一、VR/AR 将成为 5G 生态杀手级应用

1. 5G 具备“高速度、大流量、低延迟、多连接”的特征

5G 即第五代移动通信技术，是一种大幅度的技术升级。5G 将以全新的网络架构， 提供至少十倍于 4G 的峰值速率、毫秒级的传输时延和千亿级的连接能力，其相对于 4G 的变革相当于“大哥大变成智能机，绿皮车变成复兴号(科普中国)”一样。5G 不再局 限于移动互联网，将支持 VR/AR、物联网(IOT)、自动驾驶、人工智能(AI)等各类应用 场景，承载海量应用，进入“万物互联”时代。

与 4G 相比，5G 网络具有“高速度、大流量、低延迟、多连接”的特征:高速度—— 5G 在较高的频段通信，其通信速率峰值可以达到 20Gbps，是4G的20倍;大流量—— 5G 的带宽可以达到 100-400MHz，是 4G 的 50-100 倍;低延迟——5G 可以做到小于 1ms 的延迟，比 4G 缩小了约 10 倍;多连接——5G 将实现每平方公里 100 万个终端连接， 比 4G 提升 10-100 倍。

根据信息交互对象的不同，ITU 定义了5G的三大应用场景:增强型移动宽带(eMBB， 极高速率)，主要是追求人与人之间更极致的通讯体验;海量机器类通信(mMTC，极大 容量)和超高可靠低时延通信(uRLLC，极低延时)，是物联网应用场景，提供超千亿网 络连接的支持能力。根据中国信通院数据，eMBB、mMTC 和 uRLLC 三大应用场景将 分别驱动 4.4、3.6 和 4.3 万亿美元的经济活动。

截止到 2019 年 7 月，全球共计发布 28 张 5G 商用牌照和 94 款终端产品。据 GSMA Intelligence 的预测，到 2025 年，5G 网络将在全球 111 个国家和地区实现商用。其中， 中国的 5G 覆盖率将达到 25%。届时，中国、美国、日本和欧洲四大经济体将占据全球 70%的 5G 市场份额，并拥有 9 亿多用户。

2. 5G 网络解决了 VR/AR 领域的技术痛点

虚拟现实涉及多类技术领域，可划分为五横两纵的技术架构。“五横”是指近眼显示、 感知交互、网络传输、渲染处理与内容制作，“两纵”是指 VR 与 AR，两者技术体系趋 同，且技术实现难度均高于手机等传统智能终端，如手机等设备在芯片、屏幕等核心领 域的性能过剩成为虚拟现实的门槛。总体上看，VR 通过对现有手机技术体系的“微创新” 实现产业化，AR 更多需要从无到有的技术储备与重大突破，其技术实现难度高于 VR。

虚拟现实技术发展划分为如下五个阶段，不同发展阶段对应相应体验层次，目前处 于部分沉浸阶段，主要表现为 1.5K-2K 单眼分辨率、100-120 度视场角、百兆码率、20 毫秒 MTP 时延、4K/90 帧率渲染处理能力、由内向外的追踪定位与沉浸声等技术指标。 部分沉浸阶段较上个初级沉浸阶段已经取得较大的突破，预计将在今明两年的最新终端 产品上有所体现。

5G 时代，高速率和低延时的传输特性有望显著提升 VR/AR 产品的用户体验。当 前的 VR/AR 产品普遍存在动作跟踪延迟、分辨率低、易晕眩等问题，其主要原因在于 现有的各类通信技术还达不到 VR/AR 产品对高速率(Gbit/s 级)、低延时(7-15ms)数 据传输的要求，虽然部分 VR/AR 产品采用了有线网络连接的方式改善数据传输的问题， 却牺牲了产品的用户体验。而随着 5G 来临，无线通信技术的峰值速率提升到了 20Gbit/s 的量级，延时理论上可降低至 1ms，有望扫清当前 VR/AR 产品在数据传输方面的应用 障碍，显著提升产品的用户体验，从而推动 VR/AR 市场的成熟和发展。

3. VR/AR 应用具备广阔市场前景

历史上每一次传播媒介载体发生变化的时候都将对社会的发展产生重大影响。可以从智能手机的历史一窥 VR/AR 智能硬件的普及会产生多么显著的影响。2012-2015 年移动游戏行业出现了大幅增长，年复合增长率达到 151%，其中 2013 年实现了 247% 的同比增长率，市场规模快速提升。然而在市场规模快速提升的背后是智能手机的快速 普及，2011-2014 年是智能手机普及最快的阶段，智能手机出货量复合增长率达到 60%， 移动游戏用户数也因此快速增长。所以我们看到智能硬件所能带来的变现潜力，5G 的 商用可能推动 VR/AR 产业重拾高速增长的态势，VR/AR 与各行业的结合将给应用行业 带来新的活力。

4. 市场回归理性，巨头入场助力产业生态构建

2016 年，Sony、HTC 和 Oculus 相继发布新一代消费电子级 VR 终端(PSVR、Vive、 Rift)，微软则推出了 AR 终端 Hololens，VR/AR 相关概念迅速成为产业和资本关注的热 点。但后期由于 VR/AR 产品在消费电子市场推进进程低于预期，众多 VR/AR 初创企业 开始深耕 VR/AR 在各类垂直领域中的创新应用，推动 VR/AR 由概念向应用逐步落地。 体现在产业融资方面，一方面，2017 年 VR/AR 产业融资规模缩减了近 30%，反映出资 本市场对 VR/AR 产业的投入更加审慎。但另一方面，2017 年 VR/AR 产业融资频次增 长近 20%，其原因在于 VR/AR 创企开始挖掘各类细分领域的增长机遇，推动了 VR/AR 应用的多元化。而 2018 年，VR/AR 产业的融资规模和频次基本延续了 2017 年的情况， 但单笔投资均值同比增长 18%，一定程度上反映了资本市场的投入有向细分领域重点创 企集中的趋势。

5. 技术持续突破，推动 VR/AR 产品升级

专利快速增长推动消费级产品升级。专利的申请数量是反映技术进步的重要指标， 而技术的进步 VR/AR 产品升级的最重要的因素。每次专利申请增速的高涨为市场带来 的都是消费级经典产品的诞生。例如在 2012 年的谷歌眼镜以及 2015 年微软发布的 Hololens。显然，在专利累积到一定程度上，将会出现较为成熟的产品。2018 年专利申 请首次突破 30000 份，而像苹果、Magic Leap 等龙头企业也已经预计在今年或者明年推 出最新的产品，可以初步判断在 2020 年将会诞生出大量消费级明星产品。

6. 5G 推动 VR/AR 快速发展，产业链公司迎来重大投资机遇

5G 时代 VR/AR 有望迎来快速发展。根据中国信通院的数据，2018 年全球虚拟现 实市场规模将超过 700 亿元人民币，同比增长 126%。根据 IDC 的预测，全球 VR/AR 头 显出货量在 2019 年将达到 890 万台，同比增长 54.1%，VR/AR 市场将保持强劲的增长。

二、VR/AR产业链

目前，VR/AR 产业链已经初步形成，其中，VR 产业链上游的硬件部分主要包括光 学镜头、显示面板、芯片(主控芯片及传感器)等，软件部分包括系统平台(操作系统、API 及 APP)、信息处理工具(3D 建模及图像渲染);中游的硬件部分包括显示模组和 整机制造等，软件部分包括动作捕捉、眼动追踪和语音处理等功能的开发;下游为 VR 应用，包括各类 VR 终端产品、面向科技/游戏/视频等的 VR 内容以及 VR 平台分发等服务。

AR 产业链上游硬件部分主要包括光学设备、显示设备、芯片、传感器等，软件部 分包括数据采集(环境渲染、视频捕获、SLAM)、数据处理(3D 渲染、渲染引擎等) 和系统平台(操作系统、SDK)。中游的硬件部分包括 3D Sensing、处理器模组、显示模 组等，软件部分包括动作捕捉、眼动追踪和语音处理等功能的开发;下游则主要是各种 AR 终端产品以及各种 AR 技术应用的服务。

三、中国AR/VR产业概况

VR/AR 产业在国内得到了资本和产业政策的大力支持。从 VR/AR 投资金额和项目 数量来看，中国仅次于美国，位居全球第二位。同时，国内各级政府也通过产业政策大 力推动 VR/AR 在科技、教育、娱乐和商业领域落地，助力本土 VR/AR 产业发展。

国内 VR/AR 产业初具规模。从产业结构来看，中国本土拥有大量 VR/AR 硬件制造 商，同时国内也是全球 VR/AR 零部件的采购和组装中心，目前，国内已拥有 5000 多家 VR/AR 街机店、电影院和体验中心，应用生态建设也逐步完善。

根据中国产业信息网的预测，2019 年中国 VR/AR 市场规模为 326.6 亿元，同比增 长约 39.72%。根据 IDC 的预测，2019 年中国市场的 VR/AR 头显出货量为 235 万台， 同比增长约 96.15%，出货量增速显著高于全球水平。

四、VR 产业梳理

1. VR 产业生态成熟，市场步入高速发展阶段

VR(Virtual Reality)是指利用计算机技术模拟产生一个为用户提供视觉、听觉、触 觉等感官模拟的三维虚拟世界，用户借助特殊的输入/输出设备，可与虚拟世界进行自然 交互。

当前的 VR 产品的硬件形态主要有外接式头戴显示器、一体式头戴显示器和头戴式 手机盒子三类。

当前的 VR 产业正步入高速发展阶段，产品形态基本成形，用户画像逐渐清晰，该 阶段的 VR 产业有望随着爆款产品的出现，进一步刺激市场对 VR 产品的需求，从而推 动产业开启高速发展。根据信通院和中国产业信息网的预测，2019 年，全球 VR 市场规 模将达到 1000 亿元左右，同比增速超过 50%，其中，中国 VR 市场规模约 310.2 亿元， 同比增长约 36.35%。

2. 从主流终端产品 Oculus 看 VR 产业链

凭借着广阔的应用前景和市场空间，VR 产业吸引了 Facebook、三星、HTC 和华为 等众多 IT 巨头的大力布局，并有 Oculus、Vive 等多款 VR 产品陆续量产，产业生态日 趋完善。以 Oculus Rift 为例，一款外接式头戴显示器由光学器件、OLED 显示系统、芯片和外壳结构件组成。

3. 受益 VR 市场发展，VR 产业链迎来重大发展机遇

(1) 光学透镜:

在 VR 产品中，光学透镜通过折射光线，可使显示屏幕上的图像形成更大更远的虚 像，从而实现沉浸式成像的效果。光学透镜对 VR 产品的视场角和清晰度会产生关键影 响。视场角(FOV)是 VR 光学系统中成像边缘与观察点连线的夹角，人体双眼的极限 视场角约 124°，最适视场角约 60°。随着 VR 产业的发展，光学透镜须在最适范围内 尽可能增大 VR 产品的视场角，从而在 VR 成像中形成更为开阔的视野，提升产品的沉浸感。

大视场角、高清晰度 VR 产品有望推动高价值量光学透镜的应用，同时，复合无色 差镜组等高清晰度 VR 透镜的应用也将随 VR 产品出货量增长而显著提升光学透镜用量，从而为相关产业链厂商带来新的增长机遇。目前，国内具备 VR 光学透镜供应能力 的厂商主要包括联创电子、歌尔声学和舜宇光学等。

• 联创电子主要从事光学镜头及影像模组、触控显示器件等光学光电子产品的研发和 销售。公司在屏下指纹模组镜头、手机镜头、车载镜头和运动镜头等领域积累深厚，具 备切入到 VR 光学透镜的产业基础，目前，公司正积极投入 VR 关键光学和光电部件的 研发，未来有望受益 VR 产业发展为光学镜头市场带来的增长。
• 歌尔声学主要从事声学、传感器、光电等精密零组件，以及 VR、智能穿戴等硬件 产品的研发、制造和销售。公司在 VR 领域先发布局，光学透镜进入索尼 PSVR 供应链， 市场竞争力显著。未来随着 VR 产品的不断放量，公司有望受益 VR 光学镜头市场的增 长。
• 舜宇光学深耕光学零部件及产品领域，在光学透镜及摄像头市场具备突出的市场竞 争力。公司积极布局 VR 光学零部件市场，产品覆盖玻璃球面、非球面光学透镜等产品 领域，目前已有部分光学零部件产品进入 HTC Vive 供应链，未来有望受益 VR 产业发 展为光学镜头市场带来的增量。

(2) 显示屏

显示屏是 VR 成像的核心部件，其分辨率、功耗和尺寸是左右 VR 产品用户体验的 关键要素。当前主流的 VR 产品 Oculus 和 Vive 均采用了 AMOLED 显示方案，相比传 统的 LCD 显示，AMOLED 显示在分辨率和发光效率上显著提升。

VR 产品中 AMOLED 显示屏的应用有望推动 OLED 面板及显示模组用量显著增长， 此外，LCOS 等新型微显示技术的应用，也有望为显示市场带来全新的增长机遇，相关 产业链环节有望充分受益。

• 京东方在 AMOLED 面板领域积极投入，目前，成都、绵阳 AMOLED 面板厂已先 后量产，有望受益 VR 市场对 AMOLED 产品需求的逐步释放。同时，公司在 OLED 微显示器件领域提前卡位，投建了国内首条大型 OLED 微显示器件生产线项目，未来随着 以 Micro-OLED 为代表的微显示技术在 VR 领域的应用推广，公司有望率先受益。
• 韦尔股份收购标的北京豪威在 LCOS 微显示等领域积累深厚，目前 LCOS 产品已经 在 AR 设备上实现量产，并与 Magic Leap 合作开展 LCOS 投影芯片的研发，未来有望受 益 VR 市场对 LCOS 微显示产品需求的快速增长。

(3) 主控芯片

主控芯片是 VR 产品实现运行控制和数据处理的核心，VR 主控芯片性能的不断提 升，可以显著改善 VR 产品在高品质图像处理、高速无线通信和多传感器信息融合等方 面的功能体验，推动 VR 产品升级。 随着 VR 应用的逐步拓展，VR 产品出货量将保持快速增长，通用主控芯片的出货 量随之增长，同时，VR 专用芯片的发展，也将为主控芯片市场带来新的增长机遇。目 前，市场上主要的 VR 主控芯片厂商包括高通，三星、联发科以及全志、炬芯等。

• 全志科技主营业务为智能应用处理器 SoC、高性能模拟器件和无线互联芯片的研发 与设计。2017 年全志发布了 VR 专用芯片 VR9，支持 3K 双屏显示，搭载硬件级 VR 专 用加速模块，可将 VR 延时降至 20ms 以内，同时具备微功耗和低发热特性，在VR主控芯片市场具备突出的市场地位和竞争力。

(4) 传感器

传感器是 VR 产品感知用户动作并实现功能反馈的核心部件，也是实现 VR 沉浸式 交互的重要环节。VR 产品中传感器的应用十分广泛，包括光线感应传感器、加速度计、 陀螺仪、地磁传感器和眼动追踪传感器等，其中光线传感器用于实现 VR 设备的自动唤 醒，加速度计用于感知 VR 设备的运动方向和加速度，陀螺仪用于计算 VR 设备运动的 角速度，地磁传感器用于对 VR 设备的定位，加速度计、陀螺仪和地磁传感器是 VR 产 品实现多自由度动作控制与跟踪的核心部件。眼动追踪传感器是一项新兴的传感技术， 可以通过光学等方式判断人眼聚焦位置的变化，并实现位置追踪，是实现 VR 沉浸式体 验的重大革新。

(4)整机制造

整机制造是将 VR 产品的各个零部件及模组装配成整机的环节，随着 VR 产品出货 量的增长，VR 整机制造需求逐渐释放。歌尔股份在 VR 产品整机代工领域先发优势显 著，并拥有如 Lens(光学模组)，纳米压印、光波导技术等众多 VR 核心技术，市场竞 争力十分强劲，有望率先受益 VR 整机代工市场的快速发展。

五、AR 产业梳理

1. AR 产业逐渐成熟，市场加速启动

AR(Augmented Reality)是一种通过实时计算影像位置及角度，生成相应虚拟场景 的技术，这种技术可以通过全息投影，在镜片的显示屏幕中将虚拟世界与现实世界叠加， 且操作者可以通过设备进行互动。

目前市面上主流的 AR 产品分为三类，分别是头戴式显示，手持式显示和以 PC 显 示器、HUD 为代表的空间显示器。

• 头戴显示器由一个头戴装置以及与之搭配的一块或多块(微型)显示屏组成，智能 AR 眼镜便是头戴显示器的典型产品之一。头戴显示器可将现实世界和虚拟物体的画面 重叠显示在用户视野中，实现现实世界的增强画面。同时，先进的头戴显示器通常搭载 多自由度的传感器，用户可以在前后、上下、左右、俯仰、偏转和滚动六个方向自由移 动头部，而头戴显示器 AR 产品能够根据用户头部移动的动作进行相应的画面调整。
• 手持式显示是以智能手机作为 AR 移动终端的代表产品，经过多年的更新换代和功 能优化，智能手机显示器分辨率越来越高、处理器越来越强、相机成像质量越来越好、 传感器越来越丰富(提供着加速计、GPS、罗盘)，诸多优势使得智能手机成为了天然的 AR 平台，也是现阶段 AR 应用的最容易落地的场景之一。 空间显示器是将虚拟内容直接投影在现实世界中的 AR 产品。
• 空间显示器往往固定 在物理世界中，而周边任何物理表面，如墙面、桌面甚至是人体都可以成为可交互的 AR 显示屏。随着空间显示器尺寸、成本、功耗的降低以及 3D 投影的不断进步，各种全新 的 AR 交互和显示形式正在不断涌现，显著拓宽了空间显示器 AR 产品的应用场景。

5G 通信技术将推动 AR 技术的大规模落地，5G 带来的高速通信将减轻硬件的运算 负担、提高 AR 设备的视觉处理效率和追踪精确度、提供低时延的用户体验。未来几年， 随着业界与学界对相关技术踏实的探索和市场对技术的驱动与修正，AR 产业的市场将 逐渐培育起来。 根据信通院和中国产业信息网的预测，2019 年，全球 AR 市场规模将 达到 262.89 亿元左右，同比增速超过 120%，其中，中国 AR 市场规模约 16.4 亿元，同 比增长超过 160%。

2. 从主流终端产品 HoloLens、Magic Leap One 看 AR 产业链

目前市场上主流的 AR 产品有两个。一个是 Microsoft HoloLens ，这款产品是微软 2015 年推出首个不受线缆限制的全息计算机设备，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。一个是 Magic Leap One，这是由 Magic Leap 公司 2017 年 推出，实际上是三个设备的集合，具体分别为 Lightwear 头显、内含处理器的 Lightpack 和拥有 6 个自由度的手持遥控器 Control。

HoloLens 1 搭载 Windows 10 操作系统，基于 LCoS 投影显示技术，内置 CPU、GPU 和 HPU(全息处理器)，集成惯性传感器、环境光传感器、混合现实捕捉传感器等，并 采用 SLAM(即时定位与地图构建)技术。HoloLens 拥有 6 颗摄像头(1 颗深度摄像头、 4 颗环境感知摄像头和 1 颗 200 万像素摄像头)。其中，深度摄像头是基于飞行时间原理 (ToF)技术的红外测距摄像头，作用是实现手部追踪、表面重构和目标位置确认;4 颗 环境感知摄像头是灰度摄像头，作用是创建环境地图;200 万像素摄像头的功能是拍摄 2048 x 1152 分辨率的图片和录制 1408 x 792 分辨率的视频。

Magic Leap1 的光学部分:依次为 6 个 LED 光源、LCOS 微显示屏、准直透镜，LED 光源引至偏振器、将图像重新聚焦至光波导镜片上的偏振器，以及分别摄入 6 个不同的 彩色斑点的衍射光栅。 Magic Leap1 的主板:红色:英伟达 Tegra X2“Parker”架构处理器，内置 Pascal 架 构 GPU;橙色:2 颗三星 K3RG5G50MM-FGCJ LPDDR4 内存，共 8GB;黄色:谱瑞科 技 Parade 8713A 双向 USB 驱动 IC;绿色:Nordic Semiconductor N52832 射频芯片;青色:瑞萨电子 9237HRZ 升降压电路芯片;深蓝:英特尔 Altera 10M08 MAX 10 FPGA; 紫色:美信半导体 Maxim MAX77620M 电源管理 IC。

3. AR 核心技术与产业链分析

(1)光学

AR 的光学是指在眼球的正前方将 AR 虚拟图像与现实世界光线相融合的光学器件， 目的是实现“虚实融合”的视觉效果。通常 AR 眼睛中的光学技术有光波导、自由曲面技 术、偏振分光棱镜技术等。光波导技术名称取决于它的形态，是一块厚度在 1.5mm-3mm 之间的平板玻璃，能够通过折叠光路来实现镜片式 AR 显示的技术。光波导技术的视角 通常在 30°到 60°的理论值。自由曲面技术最早期飞行员头盔显示的技术发展而来，图像 信息通过经过计算的非球面反射进入人眼。偏振分光技术是把自由曲面的反射面做成平面，同时又使用透射式的镜片做放大等光学处理，结构和自由曲面棱镜一样。

• 中光学目前前瞻领域开发取得实质性进展，AR 波导产品、手机用全景棱镜、屏下 指纹棱镜产品开发成功并实现小批量生产,为后续发展奠定了良好基础;福晶科技:AR 设备上游光学元器件供应商，与微软长期合作联合研发的 DOE 等相关元件用于 AR 眼 镜 HoloLens，目前已经开发到第三代产品。同时公司配套 AR 龙头客户研发光学元器 件已久，在抛光、镀膜等工艺段具有深厚积累，已经实现部分光学处理器件量产。苏大 维格早在 2016 年便已成功研发出用于 AR 的“纳米波导光场镜片”。目前，公司已掌握 “头戴式三维显示光场镜片”的设计与制造技术，自主研发了“纳米波导光场镜片”的高效 纳米制备设备，并针对波导光场镜片的特点，建立了“纳米波导光场镜片”设计加工能力， 有效扩大了 AR 视场角(FOV)。

(2)显示

AR 设备的光学显示系统通常由微型显示屏和光学元件组成。上文已经介绍了光学 元件，目前市场上的 AR 眼镜采用的显示系统就是各种微型显示屏和棱镜、自由曲面、 BirdBath、光波导等光学元件的组合。其中，微型显示屏主要包括 Micro-OLED、Micro- LED 等自发光显示器，以及搭配外部光源照明的 LCOS 微显示器。凭借高亮度、高分辨 率、低功耗等诸多优势，LCOS 微显示技术不仅在 VR 领域具备广阔的应用前景，在 AR 领域也获得了广泛的应用。

• 韦尔股份收购标的北京豪威在 LCOS 领域积累了十余年的技术研发经验，并联合 国际一流设备厂商合作开发了全世界首条 12 寸硅基液晶高清投影芯片产线，在 LCOS 领域的技术积累和工艺先进性均居全球同行业之首。目前北京豪威 LCOS 产品在 AR 领 域的客户为 Magic Leap，其 AR 眼镜的核心投影芯片使用了北京豪威的 LCOS 产品， 同时还搭载多颗北京豪威的 CMOS 图像传感器。同时北京豪威还正与 Magic Leap 合作 设计开发第二代用于 AR 眼镜的 LCOS 投影芯片，预计 2019 年会正式发布并量产。
• 水晶光电是国内专业从事光学影像、LED、微显示、反光材料等领域的研发与制造 企业，目前主营业务为光学、LED 蓝宝石、反光材料和新型显示四大业务板块，生产的 光学相关元器件、LED 蓝宝石衬底、微投光机模组、反光材料等核心产品均达到国内或 国际先进水平。

(3)3D Sensing

3D Sensing 就是将 2D 摄像头转化为 3D 数据，能够使呈像显得更为立体，并且实 现手势识别、动作捕捉等人机交互方式。AR 就是在体验过程中与现实世界紧密联系， 在实际看到的过程中叠加虚拟的内容。而真正实现与现实交流那就要求捕获并能快速反 馈更高清更真实的世界，就需要借助 3D Sensing。 目前市场上有三种解决方案，即结构光、TOF、双目成像。结构光方案相对而言技 术成熟，拥有模组体积小，平面信息分辨率高、功耗较低的优点。但同时有容易受光圈干扰，识别距离较近等缺点。而 TOF 就没有这些缺陷，但是 TOF 屏幕分辨率较低且功 耗大。双目成像弥补了二者的缺点，但目前的技术不成熟且在昏暗条件下特征不明显。 三种解决方案各有优缺点，需要根据不同场景制定。结构光是目前最成熟的方案，TOF 被看好应用在移动端，而双目成像由于其技术难点较大，仅被应用于自动驾驶领域。

3D 摄像头产业链与传统摄像头产业链相比主要新增加“红外光源+光学组件+红外 传感器”等部分，其中最关键的部分就是红外光源，主动感知的 3D 摄像头技术通常使用 红外光来检测目标，现在常见的 3D 摄像头系统一般都采用 VCSEL 作为红外光源。产 业链相关红外线传感器的上市公司有 STM、AMS、Heptagon、Infineon、TI、索尼、豪 威等;产业链相关红外激光光源的上市公司有 Finisar、Lumentum、II-VI、光迅科技等; 产业链相关光学组件的上市公司为福晶科技;而提供综合技术方案的上市公司有 STM、 微软、英特尔，德州仪器、英飞凌等。

(4)AI 芯片

AI 芯片又称为 AI 加速器，是指专门用于处理人工智能应用中的大量计算任务的模 块。(其他非计算任务仍有 CPU 完成)。AR 的实现设计一系列计算:探测真实物体—— 计算物体的空间位置和方向——计算虚拟物体叠加的位置——渲染虚拟物体等。为避免体验时的晕眩感以及实现实时显示，对计算时间有较高的要求(一般不超过 20ms)。传 统的 CPU 芯片无法实现大规模的并行计算;GPU 芯片在 AR 领域的处理运算能力远大 于 CPU，但功耗太大且算法模式其本身的缺点，即延时过大，不适合 AR 应用。AR 需 要解决处理计算问题，需要专门的 AI 芯片。AI 芯片可分为应用于云端服务器和应用于 终端(移动端)两大类。用于云端的 AI 芯片要求较高且芯片功耗大，并且还要求支持 多块芯片组成一个计算阵列的结构以提升性能。用于终端的芯片注重低功耗，对计算效 率的要求更高，可采用定点运算和网络压缩的方法实现运算速度的加速，这类芯片被称 为神经网络处理单元，即 NPU。

移动端有高通系列、三星 Exynos9 系列等处理器，华为的麒麟 970、980 和苹果 A11、 A12 搭载了 NPU。这几款芯片的性能相对于上一代产品而言均有大幅度的提升。华为麒 麟 970 处理 AI 任务时能提效 50 倍，性能提升 25 倍。而麒麟 980 又比 970 性能提升了 37%，效能提升了 58%。苹果 A12 性能核速度提升 15%，机器学习能力提高了 9 倍。如 此强大的计算能力为 AR 在移动端的应用打下了良好的基础。骁龙 855 搭载了高通第四 代 AI 引擎，运用 CPU+GPU+DSP 的方式为 AI 提供算力，和骁龙 845 相比 AI 性能提升 3 倍。未来凭借极高的处理计算能力，装载 NPU 的芯片将会成为趋势。

4. AR 有望成为继 PC 和智能手机之后的下一代通用计算平台

PC 和智能手机是各自时代下的主流通用计算平台。在互联网时代，科技、商业、 教育和传媒等领域的信息化进程逐渐深入，而 PC 凭借着强大的计算能力，赋能众多产 业领域和应用场景，成为了消费电子市场的首个通用计算平台。

六、内容生态趋于完善，VR/AR 打开广阔应用市场

1. 应用落地，VR/AR 作为工具的实用性开始显现

当前 VR 视频类、游戏类等基础娱乐与 VR 结合的场景已经出现，这些初步应用的 场景一般产业成熟度高，有比较好的用户基础，用户使用频度高，终端种类丰富，VR 的 引入既有传统内容的新体验，又有高沉浸感和强临场感的体验。这个阶段的场景通常是原有应用的延伸，门槛比较低，可以培养用户使用 VR 习惯。 随着技术的成熟，VR/AR 的应用场景会朝教育、营销、电竞馆、健身、音乐、K 歌、 医疗等产业技术较为成熟但内容丰富度不够、终端难以完全无绳化(有些场景需要有绳 头显和外部定位器保障体验，实时渲染还在本地)的场景发展。

内容缺乏、终端成本过 高, 影响了这些使用频度高的场景的普及。一旦内容和渲染上云平台, 好的内容会得到 高效循环使用, 可降低用户的消费门槛, 促进用户消费。 对于那些专业化程度高、对体验的要求高的场景，属于 VR 技术引入并实现云化的后期阶段。包括医疗、旅游、房地产等等。

七、AR/VR 产业链公司汇总

1. 歌尔股份:VR蓄势，TWS正扬帆

歌尔股份成立于 2001 年，主要从事声学、传感器、光电、3D 封装模组等精密零组 件，以及 VR/AR 和智能穿戴等智能硬件的研发、制造和销售，目前已在多个领域建立 了全球领先的综合竞争力。公司深耕产业价值链上下游，布局上游零组件、模组，以及 下游的智能硬件，致力于打造高度垂直整合的精密加工与智能制造的平台。

2. 水晶光电: 布局 3D 感知，AR 新机遇

水晶光电成立于 2002 年，是国内专业从事光学影像、LED、微显示、反光材料等领 域的研发与制造企业。目前主营业务为光学、LED 蓝宝石、反光材料和新型显示四大业 务板块，生产的光学相关元器件、LED 蓝宝石衬底、微投光机模组、反光材料等核心产 品均达到国内或国际先进水平。公司凭借在镀膜领域的技术优势，前瞻布局 3D Sensing 镜头模组接收端的窄带滤光片和发射端的 WLO 准直镜头，成为全球仅次于美国 VIAVI 的具备量产能力的窄带滤光片供应商。

3. 联创电子:光学业务为主，多领域应用

联创电子主要从事光学镜头、摄像模组及触控显示一体化等关键光学、光电子产品 的研发和销售，产品广泛应用于智能手机、智能驾驶、VR/AR 等领域，并发起设立集成 电路产业基金，投资集成电路产业。 公司深耕 VR/AR 光学部件领域，目前联创电子为国际知名的 VR/AR 厂商研制的投 影镜头稳定量产出货。在全景摄像机领域，借助折反光学系统形成的技术优势，公司进 一步将产品线由全景镜头扩展到全景影像模组，成为 Insta360 全景影像模组的第一供应 商，市场竞争力显著。

4. 苏大维格:成功研发光场镜片，扩大 AR 视场角

苏大维格是国内领先的微纳结构产品制造和技术服务商，主要业务为微纳光学产品 和反光材料的设计、开发与制造。作为从事微纳技术领域研发与制造的高技术企业，苏 大维格致力于行业共性技术与关键设备的开拓创新，高端微纳图形化直写设备、微纳材 料研发，推进新型显示、照明与成像行业的产业应用。

5. 韦尔股份:CIS 龙头厂商再起航

韦尔股份主营半导体设计与分销业务，并通过并购北京豪威和思比科正式切入快速 增长的 CIS 市场。在当前半导体核心器件国产化加速背景下，北京豪威作为全球第三大 CIS 厂商公司，将充分受益于光学产业大发展浪潮。 此外，公司新业务与原有业务具有 较强的协同性，看好其未来发展前景。

6. 永新光学:深耕高端光学精密制造

永新光学成立于 1997 年，专注于显微镜、光学元件组件业务，是业内领先的光学 企业。公司主要产品包括生物显微镜及工业显微镜、条码扫描仪镜头、平面光学元件、 专业成像光学部组件，在教育、科研、医疗以及智能设备上有广泛的应用。

7. 闻泰科技:ODM 龙头助力智能硬件生产

闻泰科技主要从事智能终端和智能硬件的设计和制造，业务领域涵盖通讯终端、物 联网、人工智能、智能硬件、笔记本电脑、服务器、半导体等，已发展成为全球手机出 货量最大的 ODM 厂商，市场占有率超过 10%，同时也是全行业唯一拥有自建模具厂和 完善智能化生产线的公司。目前，公司基于高通骁龙芯片平台研发的手机、VR 一体式 头显、AR 智能眼镜、T-BOX 车机系统、嵌入式智能电动汽车计算单元、笔记本电脑、 服务器已经大批量出货或正在研发当中。

8. 福晶科技:规模效应显现，激光投影开启 AR 等小众市场

福晶科技主要从事晶体材料、精密学元件、激光器件等相关产品的研发、生产和销 售，产品广泛应用于固体激光器、光纤激光器制造，是激光系统的核心元器件，部分精 密光学产品应用于光通讯领域。目前，公司 LBO 晶体全球市占率达 70%，BBO 市占率 达 50%，是激光晶体细分领域的全球龙头。 在 VR/AR 领域，公司主要供应上游光学元器件，随着激光投影显示、3D Sensing 等创新技术应用的相继落地，AR 眼镜、激光微投等产品有望快速普及，从而带动激光 相关光学元器件产业链的发展。目前，公司与微软合作研发的 DOE 等相关元件已应用 于 HoloLens。此外，公司在激光光学处理领域积累深厚，公司配套 AR 龙头客户研发相 关光学元器件，在抛光、镀膜等工艺段有深厚积累，已经实现部分光学处理器件量产。

9. 中光学:兵装集团光电板块唯一上市平台，未来发展潜力大

中光学主要业务包括精密光学元组件和投影整机及其核心组件等。精密光学组件产 品包括透镜、棱镜、光学镜头等，主要应用于数字投影机、智能手机、安防监控等产品; 投影整机及其核心部件方面，公司具备完整的基于 DLP 方案的投影显示产品设计、研 发、生产及检测能力。目前公司是全球投影显示领域光学元件配套最齐全的企业，数码 光学精密零组件市占率领先，光学薄膜装备水平与规模化生产能力显著。

10. 利亚德:多年深耕显示，VR 体验初具规模

利亚德主营业务包括智能显示、VR 体验、夜游旅游、文旅新业态等。智能显示业 务，主要以多种显示产品为核心形成适用于各种行业的智能显示解决方案，显示产品包 括 LED 小间距电视、LED 显示屏、LCD 大屏拼墙、会议一体机等。

11. 欧菲光:消费电子光学光电龙头，对外投资卡位赛道

欧菲光主营微摄像头模组、触摸屏和触控显示全贴合模组、指纹识别模组和智能汽 车电子产品的研发和销售，产品广泛应用于以智能手机、平板电脑、智能汽车和可穿戴 电子产品等为代表的消费电子和智能汽车领域。通过外延内扩不断扩大产品线，目前公 司形成了“智能手机+汽车电子”双引擎驱动的业务模式，在消费电子光学光电领域， 公司行业龙头地位显著，摄像头、触显模组和指纹识别模组出货量连续多年位居全球第 一。

12. 欣旺达:电池 Pack 龙头合作开发 VR 一体机，探索下一核心领域

欣旺达主营锂电子电池模组研发和制造，主要产品为锂电子电池模组、锂离子电芯、 电源管理系统、精密结构件等，产品广泛应用于手机、笔记本电脑、VR、可穿戴设备、 能源互联网以及储能等领域。公司目前已成为国内锂能源领域设计能力最强、配套能力 最完善、产品系列最多的锂离子电池模组制造商之一，已成功进入国内外众多知名厂商 的供应链，未来发展前景广阔。

13. 京东方:面板龙头投资价值显现，多方合作充分布局

VR/AR 京东方主营业务是显示面板的研发和销售，根据 IHS Markit 数据，2018 年京东方 显示面板总体出货量保持全球第一;显示器件整体出货面积同比增长超 30%，由全球第 四升至第二。相关产品广泛应用于手机、平板电脑、笔记本电脑、显示器、电视、车载、 数字信息显示、VR/AR、可穿戴设备等领域。 2018 年 8 月份，为布局 VR/AR 行业投资 OLED 微显示器件生产线项目，京东方与 云南北方奥雷德光电科技股份有限公司、高平科技(深圳)有限公司、云南省滇中产业 发展集团有限责任公司合作，共同投资 11.5 亿元人民币在云南省昆明市建设国内首条大 型 OLED 微显示器件生产线项目，从事 OLED 微显示器件的生产、销售及研发。

14. 全志科技:芯片设计国内领先，VR 市场快速成长

全志科技在 2015 年 5 月登陆 A 股创业板，公司致力于集成电路设计行业，主营业 务为系统级超大规模数模混合 SoC 及智能电源管理芯片的研发与设计，主要产品为智 能终端应用处理器芯片和智能电源管理芯片，产品可广泛应用于个人、家庭、汽车等各 类终端电子产品之中。

15. 易尚展示:3D 成像技术实力雄厚，下游行业拓展大有可为

依托专业科研团队与多年持续的研发投入，公司在 3D 扫描成像、虚拟展示技术方 面具有明显的竞争优势，自主研发的 3D 扫描技术已经能够实现高精度(0.02 毫米)、高 匹配、快速度(1 秒)的行业领先水平，并拥有 90 余项专利技术。

16. 恒信东方:视觉工业应用发展前景广阔，公司技术及内容储备丰富

恒信东方拥有国内领先的 CG 技术，在 VR 内容制作领域竞争力显著。公司自 2016 年开始参股美国 VR 公司 VRC、新西兰紫水鸟等国际知名公司，并完成收购东方梦幻、 安徽赛达，公司在 VR 内容的设计结构手法、演绎方式、技术手段等领域积累了丰富的 经验，在 VR 内容的前期探索性以及应用的能力上都具备坚实的基础。