扩展现实（XR）产业和标准化研究报告（2025版）

扩展现实（XR）产业和标准化研究报告（2025版）总结

第一章 基础通用

关键器件

• 核心计算芯片：主控芯片制程工艺实现3nm/4nm规模化应用，协处理芯片多采用22nm-28nm成熟工艺，低功耗与实时性优化成为核心方向。
• 传感器：技术加速迭代，精度、功耗与场景适配性提升，毫米级定位普及，非侵入式生物电信号读取技术试点应用。
• 显示屏：技术路线分化竞争，硅基OLED、Micro-LED、LCoS三大方向为主流，光波导技术加速迭代，功能上达成30PPD单眼角分辨率、100Hz以上刷新率及毫秒级响应时间目标。
• 光学器件：VR领域进入短焦光学时代，Pancake折叠光路成为中高端设备标配；AR领域呈现“BirdBath主流支撑”与“光波导重点突破”并存格局。
• 通信模块：形成“Wi-Fi主导、蜂窝补充、边缘赋能”的应用格局，Wi-Fi6成为XR终端主力连接标准，5G-A进入规模化商用筹备期。

基础软件

• 开发引擎：行业呈现“国际双巨头主导、国产引擎差异化突围”的格局，平台化、智能化成为核心发展导向，生成式AI工具集成应用降低开发门槛。
• 操作系统：迈入原生架构迭代与生态多元竞争阶段，行业正加速脱离“基于安卓底层优化”的过渡模式，向专为空间计算设计的原生系统转型。
• 设计建模软件：进入需求升级与技术迭代的关键阶段，建模工具需同时兼顾高保真构建、多源数据融合与XR场景适配性，国际主流软件与国产自研工具协同发展。

基础技术

• 编解码技术：聚焦高效化、多模态融合与标准体系化，视觉编码领域H.266/VVC、AVS3标准规模化落地，音频编码方面三维声技术实现质效提升，端边云协同编解码深化。
• 3D数据格式：轻量化适配与高精度兼容成为XR场景核心诉求，Info3D等国家标准落地提速，国际主流格式持续迭代，国内技术同步升级。
• 空间计算：规模化落地、标准化提速，生成式AI与空间计算的融合成为年度核心趋势，国内首个空间计算国家标准立项落地。
• AI+XR融合技术：深度融合进入规模化赋能、体验革新的关键阶段，核心聚焦3D场景构建、虚拟人制作、沉浸式内容生成及实时交互四大领域。

第二章 内容生产

内容采集

• “被动光场+双目视觉”：技术加速迭代、多维融合，精度、功耗与场景适配性提升，推动XR设备向全场景渗透。
• “主动光场+多目视觉”：实现场景信息的精准全面捕捉，通过平面阵列、球面阵列等多相机排列模式同步拍摄，经图像分析处理重建全维度光场数据。

内容制作

• 基于3D高斯的内容生成：3D高斯溅射（3DGS）技术成为突破XR产业3D内容生产瓶颈的核心路径，推动产业从专业PGC模式向全民UGC模式跨越。
• 基于4D高斯的内容生成：成为动态场景重建渲染的主要理论研究方向，研究成果将逐步从实验室走向市场应用。
• 基于AI的内容生成：基于AI世界模型的XR内容生成技术进入轻量化突破与场景探索阶段，成为重构XR内容创作范式的核心力量。
• 音频内容制作：以Unity、Unreal、FMOD、Wwise等引擎为核心工具，通过渲染技术生成空间音频，按应用场景分为静态与动态两类。

第三章 内容分发

分发传输

• 帧级全链路管控技术：依托5G-A网络实现规模化商用突破，帧级保障能力已在VR大空间、沉浸式展演等场景验证成效。
• L4S拥塞控制协同机制：在交互式XR游戏、AR远程协作等时延敏感场景，部署L4S（低延迟低损耗可扩展）拥塞控制技术，构建网业端闭环协同机制。
• 异构网络融合传输方案：依托5G-A与Wi-Fi协同架构实现规模化试点落地，成为解决用户室内外移动场景传输连续性的核心方案。

业务运营平台

• 内容监管模块：对接5G-A网络帧级管控能力，构建XR内容全流程监管体系。
• 坪效优化模块：AI驱动的全场景动态资源调度，实现资源利用率与运营效益的双重跃升。
• 体验保障模块：构建动态监测与优化闭环，确保XR业务传输质量，提升XR业务体验稳定性。

第四章 内容呈现与交互

内容呈现

• 终端形态：按产品形态可划分为一体式、分体式、桌面式、座舱式、洞穴式及云化终端六大类，覆盖消费级娱乐、专业级仿真、工业实训、车载交互等多元场景。
• AR/VR眼镜：VR眼镜侧重构建全虚拟沉浸式场景，AR眼镜聚焦虚实融合，二者共同构成消费级与专业级XR内容呈现的核心硬件矩阵。

感知交互

• 交互介质：手柄、智能指环、肌电交互设备等。
• 交互技术：眼动追踪、语音识别、手势识别、表情追踪、脑机交互等。

第五章 产业应用

• 工业生产：从“演示”“试点”正式进入设计、生产、运维的全流程，广泛应用于装配工艺模拟、远程专家协同、设备巡检维护等核心环节。
• 文旅娱乐：迎来XR应用的规模化爆发与深度创新，VR大空间漫步、沉浸式电影、交互展览、虚拟演唱会等新形态加速落地。
• 商贸创意：应用呈现纵深发展态势，核心价值正从技术创新验证转向规模化商业落地与流程重塑。
• 教育培训：重塑教育培训模式，虚拟仿真实训室成为院校标配，VR技术正推动训练方式向沉浸化、标准化与数据化演进。
• 医疗体育辅助：正从“可视化辅助”工具，全面向康复训练与运动表现提升延伸。
• 安全应急：成为安全应急培训与指挥的核心工具，替代传统演练模式，实现“零风险、高还原、可复盘”的演练效果。

第六章 扩展现实标准化体系

扩展现实标准化体系

• 标准体系规划更新：由基础通用、关键技术、呈现与交互、测试与质量评价、安全与伦理、行业应用六大板块组成，重点聚焦于关键器件，并强化了感知交互、编解码、建模生成、渲染计算、链接与接口、通信与网络等核心技术链条的标准化布局。

国际标准化组织标准化现状

• ISO/IEC：聚焦多维度基础通用与应用规范，围绕混合现实/增强现实的传感器表示、安全沉浸指南、视觉定位系统构建，以及元宇宙的概念定义、教育与培训系统信息建模等制定标准。
• IEC：专注沉浸式媒体编码，针对场景描述的一致性与参考软件制定标准。
• ITU-T：侧重云化与系统架构类标准，研制基于云的增强现实系统要求与框架、云虚拟现实系统功能架构，以及元宇宙平台间物联网设备身份互操作性等标准。

国内标准化组织标准化现状

• 全国信息技术标准化技术委员会（SAC/TC28）：下属的SC24（计算机图形图像和环境数据表示分委会）聚焦计算机图形图像处理与环境数据表示方向，围绕混合现实、增强现实场景中图形图像的精准表达、样式定义，以及基于图像渲染的对象与环境表示等维度制定标准。
• TC28/SC29（多媒体编码分委会）：专注于虚拟现实多媒体内容的编码与表达，规范虚拟现实音频、视频内容的技术呈现规则。
• SAC/TC242（音频、视频及多媒体系统与设备标准化技术委员会）：覆盖多环节，在内容制作领域，明确扩展现实内容的生产流程规范；在内容呈现和交互领域，围绕虚拟现实设备的定位接口、超高清显示设备技术要求、一体机总体性能等维度制定标准。

国际/国内联盟组织标准化现状

• 国际联盟组织：KhronosGroup专注图形、视觉与计算技术标准化，更新了Vulkan图形规范和OpenXR接口规范，整体以加速XR设备、3D应用的跨端普及，推动XR产业规模化发展。
• 国内联盟组织：世界超高清联盟（UWA）系统性推动XR领域的视听技术标准化，中国通信标准化协会（CCSA）聚焦基于电信网的云化虚拟现实，制定云平台技术要求、终端技术要求、端到端业务质量要求和技术方法、网络技术要求、总体技术要求等维度推进标准化布局。

标准化工作规划

• 面向国家重大战略：用标准支撑关键核心需求，持续完善扩展现实标准体系，开展XR、虚拟数字人、元宇宙等领域的标准化工作。
• 面向发展新形势：推动重点行业融合应用标准，系统推进虚拟现实行业应用标准体系建设及相关政策措施落实，系统推进重点行业XR融合应用标准研究。
• 面向国际新格局：以国际标准带动产业走出去，进一步加强与ISO、IEC、ITU等国际标准化组织和联盟的交流，鼓励我国龙头企业与行业专家在国际上积极贡献我国自主的技术标准方案，牵头开展国际标准制定。