Secondo le previsioni di Greenlight Insights, nel 2020 il settore globale VR+AR varrà circa 200 miliardi di yuan, di cui 160 miliardi di yuan per la VR e 45 miliardi di yuan per la AR, mentre il mercato interno raggiungerà i 90 miliardi di yuan. In termini di vendite, le vendite globali di VR/AR raggiungeranno i 18,8 miliardi di dollari nel 2020, con la spesa dei consumatori dominata dai giochi VR e dalla visione di film VR. La ripresa delle spedizioni di visori VR dimostra che il settore VR ha nuovamente registrato una rapida crescita dal 2016 e che contenuti di alta qualità e prodotti popolari favoriranno una rapida crescita dei dispositivi hardware VR. In questo numero di Smart Insider, consigliamo il rapporto di Cinda Securities intitolato "I giochi più venduti guidano la diffusione dell'hardware, il 5G promuove l'applicazione su larga scala del settore della realtà virtuale", che rivela le caratteristiche tecniche della realtà virtuale, lo stato attuale del settore e l'eliminazione delle restrizioni sull'interazione, sull'hardware e su altri aspetti del settore della realtà virtuale e della sua applicazione su larga scala con la promozione del 5G. Quattro principali caratteristiche tecniche della realtà virtuale 1. L'alleggerimento è una considerazione continua durante il periodo di iterazione profonda Il concetto e la tecnologia della VR si sono sviluppati per molto tempo e sono entrati in un periodo di crescita esplosiva nel 2016. Il concetto di VR è stato proposto da uno scrittore nel 1935; nel 1962, un prototipo di realtà virtuale fu sviluppato da Morton Heilig, ma la macchina era una macchina di ricerca e non fu consegnata ai consumatori comuni; nel 1994, Nintendo e Sega lanciarono prodotti VR per l'industria dei videogiochi, ma a causa del costo medio delle apparecchiature e del livello di applicazione dei contenuti, il tasso di penetrazione fu basso; Nel 2016, importanti produttori come Oculus hanno lanciato dispositivi VR con un livello di applicazione più elevato, un'esperienza più completa e un prezzo più accessibile, e il settore della realtà virtuale è entrato in un periodo di crescita esponenziale. ▲Storia dello sviluppo del settore VR Dopo il periodo di crescita esplosiva, i prodotti VR sono entrati in una fase di profonda iterazione e la direzione dello sviluppo continuo è quella di garantire le prestazioni ottenendo al contempo leggerezza. I prodotti VR hanno attraversato vari tipi di fasi di sviluppo da prima del 2016 al 2020. Il primo Cardboard mobile VR è stato da tempo eliminato a causa degli scarsi effetti di visualizzazione. Gli occhiali VR mobili di Samsung collegati ai telefoni cellulari erano limitati dalle prestazioni dei chip dei telefoni cellulari dell'epoca, con bassa potenza di elaborazione e scarsi effetti di visualizzazione, e furono gradualmente eliminati nel mercato iniziale incentrato sullo sviluppo delle prestazioni. Successivamente il mercato della realtà virtuale è stato occupato dai caschi VR che collegavano l'host e il PC. Questo tipo di prodotto aveva buoni effetti di visualizzazione e prestazioni supportate dalle schede grafiche a livello host, ma presentava anche problemi quali peso elevato, difficoltà nel trasporto e disagio causato dall'uso prolungato. Con lo sviluppo della tecnologia dei chip dei processori, sono emersi caschi VR all-in-one. Questo tipo di prodotto integra chip, gruppi display e altro hardware e può essere trasportato in qualsiasi momento, ma presenta comunque problemi quali peso elevato, elevato consumo energetico del chip e scarsa durata del prodotto. La direzione futura dello sviluppo dei prodotti VR dovrebbe essere quella della leggerezza. Gli occhiali VR lanciati di recente da Huawei rappresentano un importante tentativo di sviluppo leggero. Sono occhiali VR collegati ai telefoni cellulari e pesano solo 166 grammi. Se a ciò si aggiunge la possibilità di collegarli alle reti 5G tramite telefoni cellulari, il loro potenziale di sviluppo futuro è enorme. ▲ Cronologia dello sviluppo delle forme di prodotto VR ▲Parametri correlati di diversi prodotti rappresentativi dei principali produttori di realtà virtuale Il livello di immersione dei prodotti VR è ancora nella fase di immersione parziale e si sta evolvendo verso un'immersione profonda. L'Accademia cinese delle tecnologie dell'informazione e della comunicazione suddivide lo sviluppo della tecnologia della realtà virtuale in cinque fasi: nessuna immersione, fase primaria, immersione parziale, immersione profonda e immersione totale. L'attuale esperienza di prodotto VR è nella fase di immersione parziale. Il periodo di immersione parziale si manifesta principalmente in indicatori tecnici quali risoluzione monoculare 1,5K-2K, campo visivo 100-120°, bit rate 100 M, latenza MTP 20 millisecondi, capacità di elaborazione del rendering con frame rate 4K/90, posizionamento con tracciamento inside-out e suono immersivo. ▲Gradazione dell'esperienza immersiva di realtà virtuale Il ritardo è una delle cause delle vertigini quando si utilizzano i visori VR. Per un'esperienza VR di alta qualità, la cosa più importante è il ritardo tra il movimento fisico della testa dell'utente e l'immagine aggiornata in tempo reale sul casco che raggiunge i suoi occhi. Il sistema sensoriale umano può percepire ritardi relativamente piccoli nella vista e nell'udito entro un certo intervallo, ma quando il ritardo assoluto è controllato entro circa 20 ms, questi ritardi sono quasi impercettibili e più piccolo è il ritardo, minore è la probabilità che gli utenti si sentano storditi durante l'utilizzo del prodotto. La latenza del display è la componente principale della latenza del dispositivo VR e rappresenta il 69% della latenza . Prendendo come esempio Oculus Rift, il ritardo totale di Oculus Rift è di 19,3 ms, di cui il ritardo di visualizzazione sullo schermo è di 13,3 ms, il ritardo di calcolo è di 3 ms, il ritardo di trasmissione è di 2 ms e il ritardo del sensore è di 1 ms. Il ritardo nella visualizzazione dello schermo è pari al 69%. La latenza del display è la componente principale della latenza del dispositivo VR e rappresenta il 69% della latenza . Prendendo come esempio Oculus Rift, il ritardo totale di Oculus Rift è di 19,3 ms, di cui il ritardo di visualizzazione sullo schermo è di 13,3 ms, il ritardo di calcolo è di 3 ms, il ritardo di trasmissione è di 2 ms e il ritardo del sensore è di 1 ms. Il ritardo nella visualizzazione dello schermo è pari al 69%. Negli ultimi anni, le tecnologie LCD e AMOLED più veloci manterranno la loro posizione dominante nei display per realtà virtuale near-eye. Un LCD veloce può abbassare la soglia di ingresso per i prodotti VR con un'esperienza simile e prezzi bassi. La frequenza di aggiornamento dei display Fast LCD e AMOLED attualmente utilizzati dalla realtà virtuale più diffusa è di circa 90 Hz, mentre il ritardo tra i fotogrammi corrispondente è di 11,1 ms. La differenza principale tra Fast LCD e AMOLED risiede nel tempo di risposta. Gli schermi LCD hanno tempi di risposta più lunghi grazie alle caratteristiche intrinseche del pannello. Secondo le informazioni fornite da Panelook.com, il pannello Fast-LCD lanciato dal colosso nazionale BOE ha un tempo di risposta massimo di circa 5,5 ms e, aggiungendo il ritardo tra i fotogrammi, il ritardo di visualizzazione raggiunge i 16,6 ms. Il tempo di risposta dello schermo AMOLED è molto breve e può essere ignorato. Ovviamente, AMOLED offre prestazioni migliori e può ridurre efficacemente la latenza. I prodotti principali dei principali produttori, come Oculus e HTC, utilizzano tutti AMOLED, ma il suo prezzo è più alto di quello di Fast LCD. I prodotti VR che utilizzano pannelli FastLCD hanno un prezzo contenuto e il ritardo aggiuntivo di 5,5 ms influisce in una certa misura sull'esperienza del prodotto. Tuttavia, poiché la frequenza di aggiornamento dello schermo continuerà ad aumentare, l'impatto del tempo di risposta intrinseco degli LCD diminuirà e il vantaggio di prezzo dei pannelli LCD diventerà più evidente. ▲Funzionalità LCD e AMOLED veloci Gli schermi a bassa risoluzione possono provocare l'effetto "porta a zanzariera". A causa del lento miglioramento della tecnologia dei display LCD, è difficile risolvere completamente questo problema nel breve termine. L'effetto "porta a soffietto" si riferisce al fenomeno per cui l'occhio umano riesce a vedere direttamente i pixel dello schermo a causa della risoluzione insufficiente degli occhiali VR. Attualmente, gli occhiali VR utilizzano solitamente display AMOLED o Fast LCD con risoluzione personalizzata e frequenza di aggiornamento elevata. Prendendo come esempio Oculus Quest, la sua risoluzione per un singolo occhio è 1440*1600, che supera il livello 2k, ma in realtà questo prodotto ha ancora un effetto screen door. L'indicatore che determina l'effetto porta a zanzariera sono i pixel per grado (PPD). Il PPD massimo che l'occhio umano può riconoscere nei pixel è 60. Se il PPD supera 60, il fenomeno può essere completamente eliminato. Calcolando il PPD per Oculus Quest, 1440px/110°=13,1 pixel per grado, 1600px/110°=14,5°, si può concludere che il PPD di Oculus Quest è circa 14 e che si verifica un effetto "porta a zanzariera". Attualmente, la risoluzione degli schermi dei display sta aumentando lentamente e gli schermi ad alta risoluzione sono costosi e non adatti come display per prodotti di consumo. Senza un'innovazione tecnologica fondamentale, il fenomeno delle porte a soffietto può solo essere migliorato, ma non completamente risolto. Il campo visivo (FOV) è un altro indicatore fondamentale dell'effetto di visualizzazione dei dispositivi di visualizzazione montati sulla testa, che influenza il livello di immersione dell'utente. Il campo visivo nella realtà virtuale rappresenta l'intervallo che l'occhio umano può vedere. La visione umana è costituita da due campi visivi: FOV monoculare e FOV binoculare. Il campo visivo monoculare si riferisce al campo visivo di un singolo occhio. Normalmente, l'angolo orizzontale del campo visivo monoculare è compreso tra 170° e 175°. Il campo visivo binoculare è la combinazione di due campi visivi monoculari. In combinazione, l'angolo di visione è solitamente di 200°-220°. La parte stereo sovrapposta dei due campi visivi monoculari è il campo visivo binoculare, che è di circa 114°. Possiamo vedere oggetti 3D all'interno di questo angolo di visione. Sia nel mondo virtuale che in quello reale, gli esseri umani acquisiscono scene virtuali attraverso il campo visivo binoculare stereoscopico. Un campo visivo più ampio consente agli utenti di vedere più dettagli e di creare un senso di immersione più profondo. Le idee principali per migliorare il campo visivo sono ridurre la distanza tra l'occhio umano e la lente e utilizzare una lente con un diametro maggiore . Ridurre la distanza dall'obiettivo. Poiché la distanza tra la lente e gli occhi è troppo ridotta, l'ingrandimento sarà troppo elevato e l'effetto schermo sarà grave. Anche la soluzione di utilizzare lenti con diametri maggiori per aumentare il campo visivo causerà problemi. La parte centrale della lente grande è più spessa, il che ne aumenta il peso. Sebbene il problema del peso possa essere risolto utilizzando una normale lente di Fresnel, una lente di diametro maggiore causerà problemi di aberrazione, come artefatti luminosi. ▲ Campo visivo giornaliero umano ▲Lente spessa, distanza ravvicinata per aumentare il principio FOV Oculus utilizza lenti di Fresnel ibride per aumentare il campo visivo, ridurre il peso delle lenti e limitare gli artefatti ottici. Le lenti di Fresnel diventeranno uno strumento tecnico fondamentale per risolvere il problema dell'aumento del campo visivo. Le lenti di Fresnel normali sono ideali per ridurre il peso delle lenti di grandi dimensioni. Sono in grado di offrire ampie aperture e brevi lunghezze focali, conferendo agli obiettivi una potenza paragonabile a quella degli obiettivi tradizionali, ma con una frazione del peso. Tuttavia, per le lenti di Fresnel tradizionali, la diffrazione e altri artefatti associati alla struttura di Fresnel ne limitano l'uso nelle applicazioni di imaging. Oculus ha sviluppato una nuova lente di Fresnel ibrida che aumenta le dimensioni della lente, migliora il campo visivo senza aggiungere troppo spessore e peso e riduce gli artefatti ottici. Questa tecnologia è già utilizzata nel prodotto Oculus Rift. Il livello tecnico delle lenti di Fresnel continuerà a migliorare grazie agli investimenti in ricerca e sviluppo. Wearality sta attualmente sviluppando una lente di Fresnel che ha uno spessore pari a un quarto dell'originale, è più sottile e leggera e ha un campo visivo di 150°. La tecnologia di messa a fuoco variabile rappresenterà la prossima fase di sviluppo dei visori VR. Il conflitto tra vergenza e accomodamento è una delle cause principali delle vertigini. È causato dalla discrepanza tra l'accomodazione di vergenza binoculare e la rifrazione visiva, mentre la parallasse binoculare produce un effetto 3D. Il display montato sulla testa non è in grado di riflettere fedelmente le corrispondenti variazioni di lunghezza focale e convergenza quando si osservano oggetti vicini e lontani nel mondo reale. Per risolvere questo problema, Oculus ha sviluppato un prototipo di tecnologia di messa a fuoco variabile, Half Demo, che utilizza un dispositivo meccanico per spostare lo schermo avanti e indietro per modificare la distanza dell'oggetto e la posizione del piano focale del sistema ottico, in modo che l'effetto di osservazione dell'occhio umano nella realtà virtuale sia coerente con quello nella realtà, risolvendo il problema del conflitto tra vergenza e accomodamento e riducendo le vertigini. Questa soluzione, che può migliorare in modo efficace l'esperienza dell'utente, costituirà la direzione di sviluppo per la fase successiva. Per ottenere la sensazione immersiva dei giochi VR è necessario che i dispositivi VR abbiano capacità di percezione e interazione accurate. Quando l'utente si muove in un ambiente VR, il processore deve eseguire rapidamente calcoli complessi e trasmettere precise caratteristiche di movimento dinamico, creando così un forte senso di presenza e realtà. Tuttavia, per realizzare questo tipo di applicazione, il dispositivo deve prima rilevare la posizione dell'utente nello spazio virtuale, inclusa la distanza e l'angolazione. Allo stesso tempo, la comprensione accurata dei movimenti delle mani è di grande importanza nell'esperienza di gioco VR. Catturando i movimenti delle mani è possibile migliorare l'esperienza interattiva dell'utente nel gioco. I dispositivi VR hanno completato l'aggiornamento da 3DOF a 6DOF per l'interazione con la percezione del movimento del corpo. Il cosiddetto 6DOF significa che un oggetto può essere spostato e ruotato lungo gli assi X/Y/Z. Lo spostamento sui 3 assi più la rotazione sui 3 assi danno luogo a un movimento di 6 gradi di libertà. 6DOF rappresenta sostanzialmente tutte le direzioni del movimento di un oggetto nello spazio tridimensionale. Nei prodotti VR, la controparte del 6DOF è il 3DOF, il che significa che il prodotto può ruotare solo lungo 3 assi, ma non muoversi lungo 3 assi. In parole povere, un visore VR 6DOF non solo può rilevare la rotazione verso l'alto, verso il basso, verso sinistra e verso destra della testa dell'utente e rispondere ai cambiamenti nell'immagine sul display, ma può anche rilevare il movimento del corpo umano nello spazio, il che è di grande importanza per l'applicazione dei giochi VR. Attualmente, i visori VR più diffusi hanno raggiunto 6DOF in termini di riconoscimento dei movimenti del corpo dell'utente. Inside-Out diventerà in futuro la tecnologia 6DOF più diffusa per il tracciamento e il posizionamento tramite HMD, grazie alle sue caratteristiche tecniche di alta qualità, come l'assenza di preparazione richiesta e l'anti-occlusione. Le attuali soluzioni di posizionamento e tracciamento per i visori VR si dividono grossomodo in due tipologie: outside-in e inside-out. Outside-in si affida a telecamere e trasmettitori esterni per catturare e tracciare i movimenti dell'utente, garantendo così maggiore precisione e accuratezza. Tuttavia, il fatto che si basi su sensori esterni implica che quando l'oggetto tracciato è lontano dalla misurazione della distanza del sensore o è bloccato da un oggetto, non è possibile ottenere la posizione precisa dell'utente; l'utente non può abbandonare a suo piacimento l'area di monitoraggio effettiva del sensore, il che limita la sua libertà di movimento. Inside-out non necessita di sensori esterni, quindi può essere utilizzato in ambienti privi di configurazioni hardware e marcatori. Non è influenzato da problemi di occlusione e non è limitato dal raggio di monitoraggio del sensore, quindi ha una mobilità più diversificata e gradi di libertà più elevati. Inoltre, poiché non si basa su dispositivi esterni per i calcoli, la tecnologia inside-out ha requisiti più elevati per i dispositivi montati sulla testa e il livello di accuratezza attuale è inferiore a quello outside-in. Rispetto all'outside-in, l'inside-out ha il vantaggio fondamentale di non avere restrizioni, per cui diventerà il fulcro dello sviluppo futuro. Gli svantaggi esistenti nel breve termine saranno migliorati con l'innovazione tecnologica. ▲ Confronto delle caratteristiche esterno-interno e interno-esterno La tecnologia mobile virtuale può risolvere i problemi di adattamento dell'interazione mobile e dei contenuti visivi nei campi dei giochi VR, come la camminata in ampi spazi e il riposizionamento della camminata. Attualmente, che si tratti di un prodotto VR basato sulla tecnologia inside-out o outside-in, in alcuni giochi la camminata degli utenti richiede in realtà il coordinamento con i movimenti del mondo reale. Possono camminare solo in aree limitate, necessitano di ampi spazi e sono poco sicuri. Tuttavia, i giochi VR come "The Elder Scrolls V: Skyrim" abbandonano completamente i veri movimenti umani e utilizzano il teletrasporto invece di camminare cliccando sulla maniglia, il che influisce notevolmente sull'esperienza immersiva del gioco. Diversi percorsi tecnici nel campo della mobilità virtuale, come la tecnologia di reindirizzamento della camminata in andatura completa, possono ottenere l'effetto di una camminata illimitata in uno spazio limitato, ma la tecnologia è relativamente complessa. La tecnologia mobile virtuale costituirà un'importante soluzione tecnica per la realtà virtuale (VR) volta a simulare il movimento reale nei giochi e svolgerà un ruolo fondamentale nel migliorare ulteriormente l'immersione dell'utente in futuro. ▲Percorso della tecnologia mobile virtuale La tecnologia di eye tracking offre maggiori possibilità alla realtà virtuale e diventerà una direzione importante per lo sviluppo futuro . Attualmente, l'interazione tra gli utenti VR e la realtà virtuale è limitata alla testa, al corpo e alle mani sopra menzionati. Oltre a questi tre, la tecnologia di eye tracking diventerà il quarto metodo di interazione. È diventato il fulcro del settore e le principali aziende hanno incrementato i loro investimenti in ricerca e sviluppo in questa direzione. I fornitori di soluzioni di eye tracking come Tobii hanno lanciato diversi dispositivi di eye tracking. Anche il visore per sviluppatori VRDK di Qualcomm ha integrato la soluzione Tobii. Qixin Yiwei ha spedito un kit di sviluppo per il tracciamento oculare Glass per i visori Vive. Oculus ha presentato un prototipo VR di eye tracking nel 2018. Anche Apple vi ha preso parte, acquisendo SMI, una nota azienda nel campo dell'eye tracking, e ha pianificato di implementare brevetti relativi alla tecnologia di eye tracking. Dopo aver puntato sulle prestazioni, l'attuale direzione di sviluppo delle apparecchiature VR tende a essere quella di soluzioni piccole e leggere, e la VR all-in-one è attualmente la scelta migliore per soluzioni piccole e leggere . Per gli utenti di caschi VR basati su PC, il rendering delle immagini deve essere completato sul PC, il che richiede cavi di collegamento e dispositivi esterni; inoltre, l'area di attività è limitata, il che influisce notevolmente sull'esperienza dell'utente. Attualmente, la realtà virtuale all-in-one è un'opzione piccola e leggera. Rompe con i limiti imposti dal collegamento ad altri terminali informatici. Quando viene eseguito in locale, si basa sul rendering del processore integrato. Allo stesso tempo, può trasmettere dati in modalità wireless. Dopo la connessione alla rete 5G nell'era 5G, i suoi scenari applicativi saranno più ampi. Secondo i dati IDC, il mercato nazionale della realtà virtuale all-in-one ha registrato una rapida crescita nel 2018, con un incremento del 123,6%. Il mercato della realtà virtuale è composto per il 44,1% da visori VR per PC, per il 26,6% da visori VR all-in-one e per il 29,3% da dispositivi senza schermo. Si prevede che la quota di mercato dei visori VR all-in-one aumenterà dell'11,6% nel 2019. Nel 2023, i dispositivi VR all-in-one rappresenteranno il 59% delle spedizioni di mercato. Secondo i dati di BaDoinkVR, nel 2019 il numero di consumatori di dispositivi VR all-in-one è aumentato gradualmente e questa tipologia di dispositivi ne ha rappresentato il 60%. I giochi VR richiedono capacità di rendering del chip di elaborazione molto più elevate rispetto ai giochi desktop. Innanzitutto, rispetto ai requisiti di carico del rendering delle schermate di gioco tradizionali e del rendering della produzione cinematografica, l'attuale carico di rendering di alcuni livelli di esperienza immersiva è aumentato rispettivamente di 7 e 2 volte, il che equivale alla velocità di elaborazione dei pixel al secondo dei televisori 4K ad altissima definizione. In secondo luogo, per ottenere un feedback tempestivo, il ritardo di interazione dell'utente nei videogiochi tradizionali deve essere inferiore a 150 ms, mentre il ritardo richiesto per la realtà virtuale deve essere inferiore a 20 ms. Per soddisfare i requisiti di ritardo, il frame rate del gioco VR deve raggiungere i 90 FPS, mentre lo schermo di gioco desktop tradizionale raggiunge i 60 FPS e l'occhio umano non percepirà alcun ritardo sullo schermo. Il requisito di frame rate di 90 FPS implica che la capacità di rendering al secondo del chip nei giochi VR deve essere aumentata almeno del 50% rispetto ai giochi tradizionali. L'elevata nitidezza delle immagini e l'elevata frequenza dei fotogrammi richiesti fanno sì che i giochi VR richiedano chip con capacità di elaborazione più elevate. ▲2018-2023e Quota di spedizione dei prodotti VR per tipo ▲Il numero di pixel renderizzati al secondo nella realtà virtuale, nei giochi e nei film I principali prodotti VR all-in-one lanciati o rilasciati nel 2019 utilizzano principalmente soluzioni basate su chip Qualcomm Snapdragon 835 e il loro livello tecnologico è inferiore a quello dei chip per telefoni cellulari dello stesso periodo. Sulla base dei dati di VR Gyroscope, abbiamo conteggiato le fasce di prezzo e le soluzioni chip dei prodotti VR all-in-one rilasciati nel 2019. Si può scoprire che la soluzione chip utilizzata nei prodotti VR di punta (al prezzo di circa 2.000 yuan) è principalmente Qualcomm Snapdragon 835, che rappresenta il 41,7% del totale dei prodotti VR all-in-one rilasciati. I prodotti all-in-one lanciati dalle aziende leader HTC e Oculus utilizzano tutti questo chip. I prodotti nazionali di fascia bassa (circa 1.000 yuan) utilizzano principalmente la soluzione chip nazionale Allwinner VR9. Alcuni prodotti di punta utilizzano chip Samsung Exynos. Il dispositivo Oculus Quest VR all-in-one è stato rilasciato il 21 maggio 2019. Utilizza il chip Qualcomm Snapdragon 835. Il telefono cellulare Xiaomi 9, lanciato contemporaneamente, utilizza la soluzione Qualcomm Snapdragon 855. Oculus Quest è indietro di due generazioni. ▲La proporzione di varie soluzioni chip per macchine VR all-in-one nel 2019 Le prestazioni del chip Qualcomm Snapdragon 835 sono ancora molto inferiori a quelle della CPU e della GPU di livello desktop. Prendendo come esempio Oculus Rift, i requisiti minimi del dispositivo forniti da Oculus sono NVIDIA GTX970 per la GPU e Intel I5-4590 per la CPU. Qualcomm Snapdragon 835 è un SOC che integra CPU e GPU. Confrontando questi due aspetti con i dati sulle prestazioni della grafica GPU in virgola mobile a precisione singola dei requisiti hardware minimi di Oculus Rift e i punti di esecuzione di CPUGeekbBench4, possiamo scoprire che Qualcomm Snapdragon 835 è molto più debole di GTX970 e I5-4590 in termini di prestazioni. Ciò si traduce in una nitidezza delle immagini e una fluidità inferiori nel gioco "Robo Recall" su Oculus Quest rispetto a Oculus Rift. ▲Confronto delle prestazioni tra Qualcomm Snapdragon 835, GTX970 e I5-4590 È impossibile utilizzare hardware di livello desktop e le prestazioni dei chip di livello mobile sono scarse, quindi l'attuale esperienza di gioco dei dispositivi VR all-in-one è scarsa. I dispositivi VR all-in-one devono essere piccoli e portatili e avere una batteria a lunga durata per soddisfare le esigenze dell'uso quotidiano. Pertanto, non possono utilizzare CPU e GPU di livello desktop che consumano molta energia, generano molto calore e sono di grandi dimensioni. Affidarsi esclusivamente ai chip mobili per il rendering locale rende difficile supportare gli elevatissimi requisiti prestazionali dei giochi VR. Si prevede che l'interazione dei giochi VR e le limitazioni hardware saranno liberate Rispetto al 4G, il 5G presenta caratteristiche importanti, come l'ampia larghezza di banda e la bassa latenza, che soddisfano le esigenze dello sviluppo della realtà virtuale. Rispetto alle tecnologie di comunicazione tradizionali, il 5G non è una tecnologia di comunicazione tradizionale e unica. Si tratta di una nuova tecnologia completa che integra organicamente molteplici tecnologie di comunicazione sulla base della premessa della tecnologia di comunicazione tradizionale. Presenta numerosi vantaggi, tra cui elevata velocità, elevata densità di traffico, breve latenza, elevata efficienza energetica, supporto per connessioni di grandi dimensioni e maggiore larghezza di banda mobile. E proprio a causa delle enormi differenze tra 5G e 4G, nonché dei suoi notevoli vantaggi, lo sviluppo della tecnologia 5G guiderà lo sviluppo del settore della realtà virtuale. ▲Confronto degli indicatori tecnici chiave tra 5G e 4G I contenuti video VR di alta qualità richiedono una larghezza di banda estremamente elevata. Il campo visivo di un visore VR è generalmente di circa 110°, mentre un video panoramico è una sfera a 360°, ovvero più di tre volte il campo visivo di un visore VR. La risoluzione dello schermo dei visori VR è generalmente 2K o 4K, quindi la risoluzione ottimale per i video panoramici è più di tre volte superiore, ovvero 8K o 12K. Solo raggiungendo una tale risoluzione potremo avere un'esperienza visiva eccellente, ma una simile risoluzione richiede una velocità di banda larga estremamente elevata. Inoltre, la frequenza di aggiornamento dei video tradizionali è solitamente di 25Hz/30Hz/60Hz. Per ridurre la latenza, la frequenza di aggiornamento dei dispositivi VR deve essere aumentata a 90 Hz e il bit rate corrispondente aumenta notevolmente. Secondo i dati di Lighterra, il formato di codifica H.264 comunemente utilizzato, con risoluzione 1k e 25 FPS, ha un bit rate video complessivo di circa 2,64 Mbps, corrispondente a un bit rate video 1k di circa 10 Mbps a 90 Hz. Possiamo quindi calcolare il formato di codifica H.264. A 90 Hz, il bit rate di 8k deve raggiungere 152 Mbps. ▲Bitrate del video HD a diverse risoluzioni Le caratteristiche di ampia larghezza di banda del 5G consentono agli utenti di guardare senza problemi video panoramici ad alta risoluzione, trasmissioni VR in diretta e altri contenuti VR in vari ambienti. Secondo i dati della China Broadband Alliance, nel terzo trimestre del 2019 la velocità media di download disponibile della banda larga fissa media in Cina era di 37,69 Mbit/s. Molti utenti non riescono a guardare online contenuti video VR di alta qualità senza problemi e possono solo guardare video normali con una risoluzione di 2K all'attuale velocità media della banda larga. Secondo i dati Visibit, man mano che la qualità dei contenuti VR migliora, lo sviluppo della velocità della banda larga subirà un graduale ritardo. Sulle reti 4G, la velocità media è di soli 24,02 Mbit/s e i dispositivi VR non riescono a navigare fluidamente nei video panoramici di alta qualità. Ciò limita anche gli scenari applicativi dei dispositivi VR all-in-one quando vengono trasportati all'esterno. In termini di esperienza utente, il 5G può raggiungere i 1024 Mbp/s, il che soddisfa pienamente le esigenze video e soddisfa ulteriormente i requisiti di larghezza di banda dei futuri video VR di alta qualità. L'ulteriore implementazione della tecnologia 5G promuoverà una copertura diversificata dei contenuti VR, dai video tradizionali ai video panoramici, ai giochi online, agli eventi sportivi in diretta, ecc. La bassa latenza del 5G rende l'esperienza di gioco VR interattiva online più fluida e può ridurre efficacemente la latenza nell'ambiente 4G . La latenza attuale dei dispositivi VR di punta è in genere entro i 20 ms, ma in genere è molto vicina a questo livello di latenza che può facilmente causare vertigini. Come accennato in precedenza, la latenza dell'Oculus Rift è di 19,3 ms, mentre quella del PSVR di Sony è di 18 ms. L'attuale ritardo teorico dell'interfaccia aerea 4G è di 10 ms, mentre il ritardo medio dell'utente è di 40 ms. Se si utilizza la tecnologia 4G per i giochi VR online, il ritardo complessivo supererà i 60 ms, il che rende molto probabile che i giocatori si sentano storditi. Al MWC 2019, lo stand Nokia aveva un tavolo dotato di telecamere. I giocatori giocavano a ping-pong in uno spazio virtuale. La palla e il tavolo erano virtuali. Queste telecamere potrebbero seguire i movimenti dei giocatori e stabilire se hanno preso la palla. In questo modo, i giocatori che indossano visori VR possono giocare con i loro avversari nello spazio virtuale. Nell'ambiente 4G, a causa della latenza, i giocatori non sono riusciti a ricevere la palla molte volte. Dopo che la rete è passata alla rete 5G nella banda di frequenza da 3,4 a 3,8 GHz, i giocatori sono riusciti a rispondere alla palla senza problemi. Il 5G può liberare i dispositivi VR dai vincoli dei cavi di trasmissione cablati . Sia la PCVR attuale che la VR basata su console richiedono cavi lunghi per connettersi all'host. Quando il sensore rileva un movimento della mano o del corpo, trasmette le informazioni al PC o al processore dell'host tramite il cavo per il rendering, e l'host trasmette quindi i risultati del rendering all'host tramite il cavo. Poiché le caratteristiche di bassa latenza e ampia larghezza di banda del 5G non sono inferiori ai cavi in termini di prestazioni, dopo l'adozione della tecnologia 5G, PCVR o host VR possono eliminare i vincoli dei cavi, migliorando l'esperienza dell'utente e la sua gamma di mobilità spaziale. La tecnologia di cloud gaming 5G+ consente a un “piccolo cavallo di tirare un grande carro”, riducendo i costi hardware e migliorando al contempo l’esperienza utente . La parte del chip è stata analizzata. Il volume di rendering dei giochi VR è molto più grande di quello dei giochi e dei video tradizionali. Tuttavia, i dispositivi VR all-in-one devono tenere in considerazione due aspetti: la durata della batteria e la dissipazione del calore. Pertanto, possono utilizzare solo chip mobili con prestazioni inferiori. Ciò porta al problema di "un piccolo cavallo che tira un grande carro: vogliamo che il cavallo mangi meno ma corra più velocemente" nel rendering delle macchine VR all-in-one. Sebbene la qualità del rendering dei dispositivi VR all-in-one possa essere migliorata aumentando la potenza di calcolo, ciò aumenterà il costo hardware dei dispositivi VR e ostacolerà lo sviluppo della tecnologia VR. L'applicazione della tecnologia di cloud gaming 5G+ consentirà anche ai processori meno performanti di riprodurre immagini di alta qualità. Il principio è che il 5G può portare l'elaborazione della grafica 3D nel cloud, che è la strada tecnica del cloud gaming. In questo modo, la potente CPU e GPU di livello PC nel cloud possono essere utilizzate per eseguire calcoli di grafica 3D e poi ritrasmessi al dispositivo VR/AR locale sotto forma di flusso video, in modo che anche i dispositivi VR/AR con chip mobili possano visualizzare la massima qualità delle immagini. Allo stesso tempo, poiché il corpo stesso non partecipa al rendering, è possibile selezionare un chip con prestazioni inferiori per ridurre i costi e migliorare al contempo la durata della batteria. Può anche ridurre altri moduli di raffreddamento non necessari e diminuire il peso complessivo del corpo, rendendo il dispositivo VR all-in-one più portatile. Il cloud gaming VR potrà prosperare solo nell'era del 5G . Il cloud gaming VR comporta in realtà il rendering nel cloud e la sfida più grande risiede nella latenza della rete. Se si adotta la soluzione tecnica del cloud gaming, il ritardo di rete diventa parte del ritardo movimento-immagine e aumenterà il ritardo movimento-immagine complessivo. Attualmente, in base alle condizioni della banda larga domestica, la latenza del cloud gaming è di circa 150 millisecondi. Ad esempio, il servizio di cloud gaming Stadia di Google, secondo i test preliminari condotti da Digital Foundry, ha attualmente una latenza di rete di 166 millisecondi. Se una soluzione tecnica del genere venisse utilizzata nella realtà virtuale, gli utenti avvertirebbero sicuramente forti vertigini a causa del ritardo temporale. In questo momento può entrare in gioco la caratteristica di bassa latenza del 5G. Il ritardo di 1 ms consente alle soluzioni di cloud gaming VR 5G di soddisfare i requisiti di esperienza utente qualificati. Grazie alla suddivisione della latenza, possiamo vedere che il tempo di rendering e trasmissione locale della macchina VR all-in-one è rispettivamente di 3 ms e 2 ms. Utilizzando la soluzione tecnica del meta-gioco 5G+, il tempo di trasmissione complessivo in modalità up e down è di 2 ms e il cloud computing utilizza tempi di rendering CPU e GPU ad alte prestazioni, che dovrebbero essere inferiori ai tempi di rendering locali dei chip dei telefoni cellulari. Pertanto, in condizioni 5G, con la stessa qualità delle immagini, il ritardo complessivo di trasmissione e rendering delle soluzioni di cloud computing sarà inferiore a quello delle attuali macchine VR all-in-one. Con il rapido sviluppo della tecnologia 5G, i giochi VR cloud si distingueranno per i costi hardware inferiori e la migliore qualità delle immagini. Nel 2020, gli investimenti dei tre principali operatori nel 5G hanno raggiunto i 180,3 miliardi di yuan e si sono concentrati congiuntamente sulla realizzazione del 5G+VR. Secondo il rapporto finanziario di China Telecom, la spesa in conto capitale dell'azienda nel 2020 è stata di 85 miliardi di yuan, di cui la spesa per il 5G ha rappresentato il 53,3%, ovvero 45,3 miliardi di yuan. China Unicom ha dichiarato che il suo investimento nel 5G ammonta a 35 miliardi di yuan, ha rilasciato la strategia 5G XR "1+2+N" e ha annunciato la creazione della 5G XR Ecological Alliance. Allo stesso tempo, ha svolto una serie di attività di risonanza di frequenza 5G e ha annunciato la cooperazione con 3 glassi, NREAL, Optics NAD e altri in hardware, contenuti, servizi e altri aspetti. China Mobile ha dichiarato che il suo investimento relativo al 5G è di 100 miliardi di yuan e ha rilasciato la sua strategia relativa alla VR 2020. Nel 2020, il business VR si concentrerà sugli utenti 5G di China Mobile e sugli utenti a banda larga Gigabit e prevede di sviluppare la scala degli utenti aziendali VR di China Mobile a 5 milioni, di cui non meno di 1 milione di utenti terminali per le cuffie VR. Allo stesso tempo, un documento interno di China Mobile ha anche mostrato che mira a sviluppare 5 milioni di utenti VR e non meno di 1 milione di cuffie VR entro il 2020. Stato di sviluppo del mercato VR 1. Processo di evoluzione del settore VR Secondo la definizione di realtà virtuale (aumentata) nella China Academy of Information and Communications Technology "White Paper sullo stato dell'applicazione della realtà virtuale (VR) in China 2018", la tecnologia VR è una nuova generazione di tecnologie di informazione e comunicazione come display quasi occhi, interazione sensoriale, rendimento di elaborazione, produzione di rete e produzione di contenuti. Si basa su un'esperienza coinvolgente e inizia dal punto di vista della promozione dell'espansione e dell'aggiornamento del consumo di informazioni e dell'integrazione e dell'innovazione delle applicazioni del settore. Si concentra sulla copertura della nuova generazione di tecnologie, prodotti e servizi di informazione e comunicazione come componenti di base, terminali pan-integrabili, apparecchiature di trasmissione di rete e apparecchiature cloud. In senso lato, la realtà virtuale (VR) include la realtà aumentata (AR). Nel 1956 fu introdotto il primo dispositivo VR, Sensorama e nel 1968, Sutherland progettò il primo display montato sulla testa. Nel 1989, Jaron Lanier propose formalmente il concetto di realtà virtuale e l'anno seguente Thomas Caudle propose il concetto di realtà aumentata. Successivamente, dal 1995 al 2015, i più antichi dispositivi VR hanno iniziato a uscire e Nintendo, Google, Oculus, Sony e HTC hanno rilasciato successivamente i propri dispositivi hardware VR. Il 2016 è stato il primo anno di sviluppo dell'industria VR. Sono stati lanciati i prodotti rappresentativi MR Hololens e Oculus Rift e grandi società di tecnologia Internet nazionali e straniere come Facebook, Samsung, Sony, Google, Microsoft, HTC, Apple, Qualcomm, Huawei, Tencent, Xiaomi, ecc. Nel 2017, Apple ha rilasciato l'iPhone X in base alla tecnologia AR. Il 24 marzo 2020, è stato ufficialmente rilasciato il primo gioco 3A di successo "Half-Life: Alyx" basato sull'esperienza VR. Il gioco Blockbuster dovrebbe guidare il decollo dei dispositivi hardware VR. ▲ L'evoluzione della realtà virtuale Già all'inizio di questo secolo, paesi sviluppati come Stati Uniti, Europa, Giappone e Corea del Sud hanno iniziato a introdurre varie politiche per sostenere e incoraggiare lo sviluppo dell'industria della realtà virtuale. Già nel 2000, il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti ha formulato il "piano di ricerca e sviluppo della tecnologia nucleare a lungo termine", che ha chiaramente proposto di concentrarsi sullo sviluppo, l'applicazione e la verifica della tecnologia della realtà virtuale. Le principali direzioni dell'applicazione nei primi giorni erano manifatturiero di fascia alta come la difesa nazionale, la tecnologia dell'informazione e l'aviazione. Ad esempio, il "programma Horizon 2020" proposto dall'Unione Europea nel 2014 ha elencato 37 progetti finanziati nel campo della tecnologia dell'informazione e della comunicazione, di cui 4 progetti hanno coinvolto l'interazione intelligente umana-computer e l'importo finanziario per i progetti che coinvolgono la realtà virtuale hanno raggiunto decine di milioni di euro. Nel 2017, gli Stati Uniti hanno iniziato a esplorare l'applicazione della realtà virtuale nei campi della malattia mentale e dell'educazione primaria e secondaria. Nel 2016, il governo sudcoreano prevede di investire 405 miliardi di vittorie (circa 240 milioni di yuan) in un fondo speciale nei prossimi cinque anni per coltivare l'industria della realtà virtuale. Prevede di supportare potenziali aziende nello sviluppo di servizi di realtà virtuale e prodotti nei settori dell'esperienza di gioco, dei parchi a tema, della proiezione del cinema 3D, della circolazione educativa e dell'intrattenimento. Opererà un fondo speciale per la realtà virtuale di 40 miliardi di miliardi, costruirà una zona del settore della realtà virtuale attorno a Sangam-dong, MAPO-GU, SEOUL e continuerà a organizzare eventi come il "Corea Virtual Reality Festival". L'industria della realtà virtuale del mio paese è iniziata in ritardo. Dopo essere entrato nel primo anno dell'industria VR nel 2016, il governo ha iniziato a emettere frequentemente varie politiche per sostenere e incoraggiare vigorosamente lo sviluppo dell'industria della realtà virtuale del mio paese. Un sistema di quadro politico coordinato da ministeri e province ha gradualmente preso forma e l'industria della realtà virtuale è entrata in un periodo di rilascio di dividendi politici. A livello centrale, il 25 dicembre 2018, il Ministero dell'industria e della tecnologia dell'informazione ha emesso le "opinioni guida sull'accelerazione dello sviluppo dell'industria della realtà virtuale", sottolineando che è necessario cogliere le nuove opportunità per la realtà virtuale di passare dalla coltivazione iniziale a un rapido sviluppo di un'applicazione di applicazione. A livello di governo locale, varie regioni hanno formulato politiche o piani d'azione del settore della realtà virtuale locale in base alle proprie caratteristiche e hanno successivamente stabilito 15 basi del settore della realtà virtuale rappresentate da Pechino, Nanchang e Chengdu. ▲ Le politiche del settore della realtà virtuale in varie città del mio paese Al momento, l'attività di capitale del settore VR e lo sviluppo rapido sono principalmente concentrati in paesi sviluppati come gli Stati Uniti e l'Europa, con la Cina che seguono rapidamente. Gli Stati Uniti sono il luogo di nascita della tecnologia del settore VR. L'industria VR ha una lunga storia di sviluppo e conduce lo sviluppo dell'industria della realtà virtuale globale con il suo talento abbondante, l'ambiente di investimento superiore e la tecnologia avanzata. Le capacità di sviluppo hardware e software del Regno Unito sono in prima linea nel mondo, in particolare nei processori di chip, nella potenza di calcolo e nei componenti di core. Germania e Francia sono relativamente attivi nell'innovazione tecnologica per l'applicazione della realtà virtuale nel campo della produzione. Si può dire che la Francia sia le Highland europee del settore VR, concentrandosi sul campo delle cuffie VR e dei loro terminali mobili, ed è impegnata nell'applicazione della realtà virtuale in campi manifatturieri di fascia alta come l'aviazione. Rispetto ai paesi sviluppati negli Stati Uniti e in Europa, lo sviluppo del settore VR in Cina è relativamente arretrato, ma con il supporto politico e il background dell'era 5G, l'industrializzazione VR e l'applicazione prendono il comando e le teorie di base e le tecnologie di base dovrebbero seguire rapidamente. Dopo un periodo di silenzio dal 2017 al 2018, le attività di investimento e finanziamenti del mercato dei capitali nel settore VR sono riprese nel 2019. Nel 2019, l'importo del finanziamento Global VR/AR è stato di 33,6 miliardi di yuan, un aumento di un anno di anno del 58,5%e il numero di transazioni di finanziamento è stato di 203, un aumento di 34,4%. Nel 2019, come nel 2018, le attività di finanziamento erano per lo più concentrate nella seconda metà dell'anno. Nella prima metà del 2019, l'importo del finanziamento VR/AR ha raggiunto i 12,9 miliardi di yuan, un aumento di un anno di anno del 55,2%. Nella seconda metà del 2019, l'ammontare del finanziamento ha raggiunto i 20,6 miliardi di yuan, un aumento di un anno in anno del 59,8%. L'eccezionale performance di finanziamento nella seconda metà del 2019 è stata principalmente dovuta a quattro grandi investimenti, vale a dire il finanziamento di $ 525 milioni di Unity a luglio, i 250 milioni di yuan di Yuan C del finanziamento di Upc. Il capitale all'estero rimane la forza principale in VR/AR. ▲ Finanziamento Global VR/AR nel 2018-2019 ▲ Confronto degli importi di finanziamento globale nella prima metà/seconda metà del 2018-2019 (100 milioni di yuan) A livello nazionale, l'ammontare totale dei finanziamenti VR/AR nel 2019 ha raggiunto 4,9 miliardi di yuan, quasi raddoppiando dal 2018, e il numero di transazioni di finanziamento era 54, solo 4 in più rispetto al 2018. Mentre il numero di investimenti è rimasto sostanzialmente lo stesso, l'importo degli investimenti ha quasi raddoppiato, indicando che le attività di investimento VR/AR nel 2019 erano più concentrate e profonde. L'importo del finanziamento nella seconda metà del 2019 è stato sostanzialmente lo stesso di quello nel primo tempo, a 2,5 miliardi di yuan, ma è stato un aumento significativo rispetto all'importo del finanziamento di 430 milioni di yuan nella seconda metà del 2018. 2. Analisi della catena del settore La catena del settore della realtà virtuale (VR) include principalmente quattro collegamenti: hardware, software, produzione e distribuzione dei contenuti e applicazioni e servizi. 1) hardware. Il collegamento hardware include l'intero e i componenti e può essere diviso in dispositivi principali, terminali e periferiche di supporto in base alle loro funzioni. I componenti principali sono suddivisi in chip, sensori, display, dispositivi ottici e moduli di comunicazione. I principali fornitori di chip includono Nvidia, Qualcomm, Intel, AMD e RockChip. Attualmente, i chip utilizzati nei prodotti VR di punta (al prezzo di circa 2.000 yuan) sono per lo più Snapdragon 835 di Qualcomm. I prodotti all-in-one rilasciati dalle aziende leader HTC e Oculus usano tutti questo chip. I prodotti nazionali di fascia bassa (circa 1.000 yuan) utilizzano principalmente la soluzione di chip nazionale Allwinner VR9 e alcuni prodotti di punta usano i chip Samsung Exynos; I sensori includono sensori di immagine, suono e motion capture. I fornitori noti di sensori includono TE e Sony (dispositivo di sensore di nuova generazione PS Move). Le schermate di visualizzazione includono LCD, OLED, AMOLED, Microdisplay e altri schermi di visualizzazione e i loro moduli del driver. Le aziende rappresentative includono: Boe, Samsung, LG, CSOT, ecc.; I dispositivi ottici includono obiettivi ottici, elementi ottici diffrattivi, moduli di imaging, moduli di modellazione 3D, ecc. Le società rappresentative includono: Apple, Texas Instruments, 3M, Changjiang Liwei, Crystal Optech, ecc. I moduli di comunicazione includono chip RF, chip WiFi, chip Bluetooth, chip NFC, ecc. Le società rappresentative includono: HTC e ASUS Group, ecc. I dispositivi terminali includono dispositivi per PC, mobili e all-in-one. Le società rappresentative che forniscono dispositivi per PC includono Oculus, Sony, HTC e Pimax; Le aziende rappresentative che forniscono dispositivi mobili includono Google, Samsung, Baofeng Technology e Xiaomi; Le aziende rappresentative che forniscono dispositivi all-in-one includono Pico, Iqiyi, HTC e Oculus. Inoltre, le periferiche di supporto includono principalmente maniglie, telecamere e dispositivi somatosensoriali. 2) Software. Il software per la realtà virtuale include principalmente kit di sviluppo di software e software. Il software di supporto include interfaccia utente, sistema operativo e middleware. Le aziende rappresentative includono Unity3D, Microsoft, Google, Oculus, Unreal, ecc.; Il kit di sviluppo del software include SDK e motore 3D. Le aziende rappresentative includono HTC, Google, Iqiyi, Huawei, ecc. 3) Produzione e distribuzione dei contenuti. Oltre a hardware e software, la produzione e la distribuzione dei contenuti occupano una posizione relativamente importante nel settore VR. I contenuti di alta qualità possono spesso promuovere il progresso delle attrezzature e della tecnologia hardware. La tecnologia VR è ampiamente utilizzata nei giochi, video in diretta e social network. Le aziende rappresentative includono grandi sviluppatori di giochi come EA, Innerspace, ecc. E i principali produttori di contenuti video in diretta come Disney, HBO e Lanting Digital. Le principali piattaforme di applicazione e distribuzione per applicazioni VR includono Steam, Viveport, Oculus Rift, Dapeng, BBC, IQIYI, Youku, ecc. Attualmente, il numero di contenuti PCVR su Steam VR ha superato i 4.000. 4) Applicazioni e servizi. Man mano che le esigenze della realtà virtuale + l'industria diventano più chiare, le applicazioni del settore saranno resi popolari prima delle applicazioni dei consumatori. Al momento, le applicazioni e i servizi più promettenti nel campo VR sono diversi, tra cui istruzione, cure mediche, servizi, manifatturiero, turismo e commercio. ▲ Illustrazione della catena del settore della realtà virtuale Dimensione del mercato VR Scala complessiva del settore: secondo le previsioni di Greenlight Insights, la scala globale dell'industria VR+AR sarà di circa 200 miliardi di yuan nel 2020, tra cui 160 miliardi di yuan per VR e 45 miliardi di yuan per AR e la scala di mercato nazionale raggiungerà i 90 miliardi di yuan . Si stima che le spedizioni di terminali globali raggiungeranno 40 milioni di unità entro il 2020. 2) Calibro di vendita VR/AR: secondo i dati di ricerca IDC, le vendite globali AR/VR dovrebbero raggiungere $ 18,8 miliardi nel 2020, con un aumento del 78,5% da $ 10,5 miliardi nel 2019. La spesa per i consumatori sarà guidata da due grandi segmenti: Gaming VR ($ 3,3 miliardi) e Vising di film VR ($ 1,4 miliardi). Su base regionale, la Cina vedrà la più grande spesa AR/VR nel 2020 ($ 5,8 miliardi), seguita dagli Stati Uniti ($ 5,1 miliardi), dall'Europa occidentale ($ 3,3 miliardi) e dal Giappone ($ 1,8 miliardi). ▲ Previsione delle dimensioni del mercato della realtà virtuale della Cina ▲ 2020 VR/AR Distribuzione delle quote di mercato del settore L'indicatore più importante per misurare lo stato di sviluppo dell'industria VR sono i dati di spedizione delle cuffie VR. Secondo i dati rilasciati da CCID, si è verificato un notevole calo della spedizione di cuffie VR/AR dal 2017 al 2018. Nel 2017, la spedizione di cuffie VR è stata di 7,76 milioni di unità, ma nel 2018 erano solo 5,74 milioni di unità, un calo di un anno di anno del 26%. Allo stesso tempo, anche le spedizioni di cuffie AR sono diminuite bruscamente, da 600.000 unità nel 2017 a 160.000 unità nel 2018, un calo di un anno in anno del 73,3%. Il rapido declino delle spedizioni di dispositivi hardware indica che gli investitori non sono ottimisti sulle prospettive di sviluppo della realtà virtuale. L'incertezza della tecnologia VR e del modello di business ha causato un po 'di tempo il mercato della realtà virtuale. Tuttavia, con le continue scoperte nella tecnologia VR nella fase successiva, i giochi cloud 5G+ continuano ad espandere i loro scenari di applicazione, la realtà virtuale è diventata ancora una volta popolare nel mercato dei capitali e il contenuto guiderà una rapida crescita dell'hardware. Secondo le previsioni di CCID, il potenziale di spedizione delle cuffie VR/AR verrà gradualmente rilasciato dal 2019 al 2023. Si stima che entro il 2023 le spedizioni di cuffie VR raggiungeranno 36,7 milioni di unità, le spedizioni di cuffie AR raggiungeranno 31,9 milioni di unità e le spedizioni totali raggiungeranno 68,6 milioni di unità. ▲ Global VR/AR Spedizioni dei dispositivi di visualizzazione montati sulla testa dal 2017 al 2019 L'Oculus di Facebook ha ottenuto bene nel 2019 e anche i marchi di cuffie VR nazionali Pico e 3glassici hanno raggiunto una crescita a due cifre. Negli ultimi due anni, la realtà virtuale ha fatto grandi progressi sul lato consumatore e allo stesso tempo il panorama del mercato VR globale ha subito importanti cambiamenti. Secondo i dati di vendita del marchio Global VR dal 2018Q3 al 2019Q3 rilasciati da IDC, la quota di mercato di Facebook è aumentata dal 18,8% nel 2018Q3 al 39,2% nel 2019Q3, rendendolo il marchio di cuffie VR leader mondiale. Sebbene la quota di mercato di Facebook sia stata solo del 10,5% nel primo trimestre del 2019, è stato principalmente perché Oculus ha lanciato il suo nuovo prodotto Rift S e ha interrotto la sua vecchia spaccatura di prodotti in quel trimestre. Allo stesso tempo, abbiamo scoperto che i marchi domestici Pico e 3 glassi hanno anche raggiunto una crescita raddoppiata durante questo periodo. La quota di mercato di PICO è aumentata dal 2,6% nel 2018Q3 al 6,4% nel 2019Q3, superando l'HTC e la quota di mercato di 3Glasses è aumentata dall'1,8% nel 2018Q3 al 4,7% nel 2019Q3, alla pari con HTC. Top La ricerca di una forte interazione e immersione rende i giochi l'uso più comune della VR: Secondo i dati di ricerca del mercato statunitense, il 73%degli americani utilizza la realtà virtuale per giocare e le proporzioni di coloro che hanno utilizzato la realtà virtuale per l'intrattenimento audiovisivo, i viaggi virtuali, l'interazione sociale e l'apprendimento a distanza sono rispettivamente del 65%, 60%, 59%e 58%. Circa il 13% degli utenti VR gioca ai giochi VR 5 volte o più alla settimana. Ciò è principalmente dovuto al fatto che la tecnologia VR ha fatto scoperte rivoluzionarie nell'interattività e nell'immersione rispetto ai precedenti dispositivi hardware e i punti chiave della svolta nell'esperienza dell'utente di gioco sono il potenziamento dell'interazione e l'ulteriore approfondimento dell'immersione, che sono fortemente abbinati ai punti tecnici fondamentali della VR. Secondo i dati ARM, gli scenari domestici sono gli scenari di applicazione più utilizzati per la realtà virtuale, il che significa che i dispositivi VR sono stati profondamente integrati nelle applicazioni quotidiane delle famiglie americane. La popolarità della realtà virtuale è relativamente alta e anche le dimensioni del mercato e il potenziale di sviluppo che porteranno in futuro sono relativamente grandi. Ci sono molte opzioni tra cui gli utenti da scegliere quando giocano a giochi VR. Prima di tutto, i consumatori possono scegliere tra una varietà di dispositivi indossabili VR. Gli attuali dispositivi indossabili VR mainstream includono Oculus 'Go and Rift, Vive e Vive Pro di HTC, Daydream di Google, Gearvr di Samsung e PSVR di Sony. L'auricolare costerà tra $ 99 e $ 799, a seconda delle opzioni. In generale, le cuffie VR costose richiedono l'abbinamento hardware per PC ad alte prestazioni e il costo dell'hardware complessivo può facilmente superare $ 1.000. Dopo aver scelto l'hardware, i consumatori devono trovare una piattaforma di contenuti VR e giochi da giocare. Alcuni dispositivi di visualizzazione montati sulla testa sono legati a piattaforme specifiche, come Oculus, Daydream di Google e PSVR e queste piattaforme hanno principalmente giochi VR esclusivi. Alcune altre cuffie sono compatibili con più negozi. Cloud VR dovrebbe promuovere l'applicazione su larga scala dell'industria VR nell'era 5G Cloud VR promuove le applicazioni su larga scala e i saldi i costi dei terminali e l'esperienza dell'utente. Attualmente, l'equilibrio tra esperienza dell'utente e costo terminale è un fattore importante che influenza lo sviluppo della VR. I dispositivi VR di alta qualità rappresentati da HTC Vive, Oculus Rift, Sony PlayStation, ecc. Costano quasi $ 1.000. Il costo elevato limita la popolarità della VR di alta qualità. Coud VR colloca la potenza di elaborazione e calcolo del contenuto richiesto per le applicazioni VR nel cloud, che riduce notevolmente i requisiti per la durata della batteria, le dimensioni e la capacità di archiviazione dei terminali VR, riducendo efficacemente i costi dei terminali e la dipendenza dall'hardware di calcolo, promuovendo al contempo la leggera e la mobilità dei terminali. La realtà virtuale potrebbe mantenere una buona esperienza utente riducendo significativamente i costi terminali e fornisce garanzie per la fluidità, la chiarezza e la mancanza di servizi VR. Secondo la previsione di Huawei, il numero di singoli utenti VR in tutto il mondo raggiungerà 440 milioni nel 2025, dando origine a un mercato VR cloud per un valore di 292 miliardi di dollari. ▲ COUD VR Innovation Progress 1. Due modelli di sviluppo: dal dispositivo al contenuto o dal contenuto al dispositivo I produttori di hardware VR e i produttori di giochi stanno pianificando giochi VR da due direzioni: prodotto a contenuti e contenuti al prodotto, rispettivamente, alla ricerca di un ciclo chiuso completo di piattaforma, hardware e contenuti. I produttori di hardware come Oculus hanno stabilito le proprie piattaforme di gioco VR in base ai propri dispositivi VR, sperando di ottenere il controllo sui contenuti, aumentare il numero di giochi esclusivi sulla piattaforma attraverso gli investimenti, rafforzare le loro capacità di auto-sviluppo di giochi VR attraverso giochi esclusivi di alta qualità. Aziende come Valve, che possiedono Steam, la più grande piattaforma di gioco del mondo e integra i canali di distribuzione dei giochi con giochi auto-sviluppati, si basano sui vantaggi della piattaforma per iniziare dalla fine dei contenuti, utilizzando giochi di alta qualità per promuovere le vendite di indici di Valve sulla fine del prodotto, rafforzando ulteriormente le capacità dominanti della piattaforma Steam nella distribuzione del gioco. ▲ Cuffie VR e piattaforme di contenuti VR Le piattaforme di contenuti dei produttori di hardware stanno intraprendendo due percorsi diversi: esclusivi esclusivi e non hardware hardware. Facebook ha istituito negozi di missioni indipendenti e Rift Stores in base ai propri dispositivi VR all-in-one e dispositivi PCVR rispettivamente. Il contenuto delle due piattaforme è esclusiva rispettivamente per la serie di prodotti Oculus Quest e Oculus Rift. La PlayStation di Sony supporta solo il proprio PSVR. Il negozio Viveport istituito da HTC è una piattaforma aperta. Oltre alla serie di prodotti HTC che utilizzano questa piattaforma, molti dispositivi VR non prodotti da HTC utilizzano anche questa piattaforma quando lasciano la fabbrica. Steam, di proprietà del produttore di giochi Valve, è la più grande piattaforma di distribuzione dei contenuti VR e il suo contenuto non è esclusivo. ▲ Hardware Produttore Piattaforma e dispositivi hardware supportati da Steam 2. Il vapore, con i suoi vantaggi della piattaforma, è dominante e ha l'ultima parola Valve Corporation è una famosa società di gioco nel settore, fondata nel 1996. Le opere rappresentative includono la famosa emivita, Counter-Strike (CS), Dota2, ecc. Il successo di CS ha guidato la Valve a sviluppare la piattaforma Steam, consentendo innumerevoli compagnie di editoria di giochi di pubblicare e aggiornare i giochi sulla piattaforma. Steam è attualmente la più grande piattaforma di distribuzione e operazione di giochi per PC al mondo ed è anche la comunità più mainstream per i giocatori globali. Nel 2015, Steam e HTC hanno lanciato congiuntamente HTC Vive, un display e un sistema di controller montato sulla testa VR, aprendo una nuova era di giochi VR. Come piattaforma, Steam supporta anche dispositivi VR prodotti da altri produttori di hardware, come Mr.+di Oculus e Samsung. Inoltre, Valve ha anche lanciato il proprio indice VR Vir Valve e prevede di creare SteamVR 2.0 sulla piattaforma Steam. I principali produttori di hardware non mainstream sviluppano driver per realizzare i loro dispositivi VR supportano SteamVR. Sebbene SteamVR supporti ufficialmente solo dispositivi PCVR di valvole, HTC, oculus e Windows, infatti, i principali produttori di dispositivi VR non mainstream come Hypeal hanno ottenuto il supporto per SteamVR nei propri prodotti PCVR attraverso lo sviluppo del driver e altri mezzi, espandendo il contenuto dei loro dispositivi utilizzando il contenuto di SteamVR. SteamVR copre i dispositivi VR sia mainstream che non mainstream e la sua base di utenti VR supera quella delle piattaforme di Oculus e HTC. In termini di layout della piattaforma di gioco, il numero di utenti e contenuti garantisce la posizione dominante di SteamVR sul lato PC. Secondo i dati dei siti Web ufficiali delle quattro principali piattaforme al 27 marzo 2020, il numero di giochi VR e software su Steam ha raggiunto 4.164, superando di gran lunga il contenuto di PCVR nei negozi Viveport e Oculus Rift. Il numero minimo è Sony PSVR con solo 419. Il gran numero di utenti introdotti dalla copertura multi-hardware di Steam ha stimolato la motivazione dello sviluppo degli sviluppatori VR, rendendo il numero di contenuti VR di gran lunga supera quello di altre piattaforme concorrenti. La crescita del contenuto VR ha ulteriormente guidato i produttori di hardware per adattarsi a SteamVR e il numero di utenti di SteamVR è aumentato. L'intero processo forma un cerchio virtuoso, garantendo la posizione dominante di SteamVR sul lato PC. Piccole piattaforme offrono maggiori vantaggi nelle loro strategie di condivisione degli utili per incoraggiare la creazione di produttori di contenuti di gioco . L'attuale strategia convenzionale per la condivisione degli utili nel settore dei giochi console è di 30:70, ovvero lo sviluppatore ottiene il 70% delle vendite e la piattaforma richiede il 30%. La piattaforma Steam adotta un sistema progressivo, con un tasso di commissione del 30% per le entrate inferiori a 10 milioni di dollari, il 25% per la parte superiore a 10 milioni ma meno di 50 milioni e il 20% per la parte superiore a 50 milioni. Il volume delle vendite di 10 milioni di dollari USA è un divario insormontabile per l'ecosistema di giochi VR che è attualmente dominato da piccole aziende. La quota di Oculus è del 30%, ma la commissione di utilizzo di Unreal Engine 4 per i primi $ 5 milioni nelle vendite è a carico di Oculus, che è del 5%. Dopotutto, la quota di Oculus dei primi $ 5 milioni di vendite è del 25%. La quota di Viveport è ancora inferiore, solo al 20%. Piccole piattaforme offrono maggiori benefici per le commissioni. ▲ Rapporto di condivisione delle entrate della piattaforma dei contenuti PCVR In termini di layout della piattaforma di contenuti VR mobile, Quest e Viveport sono interessati dallo streaming SteamVR. Oltre a PCVR, Oculus, HTC e la maggior parte dei produttori cinesi stanno sviluppando ulteriormente dispositivi VR all-in-one. Il sistema sottostante utilizzato dai dispositivi VR all-in-one è Android e il contenuto di gioco sviluppato in base a PCVR non può essere eseguito su dispositivi all-in-one. Con il lato PC bloccato, il layout di piattaforme di contenuti mobili è diventato al centro di Oculus e HTC. Tuttavia, a causa delle prestazioni deboli della stessa macchina all-in-one, l'esperienza di gioco è insoddisfacente. Attraverso lo streaming di SteamVR, gli utenti possono utilizzare dispositivi all-in-one per sperimentare applicazioni VR lato PC nell'ambito della rete Wi-Fi 5G Home e ottenere un'esperienza di gioco migliore, che in una certa misura influirà sul layout di Oculus e HTC su piattaforme mobili. Ad esempio, il produttore all-in-one PICO, sebbene abbia un negozio Viveport integrato, ha anche lanciato il software Pico Game Streaming Assistant per aiutare gli utenti a trasmettere in streaming SteamVR e giocare a giochi correlati. L'aggiunta di dispositivi VR all-in-one ha ulteriormente aumentato il numero di utenti di SteamVR. Seguendo le orme del suo successo, Oculus sta andando lungo il percorso dell'esclusività del gioco. Quando viene rilasciata ogni generazione di console di gioco PS e Xbox, ci saranno giochi esclusivi di primo rilascio per scortare la versione del prodotto. La qualità dei giochi di primo rilascio influenzerà notevolmente le vendite del prodotto nella fase iniziale dell'elenco. Prendendo PS4 come esempio, nel 2014 c'erano 19 giochi in prima linea, tra cui 6 giochi esclusivi sviluppati dalla stessa Sony, esclusi i giochi co-pubblicati, che dimostra pienamente le capacità auto-sviluppate di Sony. Successivamente, Sony ha anche insistito per sviluppare e lanciare una serie di giochi esclusivi PS4 popolari, che hanno promosso le vendite di hardware PS4. Oculus sta anche perseguendo l'esclusività del gioco. All'inizio, ha utilizzato gli investimenti da $ 500 milioni di Facebook per finanziare i piccoli sviluppatori di contenuti VR per collaborare allo sviluppo e quindi ha lanciato i giochi sviluppati come contenuti esclusivi nel negozio Oculus. Secondo un'intervista con il vicepresidente dei contenuti di Oculus, il livello di investimento di Oculus nel 2017 è stato concentrato tra 1 milione e 5 milioni di dollari. Con enormi investimenti, sono stati prodotti eccellenti giochi esclusivi come "Edge of Nowhere" e "The Unkenks". L'acquisizione migliora le capacità di auto-sviluppo del gioco di Oculus e mantiene la stabilità nella produzione di contenuti. Il modello di investimento di Oculus Studio ha prodotto alcuni prodotti VR esclusivi nei primi giorni, ma la qualità dei prodotti di gioco e la stabilità della produzione del prodotto erano difficili da capire. Oculus ha acquisito Beat Games alla fine del 2019. Si stima che "Beat Saber" dello sviluppatore di giochi abbia vendite globali totali di 60 milioni di dollari. Il 20 febbraio, Oculus ha ulteriormente acquisito il produttore di giochi VR Sanzaru Games, il cui gioco "Asgard's Wrath" ha ottenuto eccellenti risultati nel 2019. Dopo essere stato acquisito, questi produttori sono stati incorporati in Oculus Studio, migliorando le capacità indipendenti e lo sviluppo di Oculus. 3. I giochi popolari dovrebbero promuovere la divulgazione delle cuffie VR Attualmente, i due giochi con le vendite e la popolarità più alte sulla piattaforma Steam sono Beat Sabre e Half-Life: Alix. Beat Saber è un gioco di battito musicale con scene di gioco squisite, qualità dell'immagine ad alta definizione e gameplay VR innovativo. Nel gioco, i giocatori possono usare la punta delle dita per simulare una spada laser per tagliare i blocchi di volo accompagnati da musica dinamica. Il gioco combina la sofisticata modellazione della scena e modelli ritmici e la capacità di evitare muri e bombe per offrire ai giocatori un'esperienza di gioco immersiva diretta. Ogni azione intrapresa dal giocatore riceverà un feedback corrispondente e il gioco a punto fisso impedisce ai giocatori di soffrire di cinetosi. In Cina, lo spazio ritmo è rappresentato da NetEase, che ha investito molta attenzione e risorse nei giochi VR. Non solo ha confermato che personalizzerà profondamente i contenuti localizzati per lo "spazio ritmo" e aggiungerà canzoni cinesi al gioco, ma inizierà anche il collegamento completo del gioco e la connessione transfrontaliera tra i terminali mobili e VR per creare slancio per la versione nazionale. "Half-Life: Alyx" è un gioco VR di punta di successo rilasciato da Valve. È considerato un punto di riferimento per i futuri giochi VR in tutto il settore. Il numero di picco di utenti online simultanei nella storia del gioco è 42.858, classificandosi prima tra i giochi VR di Steam. L'organizzazione autorevole di gioco IGN ha persino dato un punteggio completo di 10/10. A differenza dei giochi FPS (Shooter in prima persona) su uno schermo piatto tradizionale, giocare a questo gioco su SteamVR offre ai giocatori un'esperienza immersiva in prima persona senza precedenti. Valve ha creato un mondo incredibilmente coinvolgente con una vasta gamma di dettagli ambientali e interattivi. Quasi ogni piccolo oggetto nel gioco può essere interagito fisicamente e ci sono innumerevoli luoghi da ammirare. Valve afferma che il gioco è stato sviluppato appositamente per la realtà virtuale e che la realtà virtuale "è nata per il gameplay principale dell'emivita". Nel gioco, i giocatori impareranno come eludere le pareti rotte, anatra per evitare i cirripedi e sparare un tiro che altrimenti sarebbe impossibile; Cercheranno agli scaffali guarire siringhe e proiettili per fucili. Strumenti di controllo per hackerare le interfacce aliene. Getta una bottiglia fuori dalla finestra per distrarre il nemico. Si strappò la testa dal viso e lo gettò contro i soldati dell'Unione. "Half-Life: Alyx" ha aumentato le vendite dell'indice delle valvole. Lo spazio di archiviazione degli IP di gioco di alta qualità fornisce una base stabile per la creazione di contenuti di Valve e si prevede che i giochi VR popolari promuovono la divulgazione dei dispositivi VR. Il 24 marzo 2020, "Half-Life: Alyx" fu lanciato ufficialmente. Il punteggio completo di 10 dato da IGN riflette la forza di Valve nello sviluppo del gioco come produttore di giochi veterani. Le funzionalità intrinseche del gioco richiedono il controller Knuckles per un miglior supporto, che ha guidato le vendite di hardware. La valvola è stata inizialmente stabilita passando dal contenuto a modalità hardware. Dopo che il gioco è stato annunciato alla fine del 2019, l'auricolare indice di Valve è stato esaurito in 31 paesi. I dati hanno mostrato che questo dispositivo VR ha venduto 100.000 copie nel quarto trimestre del 2019 e le sue vendite annuali sono state solo 150.000 copie. Attualmente, questo prodotto è esaurito sul negozio USA. Secondo i dati rilasciati da Steam nel marzo 2020, guidati dal lancio di "Half-Life: Alyx", la percentuale di dispositivi di visualizzazione montati sul capo dell'indice Valve su Steam è aumentata dal 7,69%il mese scorso all'11,14%, con il più grande aumento del 3,48%. Inoltre, la quota di mercato di Rift S e HTC Vive è aumentata rispetto al mese scorso. In addition, VR headset users accounted for 1.16% of total Steam users in March, an increase of 0.15% from the previous month.智东西认为，“宅经济”对于娱乐产品的依赖以及5G商用覆盖对AR/VR产品的变革式影响，都将驱动AR/VR硬件设备及解决方案的市场在2020年快速发展。从硬件方面来看，4K分辨率和6DoF的大量应用能使得用户体验显著提升。在2020年，5G的商用也将从硬件以外层面助力AR/VR行业发展。首先，传统通信的传输时延导致的眩晕问题曾是VR设备向大众普及的巨大阻碍，而5G的低时延能够满足VR内容的传输要求。其次，5G的移动传输峰值速率是4G的20倍，其带宽能力也已经超过了绝大部分VR产品的带宽要求，低时延高速率必将提升用户的沉浸体验。同时，高速传输可以将复杂的计算迁移至云端，从而降低对VR设备算力的要求，摆脱部分硬件上的约束。虽然2020上半年的AR/VR市场不可避免的受到疫情波及，但长期来看，本次疫情对于AV/VR诸多场景内的软硬件设施和应用革新都将产生一定的推动作用并产生一定的商机。 |
