（报告出品方：国海证券）
一、电子产品复盘：从专用到通用，从军、商用到民用显示、交互技术进步后，驱动产品迭代，催生新内容生态
功能迭代复盘：专用设备功能成熟后整合为通用设备
专用向通用升级：一台通用设备实现多个专用设备功能，智能手机一台设备可以实现游戏机、MP3、相机等多个专用设备的功能。专用设备性能升级：因性能要求更高未能被通用设备取代的专用设备，持续提高性能，如VR提供三维画面、显示器提升画质、音响提升音质等。通用设备性能升级：智能手机虽实现不同专用设备功能，但为了更高的便捷性牺牲了部分性能，如尺寸限制导致观影、游戏画面较小。长远来看，未来技术成熟后，MR设备有望在提供高于手机的便捷性的同时提供更高性能，如向用户展示远大于手机画面的3D图像。
二、消费MR发展路径 商用转向消费 / 低价占领市场 / 不计成本追求体验
应用：在现有消费电子应用场景基础上，提供更好的体验
苹果历史产品复盘：聚焦三大核心功能，影音娱乐、通讯/社交、生产力工具，手机、平板、电脑均定位通用设备，不局限于单一功能； iPhone：能玩游戏的手机，≠游戏机；iPad：能看电影的平板电脑，≠电视；Vision Pro：相比其他XR产品应用场景围绕游戏、观影，苹果强调其产品娱乐+社交+生产力工具的通用设备定位。
三、商用MR企业端是目前主要市场，应用场景广泛，提升员工效率、消费者体验
工业应用：以数字孪生为基础、MR设备为载体，实现全流程降本增效
数字孪生技术概念：在数字空间中重建 生产线、设备等物理实体三维图像提升交互性、观感数字模型试验成本低。
运维巡检：全流程应用，提高效率与准确性，降低人工、时间成本
AR眼镜用于分派巡检任务、查看现场信息、现场场景记录存证、现场红外测温，远程支持与故障诊断等，工作时长降低35%。
使用AR头环代替原有的纸质化单据，实现标准化作业指导、无纸化巡检、远程监管与指挥、远程验收等场景，综合人力成本降低 50%，工作时长降低35%。
将测试现场第一视角画面实时传输至远端专家处，并通过语音手势等多种交互方式，实现与远端专家的实时互动，全过程记录功能，形成可追溯的检查资料，实现闭环管理。
四、内容生态：以苹果Vision Pro为例持续升级自有app开发工具、空间计算软硬件的同时积极与外部开发平台、内容媒体合作
内容生态：三维内容增强体验的同时，创作成本更高
构建3D数据是AR开发最困难、最昂贵的环节，3D模型是3D内容的基础。3D模型的成本取决于模型的复杂性和质量、用于创建模型的方法以及合作的机构或艺术家 。复杂度低：如一包薯片/一罐咖啡，需要耗时3个小时，花费数十美金； 复杂度高：如手提包/运动鞋，需要耗时数十个小时，花费千元美金。
创作成本：3D模型随复杂程度提升耗时增加，成本提高
构建3D数据是AR开发最困难、最昂贵的环节，3D模型是3D内容的基础。3D模型的成本通常取决于模型的复杂性和质量、用于创建模型的方法以及合作的机构或艺术家。未来有望通过AIGC实现3D内容生成的降本增效。
三维空间：传感硬件、设计工具分别为重建3D模型提供数据、软件
运用ARKit将虚拟投影融合于现实世界的3D框架：RealityKit将三维模拟、重建能力用于visionOS app、其他OS平台AR app开发，赋能AR体验；以模型/动画的形式，创建、向Vision OS输入完整的RealityKit场景、空间音频；运用3D模型、具体化原型、代码提供的音频，构建/调整场景；使虚拟图像与真实世界物件交互；通过手动/物理模拟的方法，数字化物件；针对用户输入的信息、环境变化进行回应；协同多个设备，通过SharePlay实现多人AR体验。
合作业态：苹果与三维内容开发者创作平台Unity合作
主营业务：创建和操作交互式实时3D内容的平台，提供了一套全面的软件解决方案，用于为手机、平板电脑、PC、控制台、增强型和虚拟现实设备创建、运行和盈利交互式实时2D和3D内容。平台由两套解决方案组成：创建解决方案和运营解决方案。创建解决方案被内容开发者、艺术家、设计师、工程师和架构师用来创建交互式、实时的二维和三维内容，内容可以一次创建并部署到20多个平台上，包括 Windows、Mac、iOS、Android、PlayStation、Xbox、任天堂Switch以及领先的增强和虚拟现实平台等。
五、空间计算及相关传感硬件 硬件收集空间数据，重建数字空间，实现人、机、环境三方交互
空间交互硬件：通过传感器、摄像头捕捉环境、用户数据
MR赋能的人、机、环境3方交互： 1、设备捕捉环境、用户数据 2、设备根据数据构建数字空间 3、用户沉浸于设备输出数字空间 4、设备捕捉用户动作，通过眼动、手势、语音等方式交互实现解放双手。
空间感知：通过雷达、传感器等硬件，实现空间环境感知、三维建模
以Apple Vision Pro为例：5个传感器‘其中1个光学雷达、2个结构光深度传感、2个红外传感’，用来处理Slam空间环境感知、三维建模等功能。
光学雷达（光达或激光雷达）是一种光学遥感技术，它通过向目标照射一束光，通常是 一束脉冲激光，来测量目标的距离等参数。
Apple Vision Pro所搭载的dToF LiDAR沿用了通过iPhone所积累的三维重建能力，能够感知所处空间和房屋的3D空间结构，并将该空间结构运用到各类功能的方方面面之中。这个3D空间结构可以通过LiDAR预扫描建立而成，也可以通过高帧率的扫描来实时更新周边环境信息。
通过近红外激光器，将具有一定结构特征的光线投射到被拍摄物体上，再由专门的红外摄像头进行采集。这种具备一定结构的光线会因被摄物体的不同深度区域而采集不同的图像相位信息，然后通过运算单元将这种结构的变化换算成深度信息，以此来获得三维结构。
红外传感器通过发射红外辐射以精准检测物体运动，并通过测量视野内物体的红外辐射来感知人员是否在场。
六、芯片：相比VR，MR对算力要求更高，使用协处理芯片增加算力
用户角度：芯片性能影响XR产品续航、尺寸、眩晕感
CPU：算力提升：核心数：提高计算机处理能力，使其能够更快地处理更多任务；4核（骁龙820、821）→ 8核（骁龙835、845、苹果M2） 主频：高低对于CPU运算速度至关重要，主频越高，处理器越快，所处理的数据就越多越快；主频：2.2GHz（骁龙820）→ 3.2GHz（骁龙XR2）。
GPU：图形渲染和视频处理，性能提高，功耗降低：骁龙XR2 Gen2 GPU性能提高3倍；苹果M2相比M1在同等表现下能耗降低。
七、显示屏：符合MR使用标准的屏幕，工艺不成熟，制造成本高
用户角度：更轻巧的设备，更真实、清晰的画面，更弱的眩晕感
提升对比度会提高显示器黑色和白色两个极端颜色之间的差别。明暗反差下，图像也会更具立体感和深度，更利于观看者捕捉、辨认，提高内容的可读性与识别度：LCD屏对比度约为700：1，OLED屏可达10000：1；Micro OLED和Micro LED屏超过10000：1。
VR视觉晕动症是单纯由视觉系统引起的眩晕感，主要是由头显本身的刷新率、闪烁、陀螺仪等引起的高延迟问题导致；例：当用户的头部向右边旋转90度时，头显最终也会给用户呈现右转90度之后的画面，然而如果头显具有较高的延迟问题，画面的转换就会产生时间差，使用户产生强烈的眩晕感；显示屏发展：缩短响应时间，提高刷新率，缩短时差，有效减少晕眩感；响应时间：LCD/LED：毫秒，OLED/Micro OLED：微秒，Micro LED：纳秒；刷新率：LCD/LED/OLED/Micro OLED通常为90Hz，Micro LED最高可达300Hz。
MR升级：要求高于VR，Micro OLED/ LED成发展方向
需求决定：VR不与现实世界交互，显示技术要求低；MR结合现实与虚拟，要求更高的显示技术。VR装置通常为了提高身临其境的体验，会使用封闭的做法，使得显示时考虑的因素相对简单。AR/MR装置使用时主要的干扰来自环境光，或现实世界环境的复杂度在与AR显示重叠后，造成使用者不易辨识投影图像。VR显示屏供应链更加成熟：因为基于TFT驱动线路的LCD或AMOLED显示屏被广泛使用，相关面板厂商已经存在，可以提供充足的产能与供应。
八、光学透镜：厚度对整机尺寸影响明显，主流硬件实现量产，但规模有限
用户角度：光学组合影响轻薄度、成像质量、佩戴体验
Pancake支持0-700 °的屈光度调节，近视用户可不用佩戴眼镜，直接使用设备，便捷性提高。 同时Pancake可通过动态变焦，缓解XR存在的视觉辐辏调节冲 突顽疾，改善眩晕问题。
普通凸透镜和非球面透镜因为透镜较厚，会使光线衰减，导致图像边角变暗。菲涅尔透镜和Pancake能够有效改善边缘成像较暗的问题，提高成像质量。
由于原材料成本高、技术要求高、生产工艺难度高等问题，成本大大提高。非球面透镜的量产价格为5-10元/片，菲涅尔为15-20元/片，Pancake达到120-180元/片。菲涅尔透镜已能实现大规模量产，是目前主流光学方案；Pancake只能规模量产，还未迎来大规模应用。
MR升级：Pancake工艺成熟，达到大规模应用标准，但成本仍较高
Pancake光学方案压缩了镜头总长/光机模组厚度，使得镜片变薄，重量减轻。代表产品：Apple Vision Pro （三片式）、Meta Quest Pro、Meta Quest 3、PICO 4。分类：单片式、两片式、多片式。
轻薄：非球面透镜和菲涅尔透镜的TTL约为40-50mm，Pancake光学方案TTL基本为15-20mm左右。成像质量好：通过透镜组合提高边缘成像质量，降低图像畸变，提高成像的对比度、清晰度和细腻度。支持屈光调节：可让需要佩戴眼镜的用户摘掉眼镜佩戴，调整到适合自己的度数（可调范围：0-700°）。
伪影/图像失真，包括形状和色彩等：由光的双折射现象造成。光损高：光学利用率只有10%-20%，对显示屏幕的亮度有较高要求。视场角较小：由压缩TTL总长、透镜的直径造成。成本高：技术要求高，少数企业垄断，由于伪影需要增加透镜或者改变透镜的材料和形状来改善，也会增加材料成本。
Pancake：生产难度大，未来进化方向为可变焦
Pancake基于多透镜折叠光路设计，组合透镜容易实现焦距的调节，可以通过调节焦距适配近视用户。可通过动态变焦，缓解XR存在的视觉辐辏调节冲突顽疾，改善眩晕问题。
来源：未来智库
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