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元宇宙系列深度(一):什么是元宇宙,一文说清楚

2022-3-23 17:09| 发布者: 浪漫无边际缺| 查看: 1212| 评论: 4

摘要: 以下文章来源于物联网元宇宙 ,作者马天诣 焦娟 导语CCTV2近日重点报道了元宇宙对未来发展的意义,简单说:物理世界与虚拟世界融合形成未来十年最重要的全球赛道。元宇宙是Facebook all in的领域,腾讯的第二增长曲 ...

以下文章来源于物联网元宇宙 ,作者马天诣 焦娟


导语


CCTV2近日重点报道了元宇宙对未来发展的意义,简单说:物理世界与虚拟世界融合形成未来十年最重要的全球赛道。元宇宙是Facebook all in的领域,腾讯的第二增长曲线“世界的尽头是铁岭,互联网的尽头是元宇宙”


核心要点


基础设施完善加速行业普及,下一代互联网 Metaverse 预示 VR/AR 必然崛起。


5G、Wi-Fi6 的高带宽、低延迟特性适合承载 VR/AR 业务,5G 面向室外移动场景,Wi-Fi 面向室内固定场景共同为 VR/AR 提供最优网络传输管道,网络基础设施的完善有望加速 VR/AR 服务普及。


Metaverse 指向下一代互联网形态,VR/AR 是 Metaverse 从概念走向现实的必经阶段。


一方面,VR/AR 是 Metaverse 的技术基础,将塑造网络呈现的新形态,VR 将让用户在虚拟的网络世界中获得更加真实、具体化的体验,使虚拟世界与真实世界的运行模式更加相似;AR 则可以将虚拟世界与现实融合得更紧密。


另一方面,Metaverse 的发展也必将预示着 VR/AR 的崛起。技术的成熟伴随价格的下调,产品体验从分级客户逐渐转向大众消费,最终实现与互联网的完美融合,真正走进全真互联网时代


报告正文


1

Metaverse:指向下一代互联网形态

1.1. Metaverse 指向下一代互联网形态


Metaverse 元宇宙并非一个严谨的学术概念,目前尚无统一的定义,我们将其归纳为Metaverse 为在虚拟环境中搭建的“现实世界”,人们利用数字分身 Avatar 在时间依然只能单向流动的世界中进行同步实时交互,用共通协定的“货币”购买及出售由任何人/组织机构创建的物品(可以是内容、体验、服务等)。Metaverse 的关键特征包括永续性、实时性、无准入限制、经济功能、可连接性、可创造性。


表1:Metaverse 6 大关键特征


资料来源:引用风险投资家Matthew Ball 观点,安信证券研究中心


行业所共识的一点是,Metaverse 不会一夜之间出现。“Metaverse 前”与“Metaverse 后” 不会有泾渭分明的界限,而且也不会是由一家公司打造与运行。Metaverse 是互联网的下一代形态,将由许多独立工具、平台和由共享基础设施、标准和协议支撑的世界不断融合产生。


拆解 Metaverse 为 meta(表示超越)、verse(取自 universe)。直观理解,元宇宙的发展大概率会历经两大阶段:第一阶段,超越真实世界,即真实世界中的公司借助数字化等技术手段搭建“分布式”的虚拟世界/平台;第二阶段,形成宇宙,分散的虚拟的世界/平台在一定机制下实现互通,被一套系统串联起来。真实世界中的各类型公司/各功能场景在虚拟世界中的交叉点或将催生较为成熟的 Metaverse 元宇宙。


图1:Metaverse 或将是众多虚拟世界/平台的交叉点


资料来源:Pulsar,安信证券研究中心


Metaverse(元宇宙)最初作为科幻概念被首次提出。1992 年,科幻作家 Neal Stephenson 在其著作《雪崩》中的描述中,人类可以通过 Avatar(数字替身),在一个虚拟三维空间中生活,现实世界的所有事物都可以被数字化复制到这一空间,作者将这个人造空间称之为Metaverse(元宇宙)。


Metaverse 脱胎于现实世界,又与现实世界平行,并且始终在线。2018 年问世的电影《头号玩家》中的“绿洲”,进一步具象呈现了 Metaverse 的可能样貌,它具有完整运行的经济系统、跨越实体和数字世界,数据、数字物品、内容以及 IP 都可以在其间通行,用户、公司都可以创作内容、商品,让 Metaverse 愈加繁荣。


图2:Metaverse 科幻小说:《雪崩》


资料来源:新浪网,安信证券研究中心


图3:Metaverse 科幻电影:《头号玩家》


资料来源:新浪网,安信证券研究中心


疫情隔离加速虚拟世界感知,为元宇宙概念做好铺垫。因居家隔离需求,人们的生活场所被迫转变成为基于真实世界的虚拟世界,将包括工作、生活、娱乐、学术等诸多线下行为投射到视频会议、游戏等在线数字化场景中。


具体来看,Zoom 等在线视频会议工具在疫情隔离期间得到广泛应用;加州伯克利大学选择沙盒游戏《我的世界》(Minecraft)作为毕业典礼的举办场所,毕业生们以虚拟形象齐聚校园参加毕业典礼;美国著名流行歌手 Travis Scott 在游戏《堡垒之夜》(Fortnite)中举办的一场虚拟演唱会容纳全球千万游戏玩家观众;全球顶级 AI 学术会议 ACAI 在游戏《动物森友会》上举办研讨会并由演讲者在游戏中播放 PPT 发表讲话等。


随着线上线下行为的打通,真实世界与虚拟世界的边界进一步模糊,强化人们对虚拟世界的感知与想象力。


Metaverse 模胚《堡垒之夜》实现多 IP、跨平台联动。《堡垒之夜》游戏实现巨量的品牌IP包括漫威、DC、NFL(美国国家橄榄球联盟)、乔丹等多个不同世界观体系的IP同时上线。《堡垒之夜》具备创意平台属性,随着游戏在全平台上线,主机、PC、移动端玩家无障碍互动,自由创造。


《堡垒之夜》中已经出现一个完整的次级经济体,玩家可以构建自己的内容并将其货币化;小到数字服装(“皮肤”)或舞蹈(“表情”),并迅速扩展到使用《堡垒之夜》的引擎、资产及美学创造所有新的游戏与体验。


Roblox 已具备 Metaverse 的初步基本框架。Roblox 最早从儿童教育起家,逐渐发展成为大型多人游戏创作、分享及销售平台,通过开放式的平台和创作机制、由玩家主导建立一个去中心化的世界,已经逐渐搭建起 Metaverse 的基本框架。Roblox 列出平台具有通向元宇宙的 8 个关键特点:


1)Identity(身份):自由创造虚拟形象,第二人生;


2)Friends(朋友):跨越空间、多维社交;


3)Immersive(沉浸感):虚拟与现实世界无障碍连接;


4)Anywhere(随地):低门槛+高渗透率+多端入口;


5)Variety(多元化):超越现实生活的自由;


6) Low Friction(低延迟):5G、边缘计算,消除失真感;


7)Economy(经济):UGC 创造价值、与现实经济打通;


8)Civility(文明):最终发展方向,虚拟世界大繁荣。


图4:Roblox 元宇宙的 8 个特点


资料来源:Roblox,安信证券研究中心


图5:Roblox 定义下元宇宙与真实宇宙的交互


资料来源:竞核,安信证券研究中心


Metaverse 元宇宙的重要性集中体现在 1)新的增量价值;2)互联网的进化迭代;3)新的货币与资源的分配方式。


1) 新的增量价值:即使元宇宙达不到科幻小说作家的幻想愿景,但作为一种新的计算平台或内容媒体也可能产生数万亿美元的价值。但在它的全部愿景中,元宇宙成为大多数数字体验的门户,所有物理体验的关键组成部分,以及下一个劳动力平台。


2) 互联网的进化迭代:元宇宙是下一代互联网功能性的“继承者”,且覆盖面更广、花费时间更长、商业活动更多样。元宇宙时代会诞生新的公司、产品和服务,重构管理从支付处理到身份验证、招聘、广告交付、内容创建、安全等一切商务活动。


3) 新的货币与资源的分配方式:在虚拟世界中,选择居住在城市以外的潜在劳动者将能够通过虚拟劳动参与“高价值”经济。随着越来越多的消费者支出转向虚拟商品、服务和体验, 我们还将看到我们生活的地方、构建的基础设施以及谁执行哪些任务的进一步变化。


Metaverse 产业价值链与图谱详解:据研发工具商 Beamable 公司创始人 Jon Radoff, Metaverse 元宇宙市场的价值链可划分为七层:体验(Experience)-曝光(Discovery)-创作者经济(Creator Economy)空间计算(Spatial Computing)-Decentralization(去中心化)-人机交互(Human Interface)-基础设施(Infrastructure)。这一价值链包含从用户端寻求的体验到能够实现这种体验的科技,并提出由创作者支撑的方法论、以及建立在去中心化基础上的未来元宇宙愿景。


表2:Metaverse 7 层价值链及内涵


资料来源:Medium,Gamelook,安信证券研究中心


前瞻性布局元宇宙的公司按照 7 层价值链同样可划分成为对应的产业图谱。入局公司现有的投资和未来的决策将决定 Metaverse 真正的发展方向——是一个提供最丰富体验、由靠它谋生的创作者推动的世界,还是由下一代守门人及抽租者定义的新平台。


图6:Metaverse 元宇宙产业图谱


资料来源:Medium


1.2. VR 是下一代媒体形式,AR 是下一代计算平台


VR(Virtual Reality)与 AR(Augemented Reality)互相竞争、互相成就。AR 由于需要在用户真实视觉场景中构造出虚拟三维物体,本身就带有一定的 VR 色彩,因而 AR 与 VR常统一为 VR/AR 概念一并进行讨论。两者的区别主要体现在:


1) 两者的目的不同。VR 的目的是提供一个完全的虚拟化三维空间,令用户深度沉浸其中而不发觉。AR 的目的是为用户提供在真实环境下提供辅助性虚拟物体,本质只是用户视野内现实世界的延伸。


2) 两者的实现方式不同。现有的主流 VR 头显技术通过用户位臵定位,利用双目视差分别为用户左右眼提供不同的显示画面,已达到欺骗视觉中枢制造幻象的目的。相比之下,AR 技术则通过测量用户与真实场景中物体的距离并重构,实现虚拟物体与现实场景的交互。


3) 两者的技术痛点不同。VR 的关键在于如何通过定位与虚拟场景渲染实现用户“以假乱真”的沉浸体验,目前的应用瓶颈在定位精度与传输速度。AR 的关键是如何通过在虚拟环境里重构现实世界的物体已实现“现实-虚拟”交互,目前的技术瓶颈主要在算法和算力上。


4) 两者的服务对象不同。VR 产品经过多年发展,已逐步进入商品化流程,目前零售产品报价在 500-4000 人民币之间,面向终端消费者。AR 产品仍然处于发展的初期,相关新品的报价在 20000-50000 人民币之间,主要面向特定企业级用户预订。


虽然 VR、AR 存在明显的差异,但它们并非完全独立的技术。VR 和 AR 在互相竞争的同时 也在互相成就。VR 利用计算机生成的图像完全取代现实世界,AR 则将计算机生成的图像添加到用户周遭环境中。但最终两种技术的竞争将会模糊化,同一设备可以两种技术兼而有之。


从 VR 与 AR 的区别上我们不难发现 VR 本质上是更先进的媒体形式,而 AR 却是强大的计算平台。VR 主要应用于游戏、娱乐方面,如同将游戏机放在眼前;而游戏、娱乐仅仅是 AR 应用的子集,未来 AR 在医疗、工业、教育、零售等市场有巨大的发展潜力。


图7:AR 与 VR 的区别


资料来源:迅维网,安信证券研究中心


VR 产业凭借消费级硬件产品、爆款 VR 游戏逐步向 C 端市场渗透。


1)标杆 VR 头显 OculusQuest 2 在 2020 年完成迭代,同期销量超一代 5 倍以上,Quest 热销促进了 VR 内容消费的繁荣,Quest 平台累计销售收入超 1.5 亿美元,超 60 款 VR 游戏收入达 100 万美元;


2)《Half-Life:Alyx》VR 游戏显著带动 Valve Index 头显销量,游戏宣布开售后 Valve Index 头显相继在 31 个国家售罄。2020 年 3 月,在《Half-Life: Alyx》上线的推动下,steam 平台Valve Index 占头显设备比重从上月的 7.69%增加至 11.14%,环比增幅达 3.48%。此外,Rift S、HTC Vive 占比均有所增加。


在 B 端市场,VR 同样在教育培训、文化旅游、展览展示等场景展示出强大的商业前景。


AR 产业产品形态、价格尚未达消费级水平,仍在 B 端商业场景落地。2021 年预计光波导镜片、MicroLED 微显示屏幕良率及量产难题被突破,AR 眼镜在功耗、体积、重量、视场角会有大幅的改善及提升,AR 眼镜将越来越接近普通眼镜形态。


基于 AR 的远程协作解决方案是 AR 在 B 端市场的重要落地场景,AR 远程协作可通过 AR 眼镜或具备 AR 功能的手机等采集声音音频,并通过无线网络传输到后台协助端进行技术支持,具有低延迟、高画质的优良特性。AR 产业进入 C 端市场尚待时日,需苹果、微软等巨头的推动及产业界共同努力。


1.3. VR/AR 是中场,Metaverse 是终局


元宇宙旨在构建一个持久的虚拟共享空间,同时依然能够保持对现实世界的感知和体验。沉浸式交互设备为玩家进入元宇宙提供完全真实、持久且顺畅的交互体验,是真实世界与元宇宙的桥梁,一方面最大限度地为玩家提供真实体感的沉浸式交互体验,另一方面让玩家保持对真实世界的感知。


因此,元宇宙的构建需要基于 VR、AR 及脑机接口技术的沉浸式设备作为必要的交互手段。


沉浸式交互设备包括 VR 设备、AR 设备以及脑机接口设备等。其中,VR/AR 设备相对成熟、已经能够应用于部分商业场景,如 3D 电影、3D 演唱会、模拟驾驶训练、线上虚拟旅游等。


然而,仅仅依靠 VR/AR 设备远远无法达到完全理想的 Metaverse 元宇宙,尚无法为用户提供顺畅无阻、稳定持久及虚拟共享的大规模交互与共享体验。


VR/AR 终端复杂沉重,只能赋予人们局部感官的超现实体验, 并不能实现所有感官的共享与交互, 脑机接口技术(Brain-Computer Interface,BCI)因此脱颖而出。脑机接口技术是指通过人脑与其他电子设备之间建立直接的信号通道,从而绕开语言和肢体的方式实现与电子设备的交互。


由于人类的所有感官最终都是通过将信号传递到大脑才形成的,如果通过脑机接口技术,原则上将能够通过刺激大脑对应区域从而完全模拟所有的感官体验。相比于 VR/AR 设备,直接与人类大脑皮层相连的脑机接口更有可能成为未来元宇宙时代中玩家与虚拟世界之间交互的最佳设备。


Metaverse 从概念走向现实,VR/AR 是必经阶段。一定程度上,VR/AR 是 Metaverse 的技术基础。Metaverse 是一个共享的虚拟空间,允许个人与数位环境中的其他用户进行互动, 让人们可以以具体的虚拟形象存在其中,就如同活在与现实世界平行的世界。


VR/AR 技术将塑造网络呈现的新形态,VR 技术将让用户在虚拟的网络世界中获得更加真实、具体化的体验,使虚拟世界与真实世界的运行模式更加相似;AR 技术则可以将虚拟世界与现实融合得更紧密。


Metaverse 需要做到虚拟世界与真实世界结合,甚至虚拟比真实更加逼真,就要依靠 Avatar、动作捕捉、手势识别、空间感知、数字孪生等等 VR/AR 相关技术。


Avatar 方面,Unreal、三星、科大讯飞等知名科技企业均布局研发,Unreal 发布的 Meta HumanCreator 对人类皮肤质感、毛发质感、表情细节的还原程度之高令人乍舌。


动作捕捉方面,Avatar 的真实性离不开对人动作的模拟,在虚拟空间中的交互也势必要使用动作捕捉技术。动作捕捉从一开始需要搭配诸多设备,让全身各个部位链接仪器,再通过复 杂的高端摄像设备的接入才能实现;现在只需要手机摄像头就能完成部分对人体骨骼的捕捉。


手势识别方面,目前 Oculus Quest 系列 VR 头显已经可以实现手势识别,而《半条命:Alyx》等游戏也将手势识别运用在内容创作里,提供给用户更真实的虚拟现实体验。


空间感知方面,除了从人体本身出发的交互之外,人与环境的互动也是提升虚拟空间真实感的重要因素。一方面,空间定位识别的基础技术 SLAM、 LiDAR 等已经被广泛运用于 AR 硬件及内容开发中,技术发展日趋成熟,对空间的识别定位越加精准。华为河图就是利用 AI 算法将虚拟模型与真实点云合成,建立更加贴近现实世界的虚拟三维数字地球。


数字孪生方面, OPPO CyberReal 利用 SLAM、AI 等算法技术,实现了高精度的实时定位和全景识别,即使用户在陌生场景中,也能够即时识别用户的位臵。CyberReal 未来的目标也是构建数字孪生世界,数字孪生技术将是未来直接构建 Metaverse 的关键性技术。


图8:Unreal Avatar


资料来源:archyde


Metaverse 的发展也必将预示着 VR/AR 的崛起。技术的成熟伴随着价格的下调,产品体验从分级客户逐渐转向大众消费,最终实现与互联网的完美融合,真正走进全真互联网时代。


走向 Metaverse,VR/AR 的崛起需要一个漫长的过程,也蕴藏着巨大的利润。互联网时代, 是驱动产业繁荣发展的两大重要规律——“飞轮效应”与“网络效应”同样适用于元宇宙。


元宇宙的内容产业需要在品类、质量上都具备足够的吸引力以形成“网络效应”,降低规模扩张的边际成本;当发展到生态足够繁荣的阶段将形成“飞轮效应”,迈入生态自我促进与优质内容自我增殖的持续繁荣阶段。VR/AR 入局方:秣马厉兵,十方逐鹿。


2

政策:国家战略指引,地方政策密集

VR/AR 产业已拔高至国家级战略高度。目前世界各国中中国、美国、日本、韩国、欧盟等都把虚拟现实(增强)产业作为国家战略级高度,加大政策扶持力度,引导虚拟现实产业的快速发展,以获取未来的领先地位。


国家加大了对虚拟现实和虚拟增强产业的支持,各级政府积极推动虚拟现实发展,虚拟现实已被列入“十三五”信息化规划、中国制造 2025、互联网+等多项国家重大文件中,工信部、发改委、科技部、文化部、商务部出台相关政策。


地方 VR/AR 产业政策密集出台。据 VR 陀螺统计,2020 年国内与 VR/AR 相关的政策共有441 条,其中国家部门发布的政策 58 条,地方政府发布的 383 条。地方相关政策以 VR/AR 产业规划、扶持政策为主。


政策鼓励 VR/AR 产业落地至文旅、宣传展示、教育培训、商贸、医疗健康等核心应用场景。同时,VR/AR 产业人才、科研等基础性建设也愈发受到政府重视。


表3:国家部门推进 VR/AR 产业标准的应用加速落地


资料来源:VR 陀螺,安信证券研究中心


表4:地方政府具体的扶持政策和措施逐步推出


资料来源:VR 陀螺,安信证券研究中心


3

投融资:资本热度回归,流向趋于理性

投融资规模、数量持续恢复,未来 2-3 年热度将持续。由于 VR/AR 行业多数企业尚处于中早期创业阶段,极大依赖外部融资和并购进行研发活动,投融资仍是行业景气度重要的衡量指标。


2020 年全球 VR/AR 投融资规模达到 244 亿元,投融资并购发生 220 起,规模与数量均实现连续三年上涨。其中,海外 VR/AR 投资规模在绝对数量与相对增幅方面均领先国内,2018/2019/2020 年海外 VR/AR 投资规模分别为 108/163/223 亿元。


考虑到国外 VR/AR 产业领先国内 2-3 年,资本对行业的研究和理解更加深入且投融资活动更活跃,预计未来 2-3 年国内 VR/AR 初创企业将迎来一波并购热。


图9:2015-2020 年全球 VR/AR 投融资并购规模(亿元)


资料来源:陀螺研究院,VRPC,安信证券研究中心


图10:2015-2020 年全球 VR/AR 投融资并购数量(起)


资料来源:陀螺研究院,VRPC,安信证券研究中心


资本流向趋于理性,由蜂拥硬件切换至硬件与应用并重。2016 年VR/AR 内容匮乏敲响警钟, 2017 年内容环节融资并购规模明显增加,之后融资并购金额占比一直保持在 10%以上。2017 年软件环节资本遇冷,近三年软件环节投融资占比维持在恰当水平。


2020 年全球完成大额融资的企业集中于 VR/AR 硬件与应用两大产业链关键环节:硬件方面,VR/AR 行业上游硬件竞争格局尚未定型,硬件尚待继续成熟,是资本主要布局的方向。应用方面,资本布局更多在 B 端寻找机会。此外,内容方面,随着 VR 硬件销量开始放量,游戏生态进入良性循环,未来将吸引更多资本入局。


图11:全球 VR/AR 各环节投融资并购规模(亿元)


资料来源:陀螺研究院,安信证券研究中心


图12:全球 VR/AR 各环节投融资并购数量(起)


资料来源:陀螺研究院,安信证券研究中心


AR 硬件在未来 2-3 年内是融资并购高发领域。据 VR 陀螺统计,2020 年 AR 眼镜以 47.62 亿元融资并购额占据年度融资并购额排行榜榜首,其中的过亿美元融资并购事件包括 1) Magic Leap 获 3.5 亿美元战略投资;2)谷歌以 1.8 亿美元收购 North;3)Snapchat 以 1.66 亿美元收购 AI Factory;4)Teamviewer 以 1.56 亿美元收购 Ubimax;5)Inuitive 获 1.06亿美元 E 轮融资;6)苹果以 1 亿美元收购 NextVR。


AR 被广泛认同为下一代计算平台,国内外科技巨头均加快布局、加大投入,预计未来 2-3 年内 AR 硬件仍将为融资并购的高发领域。


表5:2020 年全球 VR/AR 行业融资并购金额排行榜


资料来源:VR 陀螺,安信证券研究中心


风险提示:VR 设备销量不及预期,AR 技术进展不及预期,5G 建设进展低于预期



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已有4条评论

最新评论...

何幕之之rl2022-3-23 17:12引用

元宇宙将与我们的日常工作生活密切相关,抵制他就是抵制未来。

刘金栋2022-3-23 17:11引用

对虚拟身份的认同度提高,元宇宙的未来之路将更加坦途。

尹泽汐猩2022-3-23 17:10引用

业内人士普遍认为元宇宙很大可能是未来互联网发展的新方向,这为股票上涨提供了空间。

1234570212022-3-23 17:09引用

元宇宙将进一步推动智慧城市建设,促进社会治理效率和水平的提升。

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