仅供机构投资者使用证券研究报告|行业研究周报 2022年11月06日 数字经济专题报告之一:产业&政策共振,虚拟现实迎来蓬勃发展周期 评级及分析师信息 行业评级:推荐行业走势图 10% 2% -5% -13%-20%-28% 2021/112022/022022/052022/082022/ 通信沪深300 分析师:宋辉邮箱:songhui@hx168.com.cnSACNO:S1120519080003分析师:柳珏廷邮箱:liujt@hx168.com.cnSACNO:S1120119060016 通信行业 1、近日,工信部等五部门联合印发《虚拟现实与行业应用融合发展行动计划(2022—2026年)》,《计划》提出到2026 年,推动我国虚拟现实产业总体规模超过3500亿元,虚拟现 实终端销量超过2500万台,并对关键技术,产业链环节,下游应用场景明确给出发展计划。 2、下游应用蓬勃发展 行业应用生态方面,《计划》表明要大力推进工业生产、文化旅游、融合媒体、教育培训、体育健康、商贸创意、演艺娱乐、安全应急、残障辅助、智慧城市10个领域的融合应用。 《计划》明确预计到2026年,开展10类虚拟视听制作应用 示范,打造10个“虚拟现实+”融合应用领航城市及园区,形成至少20个特色应用场景、100个融合应用先锋案例。在工业生产领域,英伟达Omniverse平台,为虚拟协作和实时逼真模拟提供开放式平台,供各地工作人员协同创作。基于USD(通用场景描述),专注于实时仿真、数字协作的云平台。其特色在于,拥有高度逼真的物理模拟引擎以及高性能渲染能力。可用于工厂、地球气候对流层、火灾模拟、5G信号传输、机器人、自动驾驶仿真、工业用HRSG、人类虚拟助手等领域。 3、虚拟现实关键技术轨道尚未完全定型,上游硬件存在多重机遇 每轮通信/消费电子技术创新:先硬件突破→传输网路升级→终端放量普及,出货量达到拐点→开发,形成内容和应用。 对于虚拟现实产业来说,由于其多领域交叉符合的发展特点,多种技术交织混杂,产品定义仍处于发展期,技术轨道尚未完全定型,技术工序仍面临较多挑战。其中包括网络传输、近眼显示、渲染处理、感知交互、内容生产、压缩编码、安全可信等技术较为关键。 4、虚拟现实产业链分析 虚拟现实产业链包含硬件、软件、内容制作与分发、应用与服务等环节。主要分为硬件端,软件端,内容制造与分发环节。硬件终端与行业应用占据全球风险投资产业细分领域主体。2020年硬件终端领域在投资规模和频次占比分别为57%和 25%,行业应用领域上述指标占比为33%和53%,除硬件终端和行业应用外,包含大众应用、开发工具、游戏、影视及其他领域合计在投资规模和频次占比仅为10%和22%。 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 5、投资建议 我们认为,作为数字经济发展重要一环,虚拟现实与增强现实技术是其中重要一环。在产业链中硬件与行业应用所占价值比重最高,建议关注研发能力更强的综合硬件终端厂商,以及在特定垂直领域例如工业、教育、医疗与商贸等行业具体特定虚拟现实解决方案的厂商。 其中,相关关键技术轨道尚未完全定型,关键技术突破及规模量产节点值得关注,相关硬件厂商在量产起量阶段存在一定时间窗口,值得关注。相关受益标的包括歌尔股份、斯迪克、水晶光电、蓝特光学、立讯精密、联创电子等光学显示与结构件; 此外,相关垂直领域的受益标的包括:宝通科技、华立科技、风语筑等。 6、通信板块本周持续推荐: 1)低估值、高股息,必选消费属性强的电信运营商(A+H)板块:中国移动、中国电信、中国联通;2)低估值成长依旧的主设备:紫光股份(华西通信&计算机联合覆盖)、中兴通讯; 3)东数西算产业链中IDC、光模块板块:光环新网、奥飞数据、新易盛、天孚通信、光迅科技、中际旭创等;4)高成长物联网模组及能源信息化板块:移远通信、朗新科技 (华西通信&计算机联合覆盖)、威胜信息等; 5)10G-PON及家庭宽带设计产业链:平治信息、天邑股份等; 6)其他个股方面:海格通信(北斗三号渗透率提升)(华西通信&军工联合覆盖)、新雷能(华西通信&军工联合覆盖)、TCL科技(面板价格触底)(华西通信&电子联合覆盖)、七一二(军工信息化)、金卡智能(华西通信&机械联合覆盖)等。 7、风险提示 相关技术标准统一不及预期;硬件技术突破不及预期;产业链各方合作不及预期;运营商eSIM合作推进意愿不及预期。 1.产业&政策推动,虚拟现实迎来新发展周期,下游应用蓬勃发展 2022年1月12日,国务院印发《“十四五”数字经济发展规划》,规划中提出发展目标,到2025年,数字经济迈向全面扩展期,数字经济核心产业增加值占GDP比重由2020年的7.8%提升至10%。《规划》中指出数字经济重点产业包括大数据、云计算、物联网、工业互联网、区块链、人工智能、虚拟现实和增强现实七大产业。未来我们将开展系列推荐,本期为数字经济主题推荐之一——虚拟现实和增强现实产业。 近日,工信部等五部门联合印发《虚拟现实与行业应用融合发展行动计划 (2022—2026年)》,《计划》提出到2026年,推动我国虚拟现实产业总体规模超过3500亿元,虚拟现实终端销量超过2500万台,并对关键技术,产业链环节,下游应用场景明确给出发展计划。根据IDC《2021年第二季度增强现实与虚拟现实市场追踪报告》显示,2021年全球市场VR头显预计出货837万台,其中中国市场2021年VR头显预计出货143万台。未来五年,中国市场VR出货复合增长率为69.4%,AR头显复合增长率为109.9%。 图1中国AR/VR市场出货量(按产品分类)及增长率预测(2021-2025年)(万台) 资料来源:IDC,华西证券研究所 行业应用生态方面,《计划》表明要大力推进工业生产、文化旅游、融合媒体、教育培训、体育健康、商贸创意、演艺娱乐、安全应急、残障辅助、智慧城市10个 领域的融合应用。《计划》明确预计到2026年,开展10类虚拟视听制作应用示范, 打造10个“虚拟现实+”融合应用领航城市及园区,形成至少20个特色应用场景、 100个融合应用先锋案例。 图2《计划》提到的虚拟现实主要应用下游 资料来源:工信部,华西证券研究所 例如在工业生产领域,可分为设计、制造、运维、培训等环节。其中,在研发设计环节,海外工业巨头如西门子等已和英伟达合作,将虚拟现实技术运用于工业生产当中。 英伟达Omniverse平台,为虚拟协作和实时逼真模拟提供开放式平台,供各地工作人员协同创作。基于USD(通用场景描述),专注于实时仿真、数字协作的云平台。其特色在于,拥有高度逼真的物理模拟引擎以及高性能渲染能力。可用于工厂、地球气候对流层、火灾模拟、5G信号传输、机器人、自动驾驶仿真、工业用HRSG、人类虚拟助手等领域。 其底层支撑为英伟达RTX系列高性能显卡:英伟达的RTX平台已在专业视觉计算领域中掀起变革。使用全新NVIDIAAmpere架构的RTX拥有强大功能,可显著提高渲染、图形、AI和计算工作负载的性能以及自身的HGX超算平台,EGX加速平台。 英伟达通过软硬件结合研发,前期搭建生态,后期软件成熟后收取License,并且带动硬件销售增长。 图3NVIDAomniverse设计平台 资料来源:NVIDA,华西证券研究所 在制造装配环节,波音生产线工人引进谷歌眼镜,波音公司生产线上的工人们已开始大规模使用谷歌眼镜来完成飞机线束的组装。用上谷歌眼镜后,波音工人组装线束的错误率降低50%,时间缩短了25%。 在检修运维&培训环节,上海安比来科技有限公司联合东富龙科技集团旗下上海东富龙智能工程有限公司,基于制药装备智能化以及混合现实技术共同打造了“东富龙MR智能维护平台”,并落地应用于某制药企业。MR智能维护平台不仅及时响应设备故障,防患设备故障于未然;还有效降低人员与培训难度(MR设备提供的全息影像可以使培训内容与实物设备紧密结合,受训者借助程序自助引导)。 图4东富龙MR自动维护平台 资料来源:VR陀螺,华西证券研究所 2.虚拟现实关键技术轨道尚未完全定型,上游硬件存在多重机遇 每轮通信/消费电子等硬件技术创新都遵循一定规律,即先硬件突破→传输网路升级→终端放量普及,出货量达到拐点→开发,从而形成内容和应用。 对于虚拟现实产业来说,由于其多领域交叉符合的发展特点,多种技术交织混杂,产品定义仍处于发展期,技术轨道尚未完全定型,技术工序仍面临较多挑战。其中以下技术较为关键: (1)网络传输技术。推动5G、千兆宽带等对虚拟现实的适配,构建全场景实时宽带通信能力。发展头显终端与个人电脑、手机等计算设备间的近场超宽带传输技术,探索面向虚拟现实业务的云网边端算力协同架构。 (2)近眼显示技术。重点推动Fast-LCD、硅基OLED、MicroLED等微显示技术升级,发展高性能自由曲面、BirdBath光学模组、阵列与衍射光波导等器件,开展辐辏调节冲突缓解、光场显示等前瞻领域研发,加快近眼显示向高分辨率、大视场角、轻薄小型化方向发展。 (3)渲染处理技术。重点推进渲染优化技术,研发混合云渲染、基于眼球追踪的注视点渲染、人工智能渲染等新兴技术,推动虚拟现实渲染处理向软硬耦合、质量效率兼顾的精细化方向发展。 (4)感知交互技术。重点推动由内向外追踪定位技术研究,发展手势追踪、眼动追踪、表情追踪、全身动捕、沉浸声场、高精度环境理解与三维重建技术,加强肌电传感、气味模拟、虚拟移动、触觉反馈、脑机接口等多通道交互技术研究,促进感知交互向自然化、情景化、智能化方向发展。 (5)内容生产技术。突破多模态数据采集生成技术,重点发展几何、物理、生理、行为等高度拟真的三维建模技术。推进8K分辨率及以上、高动态范围、宽色域、高帧率全景拍摄、高性能拼接缝合、多相机同步、虚拟现实视频与平面视频混合制作等关键技术研发。 (6)压缩编码技术。重点推动基于视角的超高分辨率(8K及以上)虚拟现实视频编解码技术。 (7)安全可信技术。重点推动安全可信的虚拟现实产品和服务在各场景中应用,突破基于可信计算主动免疫双体系并行动态度量检验技术,加快可信计算在虚拟现实网络应用协议与接入机制的应用研究与推广。 根据中国信通院《虚拟(增强)现实白皮书》中的技术分级标准,我们目前仍处于部分沉浸期,主要表现为1.5K-2K单眼分辨率、100-120度视场角、百兆码率、20毫秒MTP时延、4K/90帧率渲染处理能力、由内向外的追踪定位与沉浸声等技术指标。 图5虚拟现实沉浸体验阶梯 资料来源:中国信通院,华西证券研究所 3.虚拟现实产业链分析 虚拟现实产业链包含硬件、软件、内容制作与分发、应用与服务等环节。 图6虚拟现实产业链上下游 资料来源:《虚拟现实产业发展白皮书2021》,华西证券研究所 3.1.硬件端 芯片:海外厂商高通骁龙XR27纳米制程工艺,支持8K、60帧的视频编解码以及高达七路并行摄像头,XR3即将推出,预计性能将大幅提升。 显示屏:快速响应液晶(Fast-LCD)与硅基OLED分别成为VR与AR终端主要解决方案。下一步Micro-LED(现阶段LED外延成本较高,量产良率不高)。 光学:VRPancake利用半透半反偏振膜的双透镜系统折叠光学路径,更短的光路和更轻薄的整机设计,降重降体积。AR:分体式AR产品多采用Birdbath方案。 自由曲面方案由于在光能利用率(能耗)、鲁棒性、耐候性上的明显优势,面向B端应用的产品普遍采用该方案。光波导在AR领域的技术发展前景明确,可进一步分为阵列和衍射光波导两大技术路线。 图7虚拟现实近眼显示部分代表性技术路线 资料来源:中国信通院,华西证券研究所 感知交互:摄像头+IMU(惯性测量单元)、inside-out(内向外追踪定位)和头手6DOF(六自由度)。 终端整机:据IDC统计2020年全球虚拟现实终端出货量约为630万台,VR、A