《AR/VR/MR光學元件和顯示器-2020版》

2020-09-19 麥姆斯諮詢

Optics and Displays in AR, VR, and MR 2020-2030 Technologies, Players and Markets


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麥姆斯諮詢 王懿
電子郵箱：wangyi換成@）


據麥姆斯諮詢介紹，英國知名研究公司IDTechEx近期發布了這份關於擴展現實（xR，包括AR/VR/MR）應用的光學元件和顯示器技術、廠商和市場的最新報告，覆蓋了擴展現實產品中應用的所有光學元件和顯示技術。據IDTechEx預計，到2030年，增強現實/虛擬實境/混合現實（AR/VR/MR）光學元件和顯示器市場的總規模將超過280億美元。意外爆發的新冠肺炎（COVID）限制了社交接觸，虛擬通訊和交互將在未來許多年成為新常態。儘管，仍有一些人認為AR/VR/MR太過前衛，但事實上AR/VR/MR設備已經開始在許多行業發揮著重要作用。如今，它們已然成為真正面向未來的新技術。
IDTechEx通過對AR/VR/MR光學元件和顯示市場關鍵廠商及技術的深入分析，在報告中為用戶提供了該領域未來十年的技術和市場趨勢。

AR/VR/MR典型應用



光學元件結合顯示器，為AR/VR/MR用戶帶來了完整的沉浸式體驗。為了使圖像進入用戶的眼睛，需要執行許多步驟。AR/VR/MR光學系統通常由微顯示器和成像光學元件組成。微顯示器可以選擇LCD、OLED、MOLED、LCoS等。在VR設備中，將由一個透鏡將顯示器上的圖像引導到用戶的眼睛。而對於AR設備，則需要一個合路器來將顯示器上的圖像與現實世界相融合。
為什麼光學元件和顯示技術很重要？
光學元件會直接影響AR/VR/MR設備的體驗沉浸感。如果由於視覺輻輳調節問題帶來上帝射線、彩虹效應或頭暈頭痛，會給用戶帶來很不好的體驗。未來，AR/VR/MR設備光學元件的發展和進化將推動這些問題的改善。顯示器也是AR/VR/MR設備中的關鍵組件，它們負責創建要呈現給用戶的圖像。不同類型的顯示技術各有優勢，例如，更好的亮度，或更好的色域。針對不同的應用可以利用不同的優勢，例如，室外陽光下的應用通常需要AR設備的顯示器具有高亮度，才能讓用戶看清圖像。


光波導技術發展趨勢（樣刊模糊化）



本報告研究了哪些光學元件？
本報告比較研究了市場上各種光學方案及設置的優缺點，並對市場主要廠商的產品進行了案例研究。在VR設備中，主要的光學元件是菲涅耳透鏡。這些透鏡可以放大顯示讓用戶觀看，對用戶的沉浸式體驗會產生很大的影響。因此，用戶第一次身臨其境的體驗非常重要，將決定他們是否會繼續使用這些擴展現實（xR）設備。


案例：Digilens波導結構



報告研究了哪些微顯示技術？


六種主要微顯示技術對比分析（樣刊模糊化）



通常，不同的擴展現實設備會採用不同的微顯示技術。例如，VR設備一直以來通常使用OLED或LCD微顯示器，這類顯示技術在智慧型手機行業使用多年，它們是VR設備成熟且高良率的選擇。而在AR/MR設備中，矽基液晶（LCoS）顯示器是最常見的，它們為光波導的輸入提供了高亮度和高解析度。本報告覆蓋了擴展現實設備中最重要的六種微顯示類型：LCD、OLED、DLP、LCoS、OLED-on-Si以及MicroLED。


各類擴展現實設備微顯示技術的解析度和視場角



新冠疫情（COVID-19）的深遠影響
新冠疫情大流行的當下，擴展現實產品的功能性日益成為新聞熱點，例如，在一項帝國理工學院醫療保健NHS信託基金（Imperial College Healthcare NHS Trust）領導的項目中，在防疫一線工作的醫生們，一直佩戴著微軟Hololens頭戴式設備，幫助他們為病患更好地提供護理。
在這個項目中，醫療人員在護理病患時，其他臨床醫生可以坐在辦公室，通過使用微軟的Microsoft Teams，用第一視角實時觀看正在治療新冠患者的過程。這利用了微軟Hololens用於製造、維保和其它類似應用的遠程協助功能。通過使用微軟Hololens，可以將這些高風險區域的作業時間減少83%。不僅如此，由於護理期間的臨床醫生需求降低，還可以減少個人防護設備的消耗。
因此，新冠疫情使業內再一次聚焦這類免提、交互式的擴展現實技術，而且，似乎短期內這種趨勢都不太可能轉移。很多過去不需要類似功能的應用，都開始提出對擴展現實（xR）設備的需求。
報告覆蓋了哪些內容？
本報告提供了AR/MR/VR市場光學元件和顯示技術的深入研究；並按技術細分，對2020~2030年的市場營收和出貨量進行了長期預測。


2020~2030年AR/MR產品市場規模預測（樣刊模糊化）



本報告回答了哪些問題？如下所示：
AR/MR/VR設備中光學元件選擇的主要驅動因素是什麼？
AR/MR/VR設備中顯示技術選擇的主要驅動因素是什麼？
AR/MR/VR設備中使用的六種主要微顯示技術的優缺點是什麼？
未來微顯示器的選擇將如何改變？
2020年~2030年，光學元件和顯示器市場將如何演變？
新冠疫情如何影響AR/MR/VR市場？
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