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平板顯示產業是國家基礎性產業,無需借助輔助設備即可觀看3D效果的裸眼3D是顯示產業的發展方向,蘊含著巨大的市場發展空間。此外,3D顯示技術也是虛擬現實/增強現實(VR/AR)技術的基礎,沒有3D顯示技術的突破,VR/AR將難以大規模推廣。
1 產業現狀
裸眼3D作為國家“十三五”戰略性新興產業,整體上處于產業導入期,本報告將從多個角度分析裸眼3D產業現狀。
1.1技術現狀
裸眼3D顯示技術從光柵分像和視圖數的角度可分為雙視點裸眼3D顯示技術、多視點裸眼3D顯示技術、密集視點裸眼3D顯示技術等。雙視點裸眼3D顯示技術主要在適合單人觀看的移動設備上使用,如裸眼3D手機、裸眼3D平板電腦等;由于雙視點裸眼3D顯示技術的可視區和反轉區各占50%,觀看時易于看到重影,用戶體驗較差,難以大規模推廣,這也是目前裸眼3D手機、裸眼3D平板電腦等消費電子產品難以被市場廣泛接受的根本原因。多視點裸眼3D顯示技術是裸眼3D顯示技術的傳統顯示方式,為裸眼3D顯示技術的發展做出了重要的貢獻;但是多視點裸眼3D顯示技術局限明顯:分辨率低、反轉區重影嚴重、用戶觀看舒適度差,現已不是裸眼3D顯示的主流方式。密集視點裸眼3D顯示技術是裸眼3D顯示技術的發展方向,按照中國裸眼3D系統標準編制工作組的建議,密集視點指視點數不少于28個的裸眼3D顯示方式,密集視點在分辨率、弱切變無重影、觀看舒適性等方面具有顯著優勢;隨著液晶屏體分辨率的增加,更多視點數的超密集視點、連續視點裸眼3D顯示方式必將出現,并推動著裸眼3D顯示真正走入大眾家庭。
裸眼3D顯示技術從關鍵技術角度分析,相對于2D顯示其主要不同就是實時3D視頻處理技術與光柵技術。裸眼3D顯示技術要具有實用性并走向大規模應用,其關鍵問題就是要解決內容到設備的問題:3D影視內容是雙視點3D視頻,而裸眼3D顯示采用密集視點3D顯示方式,如何解決雙視點3D視頻實時轉換為密集視點3D視頻是裸眼3D走向實用的關鍵因素,解決這個問題才能使裸眼3D可以直接觀看藍光3D電影、央視3D頻道、網絡3D視頻等;3D視頻處理技術包括實時3D深度估計、3D密集視點轉換、3D密集視點合成、芯片設計與實現技術等,具有較高的技術門檻。光柵技術是要實現密集視點分像,使人的雙眼看到不同的具有一定視差的兩幅圖像,從而產生立體視覺;光柵技術主要包括光柵的光學設計技術和制作的工藝技術等,其主要進展就是光柵設計從傳統的規整的多視點光柵設計轉向非規整的密集視點光柵設計。
1.2市場現狀
裸眼3D產業雖然市場空間巨大,但整體上還處于產業導入期。裸眼3D市場大體上可劃分為消費電子市場(toC市場)和商業應用市場(toB市場)。
toC市場,主要應用領域就是裸眼3D電視和裸眼3D移動智能終端。裸眼3D電視要大規模走向家庭,要有足夠的裸眼3D電視臺和3D影視內容才有可能,牽涉到整個裸眼3D產業鏈;其次,就是裸眼3D顯示效果要給用戶提供良好的3D視覺體驗;自易維視2011年業內首次推出全功能的裸眼3D電視技術方案可以直接觀看3D電影、3D電視、3D游戲以來,易維視與國內外多家知名的整機企業合作推出了真正意義上的裸眼3D電視,但規模化生產受制于產業鏈現狀,裸眼3D電視并未大規模走向市場。裸眼3D移動智能終端主要指裸眼3D手機和裸眼3D平板電腦,由于裸眼3D移動智能終端主要采用雙視點裸眼3D顯示方式,用戶體驗不佳,難以真正形成大規模市場;裸眼3D手機的手機功能是剛需,因此裸眼3D手機有一定的細分市場存在;裸眼3D平板電腦由于平板電腦市場空間本來就在縮小,因此裸眼3D平板電腦相對裸眼3D手機來說,其面臨的市場挑戰更大。目前,全市場的裸眼3D手機每年出貨量大約在數十萬臺級別,而裸眼3D平板電腦大約在數萬臺級別。整體上看,裸眼3D要在toC市場取得顯著進展,需要裸眼3D設備和裸眼3D內容同時推進,是個產業鏈協同與整合問題。
toB市場,主要應用領域就是廣告傳媒、展覽展示、影院/影吧、教育醫療等行業應用,是中短期內最大的裸眼3D市場。裸眼3D在廣告傳媒、展覽展示等行業有著無可替代的視覺效果,吸引用戶的關注度是傳統的2D顯示的6倍以上,可以產生巨大的廣告價值和展示效果;隨著裸眼3D顯示技術的進展和3D網絡播控技術的完善,裸眼3D在廣告傳媒行業正在取得爆發性的進展,2016年-2017年裸眼3D在廣告傳媒行業將迅速從每年數千萬元的市場發展到數億的市場,并極可能在2018年成為新增廣告傳媒項目的主要形式。裸眼3D在展覽展示、影院/影吧、教育醫療等行業也在取得積極進展。整體上看,裸眼3D在toB市場,中短期內將形成非常有價值的細分市場,市場規模將從目前的每年數千萬元級別迅速增長到數十億元級別。
2 發展趨勢
裸眼3D產業經過持續多年的發展,正在部分應用領域取得顯著進展。
2.1技術發展趨勢
從技術發展趨勢看,裸眼3D顯示技術大體上可以分為三個階段:分像3D顯示、光場3D顯示和全息3D顯示。分像3D顯示是現階段裸眼3D顯示的主要方式,其特點就是通過光柵分像讓人眼看到不同的圖像產生立體視覺,適合于不同尺寸大小的裸眼3D顯示要求,其不足就是存在觀看舒適性問題。光場3D顯示是真3D顯示,其特點就是恢復真實場景的光場,讓人眼產生與真實場景一致的視覺效果,不存在觀看舒適性問題,代表企業就是Magic Leap;光場3D顯示還處在早期研發階段,除了一些美國高校的實驗原型外還未見任何真實產品;從目前可能的光場3D顯示技術方案來看,小尺寸光場3D顯示產品極有可能在未來3-5年出現實用產品,其可能產品形式是頭盔,有可能極大推動VR/AR產業發展,但大尺寸光場3D顯示在可預見的未來還難以實現。全息3D顯示是真3D顯示,能夠再現全部波前信息,但是在可預見的未來沒有產業化的可能。因此,從總的發展趨勢來看,裸眼3D顯示技術在可運作的產業周期內將依然以分像3D顯示為主。
借助光柵的分像3D顯示作為目前裸眼3D顯示技術的主要方式,為了改善其觀看舒適性問題,其發展趨勢就是更高的液晶屏屏體分辨率和顯示視點數,目前易維視已經推出54視點裸眼3D顯示技術,并正在研發使用8K液晶屏的寬視野連續視點裸眼3D顯示技術,超過200個視點以上。
2.2市場發展趨勢
裸眼3D產業作為蘊含著巨大市場發展空間的新興產業,先toB市場再toC市場是最可能的產業發展路徑。裸眼3D產業toB市場空間大約在數百億元的規模,主要在廣告傳媒、展覽展示、影院/影吧、教育醫療、工程設計等領域;裸眼3D產業toC市場空間超萬億元,如裸眼3D電視、裸眼3D手機、裸眼3D平板電腦、裸眼3D顯示器等。裸眼3D在toB市場的滲透率正在逐漸提高,尤其是在廣告傳媒、展覽展示、影院/影吧等領域,市場規模將從目前的每年數千萬元級別快速增長到數十億元級別。
從產業發展形態看,隨著互聯網技術的發展和信息的有效互通以及資本的快速流動,產業格局越來越呈現為生態型競爭格局,任何一個行業排名前幾位的核心企業將占據大部分的市場份額,裸眼3D產業也不會例外,核心企業都在通過不同的形式推進垂直整合的應用生態布局,提供內容/軟件/硬件一站式整體解決方案。
3 建議對策
作為極有發展前景的新興產業,適當的引導與支持將產生巨大的經濟效益和社會效益,促進顯示產業升級轉型。
(A)在政策層面要引導和支持,尤其是在市場導入方面。裸眼3D產業還處于導入期,市場需要引導和培育,如在政府采購等方面能夠優先采用,將對市場產生良好的示范作用。
(B)引導產業聚集和人才聚集,作為新興產業,發展中人才是第一位,如果沒有足夠的人才支撐,產業發展將會非常緩慢,推進產學研合作;產業聚集有利于形成生態,但單純的產業分工是不夠的,要注重引導產業整合。
(C)裸眼3D產業在部分領域正在取得爆發性增長,市場空間正在從每年數千萬元的小眾市場發展成為數十億元的有產業價值的市場,要注重前瞻性布局,要重點支持有競爭力的核心企業發展成為生態型核心企業,提供足夠的資源和資金支撐。
(D)要重視裸眼3D文化創意產業的發展,發展裸眼3D內容、3D游戲等相關產業,形成產業生態。