mr（MR：通向元宇宙的下一代通用计算平台）

　　（报告出品方作者：国泰君安证券，陈筱、李芓漪）
　　1。XR：终端设备发展由VR过渡，由MR颠覆
　　1。1。智能手机发展成熟，元宇宙时代将由XR设备领衔
　　智能手机发展至今已基本达到空间展示的极限，总量亦达到饱和状态。在智能手机发展的十余年历程中，智能手机屏幕尺寸由最初的3。5英寸逐步扩大以带来更好的视觉体验，目前小米MIXAlpha环绕式折叠屏尺寸最大可至7。92英寸，但由于手掌大小存在极限，手机显示难有更多突破。另一方面，智能手机出货量自2017年起逐年下滑，已步入成熟期。
　　智能手机难以突出5G网络优势，大带宽、高可靠、低延迟的效用需由XR终端承接。通信网络的历代升级均催生了一批现象级应用，从内容呈现形式来看，3G网络推动移动端图文内容爆发，4G网络推动移动端短视频直播内容井喷，而在5G网络渗透率已超过35的今天，尚未出现大规模流行的新兴应用，其原因在于智能手机作为终端，其有限的尺寸与二维平面化的交互难以突出5G网络优势，用户体验边际改善较弱，因此我们认为需要下一代终端来呈现5G内容。鉴于清晰度、流畅度、交互感是影响XR体验的主要因素，而5G网络可以显著改善以上三大指标，我们认为XR设备将成为5G消费级内容落地的主要终端。
　　XR指所有实现真实与虚拟相结合的设备，可细分为VR、AR、MR三类。VR、AR、MR在主要特点、效果感知、主要受众及应用场景方面存在差异，其中VR设备会将周遭真实环境全部遮挡，为用户呈现100虚拟场景，因此用户可获得较为逼真的感知体验，应用场景亦以C端的社交、娱乐为主；AR设备在现实场景中叠加虚拟对象，用户可明显区分出真实场景与虚拟场景，目前的应用场景以C端的信息提示为主；MR设备在AR设备的基础之上更进一步，可实现虚拟对象与现实世界的实时交互，由于技术架构更为复杂，MR设备售价也相对更高，目前多应用于B端的医疗辅助、3D模型设计、上岗培训、工业维修辅助等。
　　参照移动互联网发展历程，元宇宙时代将由XR终端开启，由多类现象级应用推向繁荣。移动互联网时代由iPhone3G奏响前奏，由iPhone4正式开启，并遵循技术进步需求升级应用落地反哺技术的路径推演。从应用端来看，在通信网络由2G向4G切换的过程中，搜索引擎、即时通信、轻度手游、重度手游、共享经济、短视频、电商直播等应用相继爆发，用户需求由满足日常基础功能向获得更佳文娱体验、提高生活便利性的方向升级。那么在以5G乃至6G网络为基建、以XR终端为接口的元宇宙时代，用户将经历VR、AR、MR技术的持续迭代升级，并对更多内容应用提出更高要求。
　　1。2。VR技术门槛低、娱乐内容多，在XR中率先流行
　　AR（含MR）设备的使用场景及显示内容与VR设备不同，技术实现难度更高。由于VR设备多用于室内C端娱乐，且使用时与外部真实环境相隔绝，用户对头显外观、体积、镜片厚度的容忍度更高，使用场景对光学显示与续航能力的要求更低。相较之下，AR设备在B端工作中应用更多，长时间的佩戴对设备轻量化要求较高，随着AR设备在日常生活中的渗透加深，大众对于外观日常化的要求亦不断提升，缩小设备体积为当下一大挑战；另一方面，由于AR设备同时显示虚拟与真实场景，相较于VR设备而言还需额外设置光学组合器，目前仍存在色彩不均、出现明暗条纹等光学显示问题，性能限制下亦难以显示复杂的3D图像。
　　光波导技术可有效缩小AR（含MR）设备体积，成像效果与量产良率问题逐步得到解决。VR设备大体积头盔式设计使视场角达到90200，用户可享有广阔视野与沉浸式体验，而AR设备对体积提出较高要求，导致视场角远小于VR设备。为解决视场角与体积间的矛盾，AR设备厂商越来越多地采用光波导方案，但目前应用的方案仍难以兼顾成像效果与良率，如阵列光波导方案无色散、眼动范围大但量产难度较大，衍射光波导方案结构轻薄、良率高但存在色散问题。针对以上量产工艺难题，2021年以来灵犀微光、珑璟光电等光学显示技术服务商均取得突破性进展，二者阵列光波导方案的良率已达到80以上，并实现了从一维扩瞳到二维扩瞳的突破，新方案有望在未来AR设备中得到应用，规模化量产与出货可期。
　　由于技术实现难度更低、价格更低、应用更贴合娱乐需求，VR先于AR（含MR）渗透至大众。VR的率先崛起使C端娱乐成为最受企业与消费者关注的下游应用，根据德勤《全球XR产业洞察》数据，2020年全球XR下游应用支出中，C端游戏媒体娱乐分别占比3318，二者亦为当下渗透率最高、未来5年有望保持最高产值的应用。。
　　优质内容持续扩充推动VR设备出货量走高，2021年Quest2全年销量已超过Xbox。根据VR陀螺统计，2020年3月2021年12月间，Quest平台内容数量由157款增至328款，内容供给量不断增加，新上线游戏中不乏《生化危机4》《行尸走肉》等经典IP以及《Demeo》等新IP；Pico平台内容数量先升后降，在2021年710月间明显下滑，或与游戏行业监管趋严相关。整体而言，VR平台优质内容供给量呈稳步提升态势，在此助推下2021年Quest2全年销量（APP下载数量口径）达810万，较2020年Quest销量增长80，销量已超过Xbox（800万），与Playstation（1370万）、Nintendo（2080万）相比仍有增长空间，鉴于VR头显便携性高于主机游戏且重量不断减轻，VR社交属性亦强于主机游戏，我们认为VR头显出货量有望高于主机游戏。（报告来源：未来智库）
　　1。3。MR实现交互方式的升维，或为下一代通用计算平台
　　更强的便携性、更自然的交互方式使智能手机取代PC成为第二代通用计算平台。回顾PC、智能手机的演进过程，19802010年间PC凭借强大的计算能力颠覆众多行业生态，成为首个通用计算平台，人们对便携性的追求推动台式电脑向笔记本电脑延伸、固定电话向移动手机延伸；随着手机呈现及处理信息的效率不断提升，其与PC之间的功能差异不断收窄，手机在满足日常办公、消费、娱乐等需求的基础上提升了便携性，并以触屏这一更自然的交互方式替代键盘与鼠标，2011年智能手机以495万台的出货量超越PC，正式成为第二代通用计算平台。
　　MR设备进一步实现交互方式的升维，有望成为下一代通用计算平台。在通用计算平台由PC向智能手机更迭的过程中亦有部分退化，如显示范围远不及PC、尺寸的扩大受到手掌大小的限制，且人们将越来越多的日常活动囿于2D屏幕之中，以类似于机器的方式与机器互动。凭借更广阔的显示范围与更沉浸的3D体验，MR设备将人们从2D屏幕的限制中解放出来，交互方式由键盘与鼠标手指触屏动作捕捉的进化过程更符合人类天生直觉。因此我们认为，随着MR设备不断拉近与智能手机在功能上的差距、不断提升便携性，MR设备将取代智能手机成为第三代通用计算平台。在短片HyperReality中，博主KeiichiMatsuda畅想出一个混合现实世界，佩戴MR眼镜的人们将看到虚拟场景与现实环境完美融合，所有信息将以更高效的形式、更大的密度呈现在眼前，如虚拟的购物清单粘贴在实体购物车上、用手拿起商品时显示动态宣传短片，实现了交互方式的升维。
　　以移动互联网的发展为鉴，MR新时代有望诞生大量现象级应用，线上时长占比或进一步提升。根据CNNIC数据，20022012年国内用户平均上网时长由1。4小时日增至2。9小时日，年复合增长率约7。6。而随着智能手机逐步普及，搜索、通讯、娱乐、消费等应用陆续被搬至移动端，共享经济、短视频、电商直播等创新应用相继爆发，根据QuestMobile数据，2019年9月单移动端平均上网时长便达到5。9小时日，在疫情催化作用下进一步增至2021年9月的6。6小时日，非睡眠时间段中超过35的时间被用于线上，这一比例远高于2012年的19。3。据此我们认为，在通用计算平台由智能手机转向MR设备时，将有更多线下活动、移动端应用迁移至MR端，如线上沉浸式会议将取代部分线下会议，节省下的通勤时间将被更多地用于线上，线上时长占比或进一步提升。
　　回溯PC时代，强兼容性的软硬件、简单易用的图形用户界面是加速PC在大众中渗透的驱动因素。19751980年PC发展初期，Commodore、苹果、RadioShack被誉为初代三剑客，但在1981年IBM推出PC并公开硬件设计后，PC竞争格局被迅速颠覆。一方面IBM兼容机的出现使PC价格大幅下降，如在1986年只需600美元便可买下同等配置、原价1600美元的IBM兼容机，另一方面DOS软件因PC硬件架构相异而异，可运行多种重要DOS软件的兼容机更受欢迎，根据JeremyReimer数据，19811992年间IBMPC及其兼容机的市场份额由不到10增至近90。
　　1995年，微软发布的Windows95操作系统对于PC的发展具有划时代意义，用户图形界面（GUI）中的开始菜单栏极大地降低了大众使用PC的门槛，与此同时基于该GUI的操作系统可兼容DOS软件，使已有PC的用户可在不更换硬件的情况下获得更好的GUI体验，根据IDC数据，19952000年间全球PC出货量由6300万台增至1。32亿台，年复合增长率达15。9。随着PC软硬件售价逐步走低，2001年WindowsXP的发布成为PC普及的又一重要拐点，XP版本在95、98版本的基础上全面升级，不仅颠覆原有外观、支持用户自定义界面，还内置三维弹球、蜘蛛纸牌等趣味游戏，在其助推下20012010年间全球PC出货量由1。34亿台增至3。47亿台，年复合增长率达11。1。
　　回溯智能手机时代，现象级硬件产品iPhone的问世、安卓开源系统的应用奠定重要里程碑。2007年苹果发布第一代iPhone，是首个颠覆物理键盘、采用多点触控技术的大屏手机，带领智能手机步入导入期；2010年iPhone4首次推出其独有的Facetime视频通话功能，并采用视网膜级别显示屏、500万像素摄像头、主动降噪麦克风等新型零部件，iPhone4不仅颠覆历代苹果产品，亦在智能手机行业树立标杆。根据旭日大数据统计，20072015年间，iPhone出货量由136万台增至2。31亿台，年复合增长率高达90，苹果是智能手机时代当之无愧的定义者与领军者。但是由于定价较高，iPhone仅在中高收入群体中流行，真正推动智能手机走向大众的则是Google推出的安卓系统。与苹果封闭的iOS系统相比，开源、免费的安卓系统显著降低程序员开发应用的门槛、用户购买智能手机的成本，安卓系统及其白牌机之于智能手机时代，好比IBM兼容机、Windows系统之于PC时代。
　　展望MR新时代，苹果MR头显的问世或为行业发展的重要里程碑。通过回溯PC、智能手机时代可知，具有颠覆性设计的消费级产品标志着新兴终端成长的开始，低门槛、强兼容性的软硬件是新兴终端迅速普及的主要驱动力。目前MR行业尚处于发展初期，主要参与者微软Hololens与MagicLeap的受众均以企业及开发人员为主，硬件端缺乏代表性消费级产品，软件及操作系统端缺乏交互标准与界面规范。
　　苹果在PC、智能手机时代均打造出具备划时代意义的硬件产品，如在1983年推出全球首个采用GUI的PC、在2007年推出全球首个采用无键大屏的智能手机；操作系统方面，苹果亦是重要的先驱与规则制定者，如在1984年发布的MacOSSystem1。0成为后续Windows崛起的重要参考，在1984年发布的iOSSystem1。0定义了单层桌面、应用商店等GUI设计。鉴于苹果具备极强的软硬件创新能力与规则制定能力，我们认为苹果MR头显的问世或为MR行业发展的重要里程碑。
　　2。Meta2C、微软2B，苹果入局MR望掀起新浪潮
　　2。1。基于社交网络优势，Meta深耕C端VR生态
　　Meta社交龙头地位稳固，以虚拟社交为切入口发力VR元宇宙。2021Q4FacebookMAU总数同比增长4。1至29。1亿人，DAUMAU高达66。2，稳坐全球社交龙头地位。基于核心产品庞大的用户规模以及Quest硬件优势，Meta切入C端市场发力VR虚拟社交为顺势而为，目前已构建出从终端硬件到开发者工具、内容应用的VR元宇宙生态。
　　Quest2已成为最具影响力的平价VR头显，发售一年累计出货量超1000万台。自2014年收购Oculus以来，Meta大力推进消费级VR设备及相应内容的发展，通过低毛利销售设备、高毛利销售内容的商业模式持续压低产品售价。2016年3月首款消费级VR头显Rift以599美元的定价发售，2019年5月Quest64GB128GB分别定价399499美元，2020年10月Quest2在升级处理器、提高屏幕分辨率、减轻重量的情况下仅售299399美元。根据VR陀螺数据，自2020年10月起至2021年末，Quest2累计出货量高达1160万台，其中21Q4单季度同比增长21，Quest2已成为C端市场最具影响力的VR头显。
　　ProjectCambria或支持MR应用，有望开启MetaVR高端系列成长曲线。在2021年10月的Connect2021大会上，Meta宣布将在2022年发布高端VR头显ProjectCambria。
　　2。2。基于办公矩阵优势，微软重点布局B端MR生态
　　微软在B端服务上积淀深厚，智能云成为继Windows、Office后的又一重要增长点。自1995年Windows95发布以来，微软稳坐PC操作系统龙头地位，Windows以及与之相关的Surface平板电脑、PC、Xbox等设备软件共同构成更多个人计算服务（MorePersonalComputing），是微软长年以来的核心业务。但微软并未止步于C端业务，而是借力于Windows优势扩充Office办公软件内容，尤其在错失移动互联网发展机遇后不断加大对B端服务的投入力度。2009年微软发布第一代公有云平台Azure，随着企业IT架构逐步转向云架构，微软作为全球第一大IT供应商以及领先的云服务厂商充分受益，时至今日已形成由Azure、Microsoft365、Dynamics365、PowerPlatform构成的智能云矩阵，收入占比由FY2014的25提升至FY2021的35。7，智能云已成为微软的首要业务。
　　在Office、Azure加持下，微软Hololens2为B端用户带来流畅的虚拟协作体验。2021年3月，微软发布MR虚拟协作平台Mesh，并在10月升级为MeshforTeams，依托Office线上会议平台Teams的技术，Mesh可提供多人沉浸式会议体验。此外，用户还可在Mesh中以虚拟化身亲临现场与他人进行3D模型设计、医疗辅助等实时协作，依托Azure强大的云端渲染能力可避免多人交互卡顿、画质不清晰等问题。从硬件端来看，Hololens2较初代而言在光学技术、视场角、视网膜分辨率、追踪模式等方面均有突破，价格亦相应上涨16。7至3500美元。
　　2。3。基于经验沉淀与技术储备，苹果MR头显或成风向标
　　苹果已储备大量XR技术，为ARKit的发布以及MR头显的问世奠定基础。自2010年至今，苹果高度关注VRARMR动向，陆续收购AR技术公司Metaio、动作捕捉公司Kinema、VR直播公司NextVR等优秀初创企业，为苹果在XR上的布局打下坚实基础，其中Metaio旗下ARSDK等工具集成为苹果AR开发平台ARKit的前身。针对现有MR头显存在的色散强、舒适度差等、触控交互精准度低等问题，苹果逐一攻克，自2021年下半年以来申请了大量光学显示、交互、头显设计相关专利，并在内容分级方面前瞻布局。此外，苹果于2021年10月发布M1Pro和M1Max两款适用于MacBook的芯片，在大幅降低功耗的同时显著提升性能，或为MR头显的芯片提供指引。
　　苹果以iPhone与iPad端的ARKit为过渡，沉淀大量开发者与内容。从软件来看，自2017年9月起持续迭代的ARKit以iPhone与iPad为交互平台，为开发者带来便捷的AR应用开发工具集，在通过《PokemonGo》等现象级游戏以及《人体解剖学图谱》《WorldBrush（现实涂鸦）》等实用工具为用户带来AR初体验的同时，沉淀了大量开发者与内容。根据SensorTower数据，在ARKit发布后的半年内，基于ARKit开发的AR应用数量达2000个，累计下载量达1300万次，其中游戏实用工具娱乐应用数占比分别为471412。鉴于苹果已将iPhone与iPad打造为主流的AR交互平台，我们认为在ARKit的过渡作用下，MR头显有望迅速完善内容生态。
　　iPhone问世后逐步取代Mac成为苹果核心产品，FY2015收入占比一度达到23。FY2007FY2015，iPhone收入由6。3亿美元增至1550。4亿美元，以高达99的年复合增长率超越Mac成为苹果核心产品，iPhone收入占比由2。6提升至66。3，Mac收入占比则由42。1下降至10。9。
　　自FY2016起，服务、可穿戴设备接棒iPhone成为苹果的重要增长点，MR头显的问世有望开启新增长曲线。随着智能手机行业发展趋于成熟、保有量趋于饱和，iPhone销量在FY2015达到巅峰后出现下滑，苹果亦逐步将重心放在由iPhone衍生出的服务（广告、AppStore抽佣、iCloud等）与可穿戴设备（TWS耳机、苹果手表等）业务上，服务可穿戴设备收入占比分别由FY2015的8。54。3增至FY2021的18。710。5，iPhone收入占比则逐步下滑至52。5。鉴于苹果在PC、智能手机时代均打造出具有划时代意义的标杆硬件产品，并在财报上体现为驱动业绩高速增长的核心力量，我们认为苹果MR头显的问世有望开启公司全新增长曲线，并给行业带来革命性意义。（报告来源：未来智库）
　　2。4。国内手机厂商加码智能眼镜，初步试水元宇宙硬件
　　华为、小米、OPPO代表国产智能眼镜的三个发展方向，目前均已打造出轻薄的消费级产品。以华为、小米、OPPO为代表的国内手机厂商自2019年起加速布局智能眼镜，在两年时间内实现设备轻量化、功能多样化以及售价大众化，例如华为智能眼镜重量由58。5g降至37。639。6g，功能由听歌增至听歌、颈椎监测、智慧播报等，售价由1999元2499元起降至1699元起。横向对比来看，2021年下半年华为、小米、OPPO均推出最新款智能眼镜，其中华为产品无显示单元，仅支持语音、触控两种交互方式；小米产品采用光波导MicroLED的光学方案，支持信息提示、拍照、实时翻译等功能，重量达51g；OPPO产品的光学方案及功能与小米相近，分体式的设计减轻佩戴负担，重量为30g，以上三款产品代表了三个不同的发展方向。
　　与MR设备相比，国产智能眼镜更像是可穿戴设备的一种延展，仍为元宇宙初级硬件。现阶段国产智能眼镜的听歌、智慧播报等功能与智能耳机相似，信息提示、地图指引等功能与智能手表相似，尚不具备3D虚拟场景显示、实时虚拟协作等ARMR功能，因此我们认为智能眼镜更像是可穿戴设备的一种延展，发展为MR设备仍需时日。
　　3。投资分析
　　终端设备发展由VR过渡，由MR颠覆，建议关注硬件迭代带来的投资机会。回顾PC、智能手机的演进过程，更强的便携性、更自然的交互方式使智能手机取代PC成为第二代通用计算平台，但这一迭代过程亦有部分退化，如显示范围远不及PC且尺寸受限于手掌大小。我们认为充分融合真实与虚拟的MR设备可补足智能手机的缺陷，交互方式由键盘与鼠标手指触屏动作捕捉的进化过程亦更符合人类天生直觉，因此MR设备有望取代智能手机成为第三代通用计算平台。考虑到MR设备的发展仍处于早期阶段，而VR领域已诞生Quest2等现象级产品，我们认为VR设备将起到过渡作用，建议关注智能手机VR设备MR设备迭代过程中硬件端与内容端的相关投资机会。
　　（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
　　精选报告来源：【未来智库】。未来智库官方网站