VR设备是元宇宙重要硬件载体之一，行业成长短期看科技巨头产品的迭代，中期看游戏、视频应用场景带动的硬件销量，长期看其在ToC端社交健身等、ToB端教育办公等强粘性领域应用的破圈，出货量上未来我们看至年均过亿台。同时，VR头显积累显示、音频、交互、计算、连接等底层技术，未来在MR/AR等新产品形态上持续应用。本篇报告我们聚焦VR设备及其供应链的升级方向，详细分析VR设备当前发展趋势及竞争格局，并且从硬件角度深入分析各环节技术路径以及相关供应链公司，建议重点关注VR整机设计及组装，光学、显示、交互等部件厂商，以及主芯片/音频/连接/存储等芯片厂商。
VR设备趋势：
元宇宙发展分为虚拟建设、虚实相生、虚实相融等阶段，硬件层面的典型载体为AR/VR设备，其中沉浸感、低延迟、随地为典型硬件层面指标。VR面向初级全虚拟场景，无需和现实场景进行融合，光学系统、运算复杂度相对AR/MR更低，在硬件端率先落地。2021年受益于高性价比Quest2带动，行业整体出货量同比+70%至约1100万台，其中Quest2产品占比达到80%，此外Pico、HTC等公司亦有新品迭代。我们认为，随着VR设备逐步满足经济性、舒适性、沉浸性、互通性等需求，其硬件形态也将从目前的PC机、一体机逐步往纯头显（无手柄）以及云VR方向演进；此外VR设备中长期有望走向MR形态，为AR应用积累多种基础技术。未来AR会强调交互（轻应用），VR则侧重沉浸（重应用）。VR产品属性从目前偏娱乐为主走向更多提升效率场景，期待VR功能加入更多互通性后的应用层破圈。
市场空间：
预计2022年出货量同比+80%至2000万台，中期基于游戏、视频应用场景看至年出货量超5000万台，长期期待在B/C端破圈后年出货量上看至过亿级别。
展望2022年，行业新品将不断迭代，包括META可能推出迭代款Project Cambria、索尼可能推出PSVR2、苹果可能推出第一代MR产品等。我们认为，随着多款VR产品的迭代，2022年行业出货量有望同比+80%至2000万台，其中META、索尼、Pico有望分别达1500/100/100万台。中期3~4年维度，考虑到VR设备仍将以游戏、直播、视频、车载等强沉浸式应用场景为主（我们估算占比近90%），参考游戏主机等设备的出货情况，设备规模有望上看到5000万台+/年。长期看，我们认为VR产品有望更多应用于提升工作及生活效率，期待VR设备突破ToC端社交、健身等领域，以及ToB端办公、教育、工程、医疗、军事等应用场景，未来年出货量上看至过亿级别。
行业格局：
目前VR硬件终端龙头集中，我们预计2021年META旗下Quest系列全球份额占比约80%，出货量约900万台，其凭借持续的产品迭代以及自有应用平台（APP Lab、Oculus官方商店）占据领先优势；索尼PSVR占比约2%，出货量约数十万台，其优势在于PSVR可与PS4游戏平台搭配使用。国产品牌目前相对分散且出货量较小，2021Q2 Pico、DPVR国内出货量份额分别为36%/26%。
展望未来行业格局分布，看好三类厂商：（1）兼具硬件/内容/流量的互联网巨头、具备内容先发优势的游戏主机厂（合计预计2025年市占率70%）（2）具备移动用户基础、硬件生态完善的手机厂商及部分智能汽车厂商在硬件端的布局（预计2025年市占率20%）；（3）专业VR厂商在教育、培训等细分垂直领域实现差异化竞争。
VR头显硬件升级趋势：将持续围绕解决用户核心需求痛点（包括视场角小缺乏沉浸感、分辨率低、交互不自然、场景渲染不足、串流效果差、舒适性不足、续航时间短等）持续迭代，升级难点在于需求指标间的权衡优化，建议依次关注 1）整机设计与组装；2）部件方案（依次关注光学、显示、交互）；3）芯片方案（依次关注主芯片、连接、音频、存储）等领域的产业趋势与投资机会。整机设计与组装：VR头显设计难点在于沉浸感、舒适度、性价比折衷，舒适、简化为未来方向。VR头显组装对光学零部件及光学高精度装配有较高要求，核心关注同时具备零整一体供应能力、光学设计能力、产品功能测试能力的头部组装厂。
部件方案：
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光学：目前以菲涅尔透镜方案为主（包括META、Pico等主流VR设备），由于焦距问题头显长度无法缩小，产品相对笨重；Pancake方案采用折叠光路原理，可以在提升视场角的同时进一步降低头显长度，实现光学系统的轻薄化（目前华为VR Glass、arpara 5K VR头显、3Glasses等产品已有使用）。后续解决透光性、能耗和成本相对较高等问题后，我们看好Pancake方案的进一步普及渗透。
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显示：当前主流产品多采用Fast-LCD方案，产品具有低延迟、高分辨率等优势，成本具备竞争力。综合对比各项新技术方案，后续看好Micro-OLED以及Micro-LED的渗透：Micro-OLED采用成熟的CMOS工艺，良率高于面板LTPS工艺，目前索尼、京东方等已有布局，预计将成为下一代产品主流技术；长期维度，我们认为兼顾高分辨率、低延时、高透明度等的Micro LED或是理想屏幕配置方案。
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交互：目前主流交互以单一头显捕捉为主，与其他设备联动捕捉进行交互仍比较局限。当前头部+手部6自由度方案（6DoF），头部6DoF一般采用摄像头+IMU（惯性传感器）方案，手部6DoF则是光学方案（摄像头+红外）。预计未来交互方案持续在头显捕捉和联动捕捉上升级，头显捕捉方面包括眼动追踪、RGB摄像头、3D摄像头、手势识别等；联动捕捉方面包括VR设备和手表/手环、汽车、手套等其他设备协作，升级核心在于丰富交互方式，提升使用沉浸感。
芯片方案：
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主芯片：VR头显核心部件（成本占比约15%），承担设备运算、场景渲染、交互等核心功能，需具备强大算力；同时通过多核、协处理器等方案兼顾算力与功耗，是影响续航的核心零件之一。后续主芯片将在功耗、成本、性能的平衡中升级。目前高通芯片市场份额预计超90%，未来VR主芯片预计呈现呈现强者恒强格局，同时部分头部品牌厂商自可能自研芯片提升竞争力。
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连接：不同场景对连接要求存在差异，预计未来有线+无线方式并行发展。有线连接已迭代至USB3.0+，未来有望进一步提升传输速率，特种光纤等材质有望加速渗透。无线连接WiFi 5+蓝牙5.0已成为当前一体式VR设备标配（WiFi用于低延时高速率数据传输，蓝牙支持低功耗信号传输），预计后续WiFi 6/6E、蓝牙5.2+BLE将持续渗透，进一步向低功耗、低时延发展。此外我们看好UWB技术用于精准定位和动作捕捉。
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音频：目前主流VR产品已可实现空间音频，但音频相对图像延迟时间仍需优化。未来在算力、多麦克风、算法等搭配下，主动降噪、自适应均衡、通话降噪有望快速渗透，对相关芯片算力和传感器性能提出更高要求。
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存储：一体机设备存储成本占比约15%，未来一体机占比提升，同时单机容量需求提升，VR领域存储芯片需求增长确定，但市场总量相对偏小。长期看VR相关计算、渲染上云或带来云端存储机会。
本文作者：中信证券徐涛、胡叶倩雯、苗丰、梁楠，来源：中信证券研究，原文标题：《元宇宙｜VR设备深度篇：初级元宇宙核心载体，持续演进迭代成长》