虛擬世界或增強現實XR市場2023年或將再度活躍

雖然2022年全球VR設備出貨量同比有所下降，但多個機構預測，2023年隨著多款頭戴式設備新品問世，VR、AR市場有望再次活躍，也將推動全行業技術升級和出貨量“反降為升”。

都有頭戴式設備?VR、AR效果各不同

2021年元宇宙概念將XR引入主流文化創想之中。XR（擴展現實）是VR（虛擬現實）、AR（增強現實）和MR（混合現實）等沉浸式交互技術的總稱。從個人用戶體驗來說，這些XR設備可以帶來怎樣不同的體驗呢？

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●VR眼鏡可“分體”可“一體”

VR（虛擬現實）是利用計算機技術生成的一種模擬環境，主要通過視覺、聲場、觸覺、感知交互等關鍵技術實現，可制造強烈的“沉浸感”與“臨場感”。

市場上的VR產品主要以頭戴形式實現，具體分為手機盒子、分體式眼鏡和一體機三大類。通過這些設備人們可以實現沉浸式體驗虛擬的游戲世界、運動場景以及電影世界等。目前，索尼旗下為PlayStation配置的VR智能眼鏡、國內VR“新星”PICO一體機等都屬于此類產品。

VR產品中“入門級”的手機盒子依靠手機作為運算和顯示的載體，VR眼鏡本身只提供凸透鏡，顯示效果的好壞完全取決于眼鏡里插入的手機屏幕分辨率、處理器速度、傳感器精度。

分體式VR眼鏡屬于VR眼鏡里的高端存在，為了達到極優秀的顯示效果，它們需要連接PC或游戲機終端，使用PC或終端的CPU和顯卡來進行運算。但頭盔顯示器的連線在一定程度上阻礙用戶的自由移動。

VR一體機則是自帶顯示器、陀螺儀、計算模塊的機型，它不需要額外插入手機就可以運行，兼顧良好的性能體驗和自由便攜優勢。

●AR設備可裸眼可頭戴

與VR的實現方式不同，AR（增強現實）則是將虛擬信息疊加到現實場景實現現實增強的技術，主要通過透視光學、跟蹤注冊、虛實融合、人機交互等關鍵技術實現。與VR相比，更加強調“現實感”與“增強感”。

AR的實現既有類似的頭戴方式，也包括直接將虛擬信息投射到現實場景中，并可以與人產生交互，實現裸眼增強現實。AR依據呈現的方式不同，產品分為手持式、全息投影、單/雙目眼鏡、插入式和隱形式多種類型。其中，手持式和全息投影不需頭戴設備，分別通過手機/平板、投影儀等設備實現。

具體到產品來看，單目式AR眼鏡和手持式AR技術相對簡單，例如用于運動健康領域的單目設備，可以為騎行和跑步愛好者提供簡單的導航信息等數據。

AR全息投影是將3D模型和動畫投射到全息材質上,并實現虛擬信息與現實的實時交互，AR-HUD作為其典型的應用已成為車載智能顯示的重要方向。插入式AR目前產品較少，使用的前提是在手機上下載好應用后插入頭顯中。AR隱形眼鏡可能主要應用于不適合佩戴框架眼鏡的場景，目前還在研發中。

雙目式AR眼鏡支持3D立體圖像顯示，并能夠應用于所有可能的場景，同時兼顧外觀屬性，被認為是最有可能成為驅動消費者市場發展的設備類型。目前市場上針對個人用戶的AR眼鏡產品，可用于第一視角拍攝，在記錄日常生活時完全解放雙手，混合變焦功能在觀看比賽時可以隨時“拉近”鏡頭，感受“裁判視野”，此外還有動植物識別、實時翻譯等功能。

MR（混合現實）是將真實場景和虛擬場景非常自然地融合在一起的技術，真實場景信息通過鏡片透視獲取與AR一致，虛實之間可以發生包括遮擋、碰撞等更加真實感的實時交互，以增強用戶體驗的真實感，其虛擬場景的顯示效果與VR類似逼真，接近真實場景不易辨別。

技術進步解決VR“眩暈感”AR眼鏡更接近于普通眼鏡

《2022年XR產業投資報告》顯示，XR（VR、AR、MR）技術和產品經過多輪升級迭代，生態完善，產業正邁向成熟期。2021年，XR行業獲得了急速發展，Facebook母公司Meta推出的Quest2累計熱銷1000萬臺推動，Steam、Vive?Port、Oculus?PC、SideQuest等VR主流內容平臺應用數量超1.7萬款，逐漸開啟“硬件-內容-硬件”的正向循環。同時，企業級AR用例數量及潛在用戶群數量不斷增加，消費級AR產品不斷涌現，元宇宙概念將XR引入主流文化創想之中。2022年XR行業的投資和并購持續升溫。

針對目前市場上的VR產品，消費者普遍反應還存在長時間佩戴會有產生“眩暈”的直觀感受，AR在光學、性能層面還有優化空間，需在系統、計算能力與產品重量之間綜合衡量。

但從技術和行業發展角度來看，隨著光學器件和感知交互的技術進步，硬件層面問題逐漸得到改善。解決“眩暈感”貫穿VR技術演進始終，光學器件、顯示屏幕及感知交互技術水平對終端體驗感起到決定性影響。

近年來，隨著技術進步，光學器件逐漸走向超薄化，顯示屏幕高分辨率、高刷新率和低延時成為當前主流配置方案；感知交互方面，頭部追蹤技術基本成熟，結合眼動追蹤的可變焦顯示大幅緩解了VR的眩暈感，硬件層面問題逐漸得到改善。

同時，硬件技術門檻逐漸降低，內容資源成為行業發展的核心驅動力。VR技術逐漸升級賦能內容創作方面，增加了空間移動、手勢交互、語音輸入等內容交互上的創新，給內容創作帶來更豐富的想象空間。

同時，在AR光學中，被視為最終解決方案的光波導技術也得到快速發展，2023年上半年，有多款搭配光波導模組的消費級AR眼鏡發布，呈現出逐步取代自由曲面(包括Birdbath)的趨勢。與自由曲面技術相比，光波導重量輕、體積小、透光率高，使AR眼鏡更接近于普通人佩戴的眼鏡。

此外，傳感技術方面，眼動追蹤、表情捕捉技術、頭部及肢體動作捕捉等技術進入應用階段。建模技術走向成熟，帶動圖像引擎和渲染算法優化發展。交互技術方面，視覺、觸覺、聽覺、動作等多感官多通道交互技術發展迅速，六自由度基本普及，多人協同交互開始應用。

國內產品搶占市場?各地發布政策“布局”元宇宙

值得注意的是，雖然2022年全球范圍內的VR出貨量出現了小幅下滑，但在中國的銷量卻實現了翻倍。據外媒報道，字節跳動旗下Pico正在搶占更多Meta的份額，其研發的Pico?4頭顯不僅在歐亞市場吸引了眾多消費者，還打入了Meta過去沒有進入的一些海外市場，當前Pico的市場份額增長了兩倍多，達到15%左右。

AR方面，研究機構數據顯示，2022年全年AR出貨量合計42萬臺，較2021年增長50%，主要增長貢獻來自于B端市場AR出貨量穩中有升，消費級AR眼鏡出貨大幅增長，包括國內的Nreal、Rokid、雷鳥、影目、米家蜂巢、Dream?Glass、亮亮視野、聯想、李未可等，合計貢獻了2022年全球AR眼鏡銷量的50%。

同時，國內，2022年各地以元宇宙為牽引，紛紛推出了XR相關政策。北京、上海、河南、廈門、武漢等地相繼發布政策推動元宇宙產業的發展；山東省和青島市發布虛擬現實相關政策，進一步夯實現有基礎、培育新高地；河南、云南等省市將虛擬現實作為數字經濟重要領域進行培育；山西、江西等著力推動虛擬現實在各個行業的應用。2023年，浙江、蘇州、成都、重慶等多地出臺XR專項政策，以期推動XR技術創新、產業發展和生態構建，前瞻布局未來發展新賽道。

虛實融合“智造”新形態?更多應用場景已被“解鎖”

值得關注的是，除了個人用戶，XR技術正加速賦能千行百業，新技術、新場景、新模式、新業態層出不窮。

工業制造領域，XR技術成為新一代生產力工具，大量應用在研發設計、生產優化、設備運維、產品測試、技能培訓、跨國跨地域協同等環節，呈現出虛實融合的智能制造新形態。醫療領域，XR技術在醫學成像、手術輔助、醫學教育、遠程醫療、康復訓練、藥物研發等方面彰顯價值。

例如，在醫學影像方面，借助全息、虛擬現實顯示的影像數據，可以全面觀察病灶細節、深度挖掘影像信息，有助于醫生削減讀片時間，降低誤診率。在手術方面，通過XR技術可提高外科手術效率，如全息影像技術可全息顯示效果，全貌顯示彌補微創手術視野受限等問題，減少術中風險，降低術后并發癥。

文化領域，沉浸式的新交互模式出現在北京冬奧會、春晚舞臺等各類場景中，全息顯示、數字虛擬人等新技術讓人目不暇接。

在教育領域，打破空間阻隔為線下教育與線上教育帶來革新。教育元宇宙可以實現云端智慧教育的統合，教師和學生以數字身份參與課堂，在虛擬教學場所中進行互動。

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