3D智能显示行业深度分析报告.docx

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3D智能显示行业深度分析报告

2015年3D智能显示行业深度分析报告

1、3D显示：

不需要辅助外设的“无障碍”3D视觉体验

1.1、柱状透镜技术是目前实现3D显示的主流技术

裸眼3D技术并非是3D视觉错觉。

借助前后背景的延伸可以产生看起来具有3D效果的错觉，这种效果却没有包含任何裸眼3D技术，但是却能带来震撼效果。

这里所说的裸眼3D技术主要是指通过光屏障式技术、柱状透镜技术和指向光源技术或者其他类似技术来实现的不需要3D眼镜就可以裸眼直接看到的3D效果。

（1）光屏障式3D技术主要应用在广告机和游戏机中光屏障式3D技术又称视差屏障或视差障栅技术，原理类似偏振式3D，利用安装在背光模块及LCD面板间的视差障壁，将左眼及右眼可视的画面分开，使观看者可以看到3D影像。

其实现方法是用一个开关液晶屏、偏振模和高分子液晶层，利用液晶层和偏振膜制造出一系列方向为90°的垂直条纹，通过这些宽几十微米的条纹的光就形成了垂直的细条栅模式，称之为“视差障壁”。

该技术可以与既有的LCD液晶工艺兼容，在量产和成本上较有优势，但是其画面亮度低，分辨率会随着显示器在同一时间播出影像的增加呈反比降低。

（2）柱状透镜式技术主要应用在消费电子、数码相框及广告机中柱状透镜技术的原理是在液晶面板的最表层添加了一层密集的柱状透镜组，这样在每个柱透镜下面的图像像素被分成几个子像素，透镜就能以不同的方向投影每个子像素，于是双眼从不同的角度观看显示屏，就看到不同的子像素，如此形成3D画面。

该技术的优点是3D技术显示效果更好，亮度不会受到影响；缺点是相关制造与现有LCD液晶工艺不兼容。

市场中目前采用的柱状透镜技术基本都是在背光模组和LCD之间或者背光模组增加一层3D显示膜，相当于一层“3D显示开关”，能够实现3D显示和传统2D显示之间的切换。

　　（3）指向光源3D技术还不是特别成熟

　　搭配两组LED，配合快速反应的LCD面板和驱动方式，让3D内容以排序方式进入观看者的左右眼互换影响产生视差，进而让人眼感受到3D三维效果。

该技术的优点是可以保障分辨率和透光率，不会影响既有的设计架构，3D显示效果出色，但是技术尚在开发中，产品还不成熟。

　　3M公司的3D光学膜可以很容易地被集成到背光模组中，此外，这张膜片只需配合刷新率可达120HZ的液晶显示面板即可生成3D影像。

背光模组的组装基本上与现有的操作模式一样，只需在装配阶段进行简单的集成。

通用的标准光学膜组合被替换成一张反光膜、导光板和3D膜。

　　裸眼3D技术的主要瓶颈在于价格高及3D片源严重不足。

3D技术攻关投入巨大，欧盟、美国对3D技术研发均不惜巨资，且非常重视投入的持续性，我国要发展这项技术同样离不开巨大资金支持；此外3D片源严重不足的情况也制约了裸眼3D产品的普及。

通过技术创新，硬件成本可以告别“天价”，让绝大多数人买得起，现在市面上的裸眼3D手机售价一般高于普通手机500-1000元，随着技术进步仍有进一步下降的空间，拥有具有3D视觉显示功能的手机的愿望已经可以实现。

　　从内容层面而言，随着3D视频内容编码技术的突破，未来大量视频、游戏内容亦可低成本转化为“裸眼3D”内容。

1.2、3D显示产业链呈现“内容播与发布--网络传输--用户终端”的价值链形态

裸眼3D行业的发展受到技术水平、3D产品数量及终端等多种因素影响。

从技术及内容层面来看，需要电视厂商与片商密切合作，充实3D资源内容及数量，并且需要电视台提供较多的3D频道，丰富用户可观看的3D内容，我国已陆续推出各种3D试播频道。

　　从行业标准层面来看，目前行业中存在一定的产品种类混乱，标准不统一的困境，因此制定统一的行业标准是推动发展的关键所在，无论是拍摄制作等环节还是终端显示方面，统一的标准都有利于行业的健康发展，目前我国主要有《立体电视术语》及《立体电视图像质量测试方法》等。

但是裸眼3D产业的发展趋势及普及是不可逆转的。

　　3D产业链在结构上主要是呈现出“内容播与发布-->网络传输-->用户终端”的价值链形态。

内容制作属于产业链上游，无论是3D影音传播还是影像广告，“内容为王”都是维系整个3D产业的根本，然而长期以来3D内容制作一直是掣肘我国3D产业发展的关键环节。

3D内容制作技术手段复杂、制作设备成本高、有效技术积累不足、相关技术人员匮乏等因素长期困扰着国内3D内容制作企业，因此有效整合现有技术资源、积累3D制作经验、降低制作成本、提高制作质量是目前3D内容制作环节亟待解决的问题。

整个内容生产环节涉及技术设备较多，包括3D摄像机、云台、监视器、非编系统、3D后期制作系统等众多设备，随着后续3D设备的更新为3D上游设备制造企业的发展提供了机遇。

　　网络传输处于产业链中游，作为内容到用户之间的传送纽带，是整个产业链升级最为活跃的环节。

网络传输主要针对3D电视产业，纵观我国广播电视发展，已经形成涵盖有线、无线、卫星多元化立体传输覆盖体系，这是3D电视传输最坚实的基础。

随着视听新媒体的发展和创新，IPTV、互联网电视等新兴多媒体业态的出现为3D电视提供了新的发展机遇。

以IPTV、互联网电视平台为基础开展3D电视点播服务既满足了用户的个性化需求，又为3D电视的发展开拓了新的增值空间。

接收终端处于产业链下游，是与用户最贴近的环节，为用户带来最直观的使用体验。

接收终端一直是3D产业发展最为积极的环节，在我国3D电视机、广告机、便携设备的发展中起着重要的创新和推动作用。

随着广播电视融合化发展，3D电视接收终端已经由最为普遍的3D电视机、3D机顶盒向涵盖3D手机、3D笔记本、3D平板电脑在内的融合型终端演进，功能的融合、业务的融合以及产品设计的融合将在未来3D终端设备的发展方面表现得越来越明显。

2、VR/AR：

技术红利期，未来1-2年进入内容红利阶段

2.1、“身临其境”与“锦上添花”

　　VR与AR的区别在于，VR是通过构建一个虚拟世界让体验者能够“身临其境”，而AR则是将“虚拟信息”叠加到现实世界中，通过虚实结合实现“锦上添花”。

VR（VirtualReality，即虚拟现实）是由美国VPL公司创建人拉尼尔在20世纪80年代初提出的，利用预设程序模拟生成的三维虚拟世界，使置身于该世界的体验着拥有视觉、听觉、触觉等多种现实感知能力，还可以进行深度互动、探索、创造的一项新兴技术。

AR（AugmentedReality，即增强现实）是在VR技术上发展起来的，运用计算机生成“虚拟信息”（文字、图像、视频等）增强对显示感知的一项技术，是“虚拟信息”与现实世界的相互叠加。

　　现阶段VR/AR行业呈现海内外互联网巨头纷纷投入布局的态势，构筑自己在行业中的地位。

VR技术发端于上世纪60年代，由国VPL公司创建人JaronLanier上世纪80年代初提出，目前VR技术已经经历了20世纪60-70年代的实验研究阶段、20世纪80年代初到80年代中期的应用过渡阶段，进入到市场应用阶段。

AR技术则是在VR上发展而来，最初主要是为了解决飞行器制作过程中复杂接线操作的计算机辅助指导问题，AR技术具有较强的后发优势。

虽然短期来看，是处于技术爆发阶段，但是长期仍是依靠内容为王，布局技术类的公司有助于增强对行业发展的把控，未来应该以内容投资为主。

曲线VR最重要的三大核心要素包括：

沉浸感、交互性和想象力。

纵观人类历史，从文字载体到广播，再到视频媒体，直至互联网新媒体，虽有所发展但仍局限于二维空间；而VR将传播信息的形式再度回归到人类的三维空间。

因此VR应用场景能够覆盖游戏、电影、视频、赛事、新闻、社交等二维媒体能够展现的内容。

目前的VR和AR体验还需要依靠外界设备的辅助，主要可以分为眼镜架、VR头盔和一体式VR头盔。

后两者在显示效果等用户体验上更好，但价格也更加高昂；眼镜架需装入手机使用，可以作为初级VR体验，价格较低。

　　AR更多是大数据、云计算、叠加技术、光学成像的混合技术，相较于VR而言，技术难度更大。

AR的基本原理其实不难懂，就是利用摄象头采集真实数据，通过计算机视觉的模块进行还原的重构，模拟空间位置，建构一个3D模型，最后传递的结果通过视频展现出来，是一个虚实结合的场景。

一个完整的增强现实系统是由一组紧密联结、实时工作的硬件部件与相关的软件系统协同实现的，实现方式可以分为基于计算机显示器实现、光学透射式和视频透射式三种。

基于计算机显示器的形式下，摄像机摄取的图像与计算机中的虚拟图像结合，最终输出到屏幕显示器中，是一种比较简单的AR实现方式，但是不能给用户带来沉浸式体验；光学透射式把真实世界和图形图像结合；而视频透射式则是将真实世界通过摄像头采集摄取后，在与图形图像结合，通过显示设备显示出来，谷歌眼镜才用的就是视频透射式技术。

　　AR

　　增强现实技术包含了多媒体、三维建模、实时视频显示及控制、多传感器溶合、实时跟踪及注册、场景融合等新技术与新手段。

增强现实提供了在一般情况下，不同于人类可以感知的信息。

　　AR系统具有三个突出的特点：

　　1）真实世界和虚拟世界的信息集成；

　　2）具有实时交互性；

　　3）是在三维尺度空间中增添定位虚拟物体。

　　AR技术可广泛应用到军事、医疗、建筑、教育、工程、影视、娱乐等领域，AR技术的发展需要大数据和云计算的支持，对大数据依赖性较高，并且需要新的终端支持，手机并不是特别适合AR的发展，未来AR的发展必然伴随着新的交互技术。

穿戴式增强现实系统发挥作用需要三个组件：

头戴式显示器、跟踪系统及移动计算能力。

增强现实要努力实现的不仅是将图像实时添加到真实的环境中，而且还要更改这些图像以适应用户的头部及眼睛的转动，以便图像始终在用户视角范围内。

AR增强现实的开发人员的目标是将这三个组件集成放置在穿戴式近眼显示设备中，该设备能将信息传送到眼前的投影显示屏幕上。

　　现在VR产品最大的问题就是内容的匮乏，有很多消费者买回之后，能看的、能玩的都比较少。

当下对于VR厂商来说最重要的就是积累技术，来给消费者更加好的体验，并将其应用在多个领域，方便人们的生产生活，目前VR和AR的区别在于与用户的互动方面，VR能够带来沉浸式体验，具有更出众的娱乐效果，然而缺乏与用户的互动，AR可以给用户带来更自由的软件使用体验，增强人不能实现的能力，尤其是对于大数据及云计算的掌控水平。

　　2.2、产业链剖析

　　VR产业链主要包括上游供应商（包括硬件设备及内容供应商）、VR系统集成商以及下游应用商。

VR/AR是集数字图像处理、计算机图形学、人工智能、多媒体技术、传感器、网络及并行处理等多领域技术于一体的产业，目前上游内容供应商较少，导致VR内容较为缺乏；下游toC端可以应用于所有目前在二维媒体上呈现的内容。

　　国内外AR硬件市场包括了生产方、提供商、操作系统、线上、线下渠道等，软件方面则包括各种云服务平台等，大部分AR公司主要的盈利点还是在硬件方面。

硬件和软件具体可以分为基础、应用及终端三个层面，14-15年初国内外出现了相当多的头显以及体感输入等设备，15年主要是各大品牌不断进行产品迭代，15年基于TheVoid的大型主题公园的视频在网上异常火爆，国内外一些公司也在研究相似解决方案，如上海曼恒采用投影的方式为企业提供模拟培训等解决方案。

未来随着技术的发展，必然有新的软硬件技术和新产品诞生，但是基本应该在基础、应用及终端三个层面范围内。

2015年VR产业链条已经基本形成。

Facebook、微软、Sony等巨头纷纷布局VR/AR，Oculus，Hololens，HTCVive，MagicLeap等旗舰产品相继推陈出新，以及技术的不断突破，都证明了VR/AR