智能眼镜创新元年,AI眼镜与AR眼镜群雄逐鹿
AI智能眼镜的硬件发展经历三个阶段:无摄像头智能眼镜(AI眼镜)→带摄像头智能眼镜(AI眼镜)→ 带显示屏智能眼镜(AR眼镜)。AI眼镜既是AI Agent发展下催生的新智能可穿戴设备,也是下一代移动终端AR的过渡产品,目前无摄像头智能眼镜和带摄像头智能眼镜技术较为成熟,市场上已经存在成熟的产品,而此前AR眼镜在显示、算力、重量等方面仍有较多需要改进的地方,推广速度较慢。
2021年9月,Meta与雷朋联名推出了初代智能眼镜Ray-Ban Stories,2023年9月,继续推出第二代产品Ray-Ban Meta,根据IDC数据,发布后两个季度共卖出46万台,截至2024年5月该产品的出货量已超过100万台。此外,Rokid、Xreal、雷鸟等品牌也推出了各式各样的AI/AR眼镜,获得了不错的市场关注度。
巨头蓄势待发,2025年有望迎来AI眼镜与AR眼镜市场群雄逐鹿。据集微网消息,三星电子2025年计划推出新的XR设备,以增强现实(AR)眼镜的形式出现,并于三季度推出。作为三星 “Infinite”项目的一部分,产品预计在2025年下半年量产约5万台,标志着三星战略性地进入XR市场。此外,苹果、谷歌、三星、亚马逊、小米、华为、魅族等厂商均布局AI眼镜领域。
行业巨头加快AR领域布局,AR眼镜新品加速推出
各大行业巨头加快AR领域布局,AR智能眼镜作为AR的主要搭载形式被行业看好,AR眼镜发展迅速。随着AR市场规模不断增长,互联网、智能手机等领域科技巨头纷纷布局AR领域,收购或自研相关光学显示技术、交互技术等,以期获得先发优势。
此外,AR眼镜初创公司发展迅速,当前国内外主要AR眼镜厂商有Magic Leap、雷鸟创新、XREAL、Rokid、INMO等,其中,国内AR眼镜厂商占据中国AR出货量的绝大份额。据亿欧智库数据,Rokid、雷鸟创新、XREAL分别占据中国消费级AR出货量占比前三名。由此可见,中国厂商在新兴的AR眼镜市场中拥有一定优势,未来有望引领AR眼镜行业的发展。
AR眼镜仍为理想方案,光学显示成为差异化的关键环节
AI眼镜如火如荼的当下,我们认为AR眼镜仍为智能眼镜的理想方案。目前不带显示屏功能的AI眼镜技术相对成熟,其重要性在于有望加速AR眼镜行业发展历程,其中一方面在于AI眼镜在培养用户习惯方面具有重要意义,将智能眼镜由过往“先把功能准备好,再让用户佩戴”的思路质变到“先让用户佩戴上,再逐步优化功能”,让更多用户适应智能眼镜这一创新产品形态,为AR眼镜的推广打下用户基础;另一方面原因也在于相对的价格优势,即在与传统配镜价格相仿的前提下,新增以AI交互、摄像、音频等多向功能,在相似成本条件下给用户更加丰富的智能体验,相比于传统配镜性价比相对较高。
lAR眼镜中光学显示方案成为关键环节。带显示屏功能是AR眼镜核心功能,其光学显示方案众多,更新迭代速度加快。自2012年开始,各厂商积极探索可行的AR光学方案,早期主要方案有棱镜方案和离轴光学方案,代表产品如Google Glass等;2016年,EPSON推出BT-300产品,采用自由曲面镜的方案开始逐渐成熟,而由自由曲面方案发展而来的BirdBath方案成为随后应用最多的光学方案,代表产品如雷鸟Air 1S等;2022年,MagicLeap使用了衍射光波导技术,有望解决BirdBath方案的重量和视场角问题。目前,AR行业玩家正加快朝着光波导方案量产实现上努力。
AR(增强显示)将真实世界与虚拟世界信息相结合,产品形态多样
增强现实技术(Augmented Reality,AR)是一种将真实世界信息和虚拟世界内容结合的技术,该技术通过模拟人的视觉、听觉、触觉等感受并进行再输出,并将计算机生成的虚拟信息叠加至真实信息上,给使用者超越真实世界的体验。
目前AR的产品形态主要可以分为AR智能眼镜、抬头显示器(AR-HUD)和手持设备。AR智能眼镜通过AR技术将虚拟图像投射在镜片上,并通过眼镜传感器动态获取用户和现实世界的信息,根据信息实时更新虚拟图像内容,进而实现导航、沉浸式观影等功能。
抬头显示器(AR-HUD)把高级辅助驾驶系统(ADAS)收集到的信息投射至透明显示屏或挡风玻璃上,将路况、导航、速度等信息与前方道路相结合,实现危险警示、路况预告等功能的实时更新,提高驾驶安全性,主要应用于汽车、航空领域。AR手持设备多以AR软件+设备的形式呈现,AR软件会将虚拟信息叠加至设备的拍摄画面中,实现拍摄物体的自动识别、测量等功能。
AR/VR/MR技术在概念上及透视技术上存在较大区别
lAR技术与VR(Virtual Reality,虚拟现实)技术和MR(Mixed Reality,混合现实)技术存在较大区别。在概念上,AR技术将虚拟信息叠加至真实世界中,强调保留使用者对现实的感知,使其所处的环境“数字化”,从而能够更高效地借助数字信息完成一系列工作;VR技术强调创造一个完全虚拟的环境,给使用者带来沉浸式的虚拟体验;MR技术将AR和VR技术融合,强调创造可实时交互的虚拟+现实环境,让使用者能够自由地与虚拟和真实物体进行互动,实现“虚实交织”。
在透视技术上,目前VR/AR主流的透视方案分为视频透视(Video see-through,VST)和光学透视(Optical seethrough ,OST)。视频透视(VST)通过摄像头捕捉真实世界画面与虚拟画面融合后呈现在屏幕上,可以对真实场景进行渲染,更好地创造出沉浸式的虚拟世界,因此视频透视在VR沉浸式体验等场景中有更广阔的应用空间。光学透视(OST)将数字画面投射到透镜上,使用者可以直接通过透镜看到现实世界,同时采用光学透视的设备具有重量轻、功耗低等优点,因此在AR智能穿戴领域应用更加广阔。
AR眼镜市场规模不断提高,未来具有广阔空间
预计到2028年全球AR眼镜市场收入将达158亿美元,对应2023-2028年CAGR近50%。近年来随着AR芯片、AR光学等技术不断发展,AR眼镜功能日益丰富,成本不断降低,因此逐渐拓展至消费市场。据Statista数据预测,中性条件下2023年全球AR眼镜硬件+软件市场收入额达到22.11亿美元,并将在未来5年内保持稳定增长,中性条件下预计2028年收入额将达到158.46亿美元,期间年复合增长率为48.27%。
相较于VR设备,AR设备出货量还处于较为低量级阶段,但其出货量呈现逐年增长态势,未来具有广阔市场空间。据WellsennXR数据,2023年全球AR出货量为50万台,同比增长35.1%;主要由于B端市场销量维持稳中有升的趋势;同时观影类AR眼镜贡献了较多的增量。但是2024年不带显示的AI智能眼镜崛起,AR厂商渠道推广投放减弱,传统B端AR眼镜需求有所萎缩,造成预计2024年出货量相对较淡。随着AR眼镜光学方案逐渐深化,AR眼镜将成为当前智能眼镜更为理想方案,Wellsenn XR预计到2027年全球AR出货量将达到180万台,对应2023-2027年CAGR达37.7%。
AR整机产品中光学显示单元是最核心的部分
AR整机产品中光学显示单元是最核心的部分,占据整机成本43%,一定程度上决定AR产品未来能否量产和进行大规模推广的速度。以AR眼镜为例,AR眼镜主要可分为光学显示、传感器、摄像头、计算处理器、存储、音频等核心模块。
据艾瑞咨询数据,AR整机产品中光学显示单元占整机成本43%,计算单元(主控芯片)占整机成本31%,存储部分占整机成本15%,感知单元(摄像头、传感器、陀螺仪等)占整机成本9%。
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