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5G+AI驱动VR/AR:技术突破与巨头布局
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更新于2024-06-22
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本篇计算机行业深度分析报告由安信证券于2019年9月21日发布,主要探讨了VR/AR(虚拟现实/增强现实)技术在5G和人工智能(AI)驱动下的潜在爆发点。报告指出,尽管VR曾在2014年至2016年间备受瞩目,但由于终端算力不足、低定位精度和传输限制等问题,其发展一度受阻。5G技术的到来解决了这些问题,提供了高速传输和低延迟,有望推动VR内容创作的繁荣。AI的成熟则使得AR逐渐从幕后走向前台,通过革新交互模式,AR有可能成为下一代主流交互平台。 报告强调,随着VR/AR技术的不断迭代和产品差异化,巨头公司如歌尔股份、京东方、水晶光电等纷纷进入该领域,以寻求技术突破和市场机遇。5G和AI的结合预示着VR/AR行业的真正春天即将到来,硬件发展迅速,VR硬件经过初期泡沫后重拾增长势头,而AR则从软件向硬件转移,两者将迎来爆发式增长。 VR和AR各具优势,应用于医疗、抢险训练、游戏、直播等多个领域展现出强大潜力。教育、工业、电子商务等行业也开始探索VR/AR的应用,行业应用的拓展不断加快。然而,报告也提到了行业应用落地可能存在的风险,即预期效果未达预期。 报告分析师对A股中涉及VR/AR业务的上市公司进行了系统的梳理,重点推荐了包括歌尔股份、京东方等在内的公司作为投资标的。投资者应密切关注这些公司的动态,同时注意市场和技术发展带来的不确定性。 本报告深入剖析了VR/AR技术与5G、AI融合的趋势,以及其在实际应用中的前景,为投资者提供了有价值的参考信息。
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行业深度分析/计算机
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本报告版权属于安信证券股份有限公司。
各项声明请参见报告尾页。
专用”。在 5G 大背景下,各类 4K 级以上高清视频应用均可以通过 5G 公有网络被用户终端
在不受限制的时间地点访问,这意味着 VR 的内容匮乏问题也有望得到大幅改善,实现从内
容端的产业打通。
图 4:5G 从内容端打通 VR 产业,助力发展
数据来源:安信证券研究中心整理
5G 时代,更多的 VR 应用场景将成为现实。4G 仅能够满足部分 VR/AR 应用,但 5G 不仅
增强了现有的虚拟体验,还将拓展出全新的应用场景,真正使 VR/AR 发挥其在移动终端的
优势,解决用户生活中的痛点,比如,目前发展缓慢的 VR 直播。囿于 4G 网络环境的带宽
限制,用户无法仅靠移动终端来实现体育赛事和演唱会等大型场景的现场直播,即使采用专
用级的 VR 全景摄影机来进行视频采集,用户终端的观看体验仍然欠佳。但随着 5G 时代的
来临,高清 VR 视频的上传和在线播放的流畅性都将在几秒之内完成。同时,5G 还可以使
基于 AR 的车载导航成为现实。将导航地图和实时路况等信息投射在驾驶员眼前的挡风玻璃
上,使驾驶员在搜索路线的同时也能够对行驶道路的状况进行把控,从而既提升了行驶的安
全性,也节省了驾驶时间。此外,随着 5G 的部署,一些对实时性要求较高的应用,诸如远
程手术、虚拟课堂培训和即时 VR 内容创作等,也都将得到普及。
AI 算法成熟化将逐步令 AR 走向台前。AR 的落地慢于 VR,本质原因在于 AR 对场景三维
重构、物体追踪等技术均存在较高的算法要求。AI 算法成熟化将有望解决 AR 的技术难题,
助力产品加速落地。随着近年来 AI 算法持续革新,以 AI 为主导的计算机视觉算法已日趋成
熟,国外的谷歌、苹果等公司以及国内的商汤、旷视等公司均展开了针对 AR 应用场景的 AI
算法解决方案的研究。
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行业深度分析/计算机
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图 5:Gartner 技术趋势曲线
数据来源:
Gartner
,安信证券研究中心
AR 技术迭代加速,相关产品已然落地。与此同时,在 VR 大潮的驱动下,AR 技术迭代的速
度得到加快,目前已逐步推出探索性产品。微软在 2015 推出 AR 眼镜 HoloLens,并再次在
2018 年推出迭代产品 HoloLens 2。谷歌与阿里巴巴投资的 AR 公司 Magic Leap 在 2018 年推
出了自己的产品 Magic Leap One。苹果公司也在持续对 AR 软硬件进行投入,并推出了 AR
开发工具 ARKit。在应用方面,2016 年推出的手机端 AR 游戏精灵宝可梦 GO 获得巨大成功。
这一切均说明 AR 技术具备巨大的潜力。
交互模式的变革贯穿了整个 IT产业的发展史,AR 有望成为新一代交互平台。交互模式的转
变直接体现在输入输出的形式上。从最初的键盘交互时代,以 DOS 命令形式输入为主;随
着苹果和微软 PC 图形界面的诞生,进入了“鼠标+键盘”时代,开始通过图形界面(GUI)
进行输入输出。2007 年苹果推出 iPhone 手机,也将计算机带入了移动互联网触屏交互时代。
人机交互的趋势是越来越人性化。上世纪 80 年代人们要经过良好的培训才能使用命令行或
编写代码,但如今即使是未受任何培训的孩童也可以使用智能手机或平板电脑。下一代计算
平台必然会在人性化上有显著提升,AR“所见即所得”的交互方式符合这一趋势。
图 6:交互方式向人性化发展
数据来源:
Gartner
,安信证券研究中心
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行业深度分析/计算机
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2. 虚拟走向现实,VR/AR 的前世今生
2.1. VR/AR 的诞生与发展
VR(Virtual Reality)又称为虚拟现实,其本质是利用计算机技术通过欺骗感官的方式实现
用户在虚拟的三维空间中体验到身临其境的沉浸感。最早的 VR 产品可以追溯到 1962 年莫
顿〃海利希推出的多种感官交互影院设备 Sensorama。其后,VR 得到不断革新,并在 90
年代世嘉、任天堂等游戏机厂商的 SEGA VR-1、Virtual Boy 等产品上得到应用。随着 2010
年 Kickstarter 集资众筹产品 Oculus Rift 问世,其细腻的分辨率、宽广的视野与 6DOF 高沉
浸体验令 VR 再次进入发展热潮,并持续至今。
图 7:Sensorama 设备
数据来源:
AR in China
,安信证券研究中心
AR(Augmented Reality)又称为增强现实,其本质是在用户现有的视觉空间下叠加虚拟物
体,以实现用户在真实空间下对于附加场景的增强性需求。AR 最早的产品可以追溯到 1966
年萨瑟兰研制的机械式增强现实系统 Sword of Damocles。AR 的概念在 1990 年提出,在之
后的岁月里长期停留在实验室层面与军方的相关项目研究。2000 年后,一些在 Android 手机
上的 AR 应用逐步推出。在 2012 年谷歌推出新的 AR 眼镜产品后,AR 技术的发展进入了新
纪元。
图 8:Sword of Damocles
数据来源:
VRrOOm
,安信证券研究中心
AR 从其技术手段和表现形式上,可以明确分为两类:一是 Vision-based AR,即基于计算机
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