势是沉浸感更强、交互更便利、更轻薄、更便宜。,目 录,行业概况 技术趋势 典型产品 投融资分析,26,投融资分析|政策支持,2016 年 9 月 3 日的 G20 峰会上，点名虚拟现实，支持 VR/AR 行业良性发展，为我国 VR/AR 未来发展带来了巨大鼓舞。国家对 VR/AR 行业的利好政策不断推出。 2016年8 月8日，国务院正式印发的“十三五”国家科技创新规划：重点研发虚拟现实与增强现实 2016年 8 月 30 日，发改委发布国家发展改革委办公厅关于请组织申报“互联网+”领域创新能力建设专项的通知。通知指出，为促进
