VisionPro开启空间计算时代
行业研究·专题报告电子·消费电子 证券分析师：胡剑 证券分析师：胡慧 证券分析师：周靖翔 证券分析师：叶子 联系人：詹浏洋 联系人：李书颖 联系人：连欣然 021-60893306 021-60871321 021-60375402 755-81982153 010-88005307 0755-81982362 13520828039 证券研究报告|2024年02月26日 空间计算 VisionPro开启空间计算时代 n n .com.cn om.cn .cn m.cn S0980521080001 S0980521080002 S0980522100001 S0980522100003 hujian1@guosen.com.c huhui2@guosen.com.c zhoujingxiang@guosen yezi3@guosen.com.cnzhanliuyang@guosen.c lishuying@guosen.com lianxinran@guosen.co •空间计算是指一组使人类能够在三维空间中与计算机进行交互的技术。在日常讨论中常与MR、扩展现实、沉浸技术等名词混用,涵盖了人工智能、计算机视觉、虚拟现实、增强现实、传感器技术和自动驾驶等技术。“空间计算”的核心是要让机器具有深度感知功能，让数字世界正确地出现在我们身处的物理空间中。 •计算平台的升级通常伴随交互方式的升级，愈发自然的交互是消费电子的长期发展方向。回顾消费电子的三十年，从00年代PC的键鼠，到10年代智能机的触控屏，再到20年可穿戴设备的语音/手势，消费电子的升级伴随着交互方式的迭代，交互方式的成熟往往也标志着下一代消费电子的出现。随着AI的爆发式发展，AIAgent、眼动追踪、手势识别等新的交互方式逐步成熟，有望加强空间计算设备的可用性。 •MR设备拥有强算力+强便携的特征，远期具备替代手机、电脑等现有计算平台的潜力。智能手机凭借其便携性+中等算力，替代了PC成为当今最主要的互联网接入设备，但它屏幕小、算力弱的特点也限制其在重度办公领域对PC形成替代。 未来的MR设备，以VisionPro为例，其算力强于PC、屏幕无限扩张、便携性堪比手机，是集合了手机和电脑二者之优势，有望对二者形成替代，同时开创新的应用场景。 •空间计算时代，苹果在长期发展角度仍然具备较强的护城河，有望续写移动计算时代的领先地位。除了硬件方面堆料， VisionPro在交互方式等软件方面也围绕客户体验做了充分设计。而从长期发展的角度而言，苹果的护城河包括：1） 成熟的开发生态；2）自研芯片；3）产品全家桶互动。而目前仍限制空间计算设备成为主要计算平台的短板主要是两点： 1）内容相对匮乏；2）重量。两个短板的改进路径清晰，迭代速度快，我们看好苹果在空间计算时代的领先性。 •对于MR的未来发展，内容和硬件的正向循环已经开始，然而终极形态的OST方案眼镜短期仍还有较多技术难点。VisionPro发布后我们看到了很多之前未曾设想到的应用场景，例如作为做饭时的计时器、拖地时的指示器等，我们认为随着VisionPro打开大众认知，越来越多的应用场景会被开发出来。硬件方面，迪士尼推出的Holotile也让市场看到了MR更大的可能，让“头号玩家”的想象走进现实。但在轻量化方向，OST方案由于复杂的光路设计、屏幕、体积极小等难点，短期内仍看不到成熟产品的落地，要达到空间计算设备的终极形态任重道远。 •AI助力空间计算创新发展，空间计算推动机器人视觉与交互的飞跃。定位与识别方面，AI能够在传感器实时扫描周围环境的同时，快速计算设备在空间中的位置，并尝试理解现实世界的场景，从而实现精确定位与识别。内容生成方面，多模态AI能够助力未来空间视频的生成，从而推动与空间计算设备相关的影视、游戏等领域发展，例如OpenAI推出的Sora可直接文生视频。空间应用方面，AI有望不断丰富空间计算设备的应用，同时借助算力及数据可视化，实现特殊的空间场景应用。交互体验方面，AI的交互能力将成为空间计算设备的核心能力，使得空间计算设备成为真正融入到用户生活的智能设备。此外，空间计算还将帮助机器人提升与获取环境信息高度相关的视觉感知能力，在机器人视觉与交互层面带来新颖功能。 01 什么是空间计算？ 02 VisionPro的超高规格硬件配置 03 空间计算的未来 04 AI与空间计算 一、什么是空间计算？ •空间计算是指一组技术，使人类能够在三维空间中与计算机进行交互。属于这个范畴的技术包括增强现实（AR）和虚拟现实（VR）,包括了所有使人类、虚拟生物或机器人在真实或虚拟世界中移动的软、硬件技术，涵盖了人工智能、计算机视觉、虚拟现实、增强现实、传感器技术和自动驾驶等技术。 •例如，开车时，人类需要判断车与路边的距离、车与行人的距离，才能安全行驶，动物也要通过视觉或声音等途径判 断自己与猎物的距离——这种人类和动物都具备的基础生存技能叫“深度感知”。而“空间计算”技术就是要让机器具有深度感知能力，让数字世界正确地出现在我们身处的这个现实世界物理空间内。 空间计算扩展现实沉浸技术 虚拟现实混合现实增强现实 完全数字世界 完全物理世界 空间计算|扩展现实|增强现实 • 空间计算，与将数字体验局限于二维屏幕不同，它带来了更具沉浸感的计 算机界面和一种与技术互动的新方式。空间计算允许用户将数字内容无缝融入其物理环境中，以一种看似物理的方式与周围环境进行交互。 •空间计算是一次升维，大幅推动技术平民化、提升信息交换的质效。人类是 生存于四维时空的三维生物，人类与世界的交互方式以及感知世界与处理信息的方式是三维的。人类通过感知与实践得来的直接知识，是三维+时间的完整体验，而其作为间接知识形成与传播时，受技术水平所限，多以文字、书本等一、二维为载体体现，但每一次降维都会带来信息密度的下降和必要信息的丢失。因此，间接知识的升维对提升人类文明的进步效率和推进技术 平民化都至关重要。 图：空间计算升维至三维交互 二维显示屏交互 三维空间交互 资料来源：国信证券经济研究所整理 请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容 智能终端的更迭，伴随交互升级越来越自然 交互、算力、便携性升级 1998 PC 互联网时代 2008 2018 … 元宇宙时代 移动互联网 时代 可穿戴设备 键鼠 触控板 手写笔 触控手势 物理旋钮 语音 AIAgent 脑机接口 眼动追踪 700 600 500 400 300 200 100 1Q00 3Q00 1Q01 3Q01 1Q02 3Q02 1Q03 3Q03 1Q04 3Q04 1Q05 3Q05 1Q06 3Q06 1Q07 3Q07 1Q08 3Q08 1Q09 3Q09 1Q10 3Q10 1Q11 3Q11 1Q12 3Q12 1Q13 3Q13 1Q14 3Q14 1Q15 3Q15 1Q16 3Q16 1Q17 3Q17 1Q18 3Q18 1Q19 3Q19 1Q20 3Q20 1Q21 3Q21 1Q22 3Q22 1Q23 3Q23 0 全球PC出货量(百万部)全球智能手机出货量(百万部)全球TWS耳机出货量(百万部)全球智能手表出货量(百万部)全球VR出货量(百万部) •全球互联网渗透率持续提升，但近十年PC渗透率在中美等国家持续下降，说明PC并不是近十年互联网渗透率提升的主要推动力，手机在“上网”这一领域实现了对电脑的替代。根据中国社科院网数据，2011-2018年中国互联网渗透率从38.3%稳步提升至2018年的59.2%，而期间PC渗透率在2013年达到26.7%的高点后下降至了2018年的21.8%。互联网多出来的这部分接入设备大部分由手机贡献，手机替代电脑成为最主要的互联网接入入口。根据《中国互联网络发展状况统计报告》，手机上网比例截至2023年6月为99.8%，笔记本电脑为32.4%，同比下降0.4pct，手机成为现在最主要的互联网接入设备，在“上网”这一诉求领域，手机基于其便携性、成本优势、操作直接等优势，实现了对电脑的替代。 •然而电脑至今仍然是算力最强的终端，相比手机而言具有更大的屏幕、便于固定办公的键鼠输入、更强的芯片算力，导致在重度办公领域，手机无法替代电脑。电脑在经过00年代的渗透率提升后，全球每年出货量稳定在2.5-3亿台，也说明了其不可替代性。 •MR算力比电脑更强，便携性堪比手机，屏幕无限扩张，集合二者之优势，极有可能对二者形成替代，并在空间计算领域创造全新的增量。 图：全球互联网渗透率持续提升 图：中国互联网持续渗透但PC渗透率下降 图：手机替代电脑成为最主要的上网设备 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 中国PC渗透率中国互联网渗透率 % 100 90 80 70 60 50 40 30 20 2018 10 0 台式机上网比例笔记本上网比例手机上网比例 201020112012201320142015201620172018 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 资料来源：世界银行，国信经济研究所整理 资料来源：《中国互联网络发展状况统计报告》，国信经济研究所整理 资料来源：《中国互联网络发展状况统计报告》，国信经济研究所整理 •空间计算技术是元宇宙价值链的重要一环，元宇宙的七层架构包含了“空间计算层”，其中覆盖了3D引擎、VR/AR/MR、空间映射等技术领域，进一步拓展了空间计算的应用场景。 图：元宇宙的七层结构 体验 发现 创造者经济 空间计算 权力下放 人机交互界面 基建 游戏、社会、电子竞技、剧院、商场 设计工具、资产市场、商业 3D引擎、VR/XR/MR、地理空间测绘 边缘计算、AIAgents、为服务器、区块链 终端：手机、智能眼镜、可穿戴设备、声控、脑机接口硬件：5G、Wifi6、6G、云、MEMS、GPU、存储 资料来源：世界银行，国信经济研究所整理 图：全球VR出货量统计及预期（万部） 图：全球AR出货量统计及预期（万部） 全球VR出货量(万部) 同比增速(右轴) 700 3,000 120% 100% 80% 60% 40% 20% 0% -20% -40% 全球AR出货量(万部) 同比增速(右轴) 600 2,500 500 2,000 400 1,500 300 1,000 200 500 100 0 0 140% 120% 100% 80% 60% 40% 20% 0% -20% -40% -60% -80% 资料来源：IDC，国信证券经济研究所整理 资料来源：IDC，国信证券经济研究所整理 2018 2019 2020 2021 2022 2023E 2024E 2025E 2026E 2027E 2018 2019 2020 2021 2022 2023E 2024E 2025E 2026E 2027E •根据IDC数据，预计2023年全球VR合计出货量917万台，同比增长7%，AR出货量44万台，同比增长57%。随着2024年VisionPro发售，越来越多的硬件厂参与硬件竞争，以及配套的软件系统逐渐成熟，两个行业都将进入高速增长期，预计未来四年VR将以每年20%以上的增速增长，AR将以70%以上的增速增长。 二、VisionPro：超高规格硬件配置 2016年 2018年 2020年 2022年 2024年 2015 2017年 2019年 2021年 2023年 MikeRockwell团队第一代设备方案成型，遭高管反对 发布手机开发 套件ARKit 6月，苹果在WWDC上正式发布首款头显VisionPro 前苹果软件高管KimVorrath加入团队，负责AR头戴设备部门 前苹果硬件主管DanRicco调任AR/VR团队领导 组建