3D引擎行業市場分析3D引擎：通用基礎工具，實時渲染構筑核心能力行業定位：游戲開發底層鏈條，3D內容制作中樞環節3D引擎：產業基礎設施，模塊化封裝賦能游戲快速開發。3D引擎始于游戲行業，典型的游戲開發流程包括概念構思、3D內容創建、關卡設計、光照、執行等五個操作階段。游戲開發前期的3D素材、模型等一般通過Maya、3DMax等軟件進行創造，操作相對簡便。而在后期執行階段，開發者需要處理大量的渲染、碰撞檢測、特效等流程并考慮各環節的互動性，一方面流程的復雜性增加了創作者的開發難度，另一方面多線程開發導致流程間的交叉互動變得困難。3D引擎通過將游戲開發所涉及的必要元素進行模塊化封裝，如物理運算、底層渲染、特效系統等，為游戲創作者提供了靈活易用的開發套件，并定義了游戲開發的流水線作業標準，降低不同模塊間協作的溝通成本，縮短游戲開發周期。3D引擎賦能游戲創作，為開發者提供可直接調用的功能模塊。通用3D引擎為滿足不同的開發需求，集成眾多功能模塊，包括聲音模塊、渲染模塊、圖形系統、UI系統、內存管理等。其中，渲染模塊既是3D引擎的核心功能，也是決定游戲品質的重要環節之一，將直接影響畫面精細度、流暢度、沉浸感等。不同功能的模塊通過3D引擎有機結合，彼此間的互動反饋構成具有邏輯線條的虛擬世界。3D引擎處于游戲研發的“中樞”環節，是應用軟件與硬件資源間溝通的橋梁。用戶在玩游戲時，對實時交互有著較高要求，玩家通過點擊、觸控等方式對游戲中的畫面、角色等進行控制，并獲得實時的畫面反饋。這一過程的實現需要三個層級的配合：即上層應用程序人機交互，中間層游戲邏輯控制，底層硬件計算畫面渲染。作為游戲實時交互和實時渲染的關鍵環節，3D引擎處于游戲開發鏈條的“中樞”位置，其向上承接用戶與游戲之間互動的接口，接收交互信息數據，通過控制模塊給出實時反饋；向下通過調用DirectX、OpenGL等圖形庫實現對CPU、GPU等顯示硬件的資源調度，進行實時渲染。產品核心：實時渲染構建3D引擎通用能力實時渲染是3D引擎核心通用能力。渲染是影響用戶體驗的核心環節之一，細節豐富的畫面可以帶給用戶更多的真實感和沉浸感。通常，制作電影、動畫等僅具有播放展示功能的3D內容，可以采用離線渲染的方式。為呈現更加精彩的畫面效果，離線渲染通常會犧牲時間成本來增添更多渲染細節，如《阿凡達2水之道》的渲染時長達數億級別的線程小時。而具有互動性質的應用內容則需要實時渲染，如30fps的內容即需要每秒渲染30幀畫面來呈現動畫效果，對流暢度具有更高要求的游戲則需要更快的響應速度，3D引擎是解決實時渲染的重要底層工具。渲染的發展方向：畫面效果精細化，渲染管線可編程化。隨著游戲行業的不斷發展，用戶對游戲畫面的效果要求越來越高，而決定渲染品質的核心變量存在于渲染管線（RenderPipeline）中。傳統的渲染方式為固定管線，開發者無法進行編輯，為了使畫面層次、細節等具有更高的靈活性和可擴展性，管線中頂點著色器、細分著色器、幾何著色器、片元著色器引入了可編程方式，使開發者可以發揮更多創造力制作精良的內容，常見的圖形API包括開源的OpenGL、微軟的DirectX等。3D引擎是對圖形API的再封裝，提供跨平臺兼容性，顯著降低創作者開發門檻。渲染管線的可編程性使畫面效果得到大幅提升，但同時也要求開發人員具備較高的編程能力。根據圖形接口的不同，渲染管線采用的shader編程語言存在差異，如OpenGL采用GLSL（OpenGL著色語言）、DirectX采用HLSL（高級著色器語言），而根據GPU硬件架構的區別，管線本身也存在一定程度的差異，這對應用創作者進行跨平臺游戲開發造成了極大困擾。3D引擎一方面提供了跨平臺的shader程序編譯能力，另一方面可以減少開發者對硬件資源調配的考慮，使其可以專注于效果的改善。發展歷程：軟硬件協同發展，開放兼容大勢所趨發展歷史：3D引擎行業的發展歷史是3D游戲行業發展史的縮影，軟、硬件協同發展，共促產業進步。3D引擎的問世源于消費端對3D內容的憧憬和需求，但受限于上游硬件算力、圖形標準等技術問題，3D引擎行業的發展始終處于快速更迭的狀態。隨著互聯網的時代變遷，硬件終端變化所帶來的軟件平臺差異化發展再度引發行業格局的重塑。1993~2007年，以PC和主機游戲為主戰場，游戲引擎向3D、畫面效果精細化方向發展。1993年《毀滅戰士》成為世界上第一款3D游戲，3D游戲的破圈使行業有了明確的發展方向。彼時，微軟作為PC、游戲主機的龍頭，于1995年定義了Direct3D圖形接口，為3D渲染的底層開發做好鋪墊。在有了明晰的發展方向和底層技術支持后，3D引擎行業迎來了發展機會。1998年，Epic公司發布了Unreal引擎和編輯器，并支持當時紅極一時的3DfxGlideAPI，基于3D引擎開發游戲的商業模式正式登上歷史舞臺。隨后在畫面渲染效果方面，硬件技術的持續突破促使3D引擎的發展邁上新臺階。2001年，GPU的固定渲染管線引入了VertexShader，渲染管線進入可編程時代；2006年GPU架構升級，引入統一渲染架構，渲染效率大大提升。Epic趁此東風，推陳出新，不斷更新迭代虛幻引擎，推出了一系列紅極一時的3A巨制游戲，如《生化危機》《戰爭機器》等。2007年至今，手機等移動終端用戶規模暴增，移動游戲方興未艾，跨平臺游戲開發成為主流發展趨勢。2007年，隨著iPhone的發布，移動端應用生態發展如火如荼。Unity作為支持Mac環境開發的游戲引擎，在2008年自然過渡到了iOS生態，并于2010年支持了另一移動生態Android。在移動互聯網時代，游戲開發不僅要考慮畫面呈現效果，更重要的是考慮如何兼容多樣化的移動設備，觸達更廣泛的消費群體。Epic作為PC時代游戲引擎巨頭進入移動市場時節奏相對較緩，2010年首次支持iOS平臺，并發布了接近3A級的手機游戲《無盡之劍》，雖然贏得優秀的市場反饋，但在市場份額方面與早已進行生態布局的Unity相比已然落后。發展現狀：兩維四象全域布局，多類引擎共促行業發展。3D引擎行業歷史發展進程中，伴隨互聯網時代變遷、軟硬件技術更迭，行業本身出現了不同專業領域的發展方向。按引擎的開放程度劃分，可以分為商業通用引擎和游戲公司自研引擎兩類；按引擎的適用對象劃分，可以分為專業引擎和娛樂引擎。不同類型的游戲引擎針對不同的應用場景，各有所長，共同構建行業發展格局。橫向來看，通用引擎面向跨平臺跨行業的開發者，意在提供底層通用性工具；自研引擎由大型游戲公司開發，重于游戲專業效果的提升。常見的通用引擎主要包括Unity以及Unreal引擎，通過提供底層基礎開發工具，降低3D數字化內容開發門檻，其廣泛應用于移動、PC、主機等終端設備，支持Windows、Mac、iOS、Android等多平臺，賦能3d游戲內容創作、工業數字孿生、建筑設計、動畫電影等多領域。自研引擎主要由各大游戲廠商自研自用，如Valve公式的Source引擎、育碧的Anvil引擎、網易的NeoX、Messiah引擎、騰訊的Quicksilver等，通過打造自研引擎可以對游戲視覺效果和交互體驗實現更加精準和定制化的掌控?？v向來看，專業引擎提供更具擴展性的操作工具，助力精品大制作游戲的打造；娛樂引擎給予開發者簡易的創作模塊，推動UGC商業模式的發展。專業引擎一般面向具有一定開發經驗的游戲創作團隊，通常會提供更具彈性的操作空間，開發者可以基于引擎工具中的資源進行二次創作，實現更加優秀的視覺體驗。娛樂引擎幫助開發經驗較少或初學者進行游戲創作，通過簡單的模塊調用可以打造豐富的游戲功能，而這也促使游戲行業由PGC向UGC方向發展，構建“用戶娛樂-用戶消費-創作者獲得收入-創作者創作更好的內容-用戶參與度提升”的經濟循環。發展趨勢：生態廣泛、平臺兼容、硬件適配是3D引擎商業化應用的重要發展方向。不同類型的3D引擎針對不同的下游市場具有差異化競爭優勢，而對于3D引擎商業應用而言，如何建立更廣泛的開發者生態、做到平臺間的低成本兼容、滿足更多用戶的硬件性能要求是在當下引擎能力發展趨于成熟時期的立足之本。1.生態廣泛：專業化的3D引擎具有一定程度的學習門檻，當開發者習慣于某種引擎的語言、操作界面后較難遷移至其他引擎。因此，當某種3D引擎被大部分開發者所使用時，相當于建立了天然的用戶粘性和行業進入壁壘，開發者生態建設將成為行業發展的重點抓手。2.平臺兼容：游戲跨平臺開發成為主流發展趨勢之一。根據Unity發布的《UnityGamingReport2022》數據，2021年跨平臺游戲數量較2017年增長約200%?？紤]到未來終端設備的不斷發展，橫跨PC、主機、手機、AR/VR設備等平臺的游戲有望大量涌現，3D引擎或將朝更大程度的平臺兼容性方向發展。3.硬件適配：不同硬件終端的顯卡性能存在差異，為觸達更大范圍的用戶群體，3D引擎除了考慮豐富渲染能力外，還需要向下兼顧硬件適配性，使更多玩家可以體驗到優質內容。競爭格局：由美國公司引領的雙寡頭市場行業格局：通用引擎份額集中，雙寡頭引領市場發展3D引擎市場份額日趨集中，Unity、Unreal兩大引擎分庭抗禮。隨著移動互聯網興起，移動游戲成為全球游戲市場規模增長的重要驅動力。根據Newzoo數據，2012~2021年，全球游戲市場規模由706億美元增長至1801億美元，CAGR為11%，其中移動游戲規模由127億美元增長至1063億美元，CAGR達27%。移動游戲的崛起直接推動3D引擎行業格局的變化：1.移動游戲以大量中長尾開發團隊為主，其本身往往不具備完善的游戲創作能力，通用引擎以其易用性和靈活性滿足其需要，逐步占領市場；2.移動游戲以輕量化休閑類應用為主，簡便易用、開發效率高的3D引擎更受青睞，Unity在移動端布局較早，為開發者提供了簡單高效的輕量化開發工具，因此在移動互聯網時代獲得了較高市場占有率，Unreal引擎以3A巨制為主，隨后也在移動端加入布局。根據競核數據，通用引擎市場份額由2010年的14%上漲至2021年的75%，其中2021年，Unity引擎市占率達49%，Unreal引擎達10%，兩大引擎占據主要市場地位。細分結構下兩大引擎各有所長，技術方向決定下游應用類型。上文已闡述Unity受益于移動互聯網時代浪潮，其抓住了移動游戲的發展趨勢，打造更適合中長尾團隊的輕量化游戲開發基礎工具，因此市場份額相對領先；而Unreal更專注于3A巨制的應用場景，其主要布局在PC及主機端，因此成長性相對弱勢。根據Roundhill數據，截至2022年3月31日，Steam平臺上的5萬余款游戲中，采用的游戲引擎前三名分別是Unity（46%）、自研引擎（26%）、UnrealEngine（12%）。進一步觀察Steam平臺上Top250款游戲，根據ResearchGate數據，2021年其采用的游戲引擎中，Unity、Unreal分別占21%、18%，Unreal在大型游戲的相對技術優勢得以顯現。聚焦在產品上來看，Unity引擎對游戲開發者而言更易上手，其支持C#、JavaScript等語言，具有使用簡單、易擴展的編輯器，在社區生態上也有著更加活躍的環境便于學習和交流；而Unreal引擎開發難度相對較高，其采用C++語言開發，編輯器有一定程度的學習門檻但功能強大，在生態上主要以經驗豐富的開發者為主。兩家收費模式也存在差異：Unity采用訂閱制收費模式，并按用戶的收入體量等進行分層級收費；Unreal一開始對所有開發者免費使用，在產品生命周期收入超過100萬美元時，收取5%的流水分成費用。Unity：橫向擴展，內生外延布局3D引擎通用能力戰略分析：跨平臺應用部署，構筑生態護城河。Unity是一家跨平臺的實時3D引擎公司，其所提供的工具覆蓋電腦端、移動端、主機、VR/AR設備等多種硬件體系，支持iOS、Android、Windows、PS4、ARcore等25余個平臺，提供包括游戲、數字孿生、汽車運輸、電影、建筑、零售等多個行業的解決方案。Unity引擎為開發者提供了一套簡便易用的通用基礎工具，開發者僅需要基礎操作便可以完成數個平臺的應用部署或移植，因此平臺吸引了大量來自不同開發背景的工程師來參與創作，2021年Unity的游戲引擎市場占有率近50%。與此同時，隨著開發者生態的日益壯大，來自不同平臺的應用插件、擴展方案也使得Unity引擎的通用性更加凸顯，反哺引擎工具能力擴展。外延并購，豐富引擎創作能力。3D引擎中包含多種類型的功能模塊，如聲音、渲染、動畫、數據管理等，任何一個模塊的表現都會對最終呈現結果產生一定程度的影響。Unity基于自身通用引擎的定位，并購行業內相關標的，如AI圖形工具Artomatix、模擬仿生特效提供商ZivaDynamics、影視視覺特效供應商WetaDigital等，豐富引擎的創作能力。產品矩陣：以3D引擎為核心，橫向打造從內容創造到商業變現的全鏈路解決方案。Unity依托在3D引擎領先的市場占有率，掌握了游戲等領域的流量優勢。其中，大量的游戲開發者屬于中長尾創作團隊，且游戲類型以休閑類游戲為主，游戲本身對玩家的氪金吸引力較低，因此往往存在更迫切的變現需求。Unity通過天然的流量優勢，打造UnityAds等廣告變現平臺，為其客戶提供從工具到變現的全流程服務模式。CreateSolutions提供多層次全方位的3D引擎工具，商業模式采用訂閱制。Unity針對不同的用戶群體，提供相對應的產品方案，并收取不同的訂閱費用。如截至2022年12月，針對年收入少于10萬美元的創作者，UnityPersonal讓其免費使用；針對年收入高于20萬美元的創作者，UnityPro可以提供更加豐富的服務資源，訂閱價為2040美元/年/席。不同引擎產品均包含基本的服務功能：可視化腳本、SCM版本控制等。UnityPlus相較于UnityPersonal增加了畫面定制化、云端檢測服務；UnityPro相較于UnityPlus增加了部署游戲主機、AR/MR授權工具、Havok物理引擎、優先客戶咨詢等功能和服務。OperateSolutions圍繞獲客、變現、歸因等服務展開。Unity在廣告主采用CPI或CPM方式結算，流量主采用CPM結算模式。在AppsFlyer第15期榜單中，UnityAds在應用內廣告游戲品類榜單位居第一、應用內購買休閑類游戲榜單排名第四。公司圍繞游戲垂類，打造從游戲開發創作到游戲獲客、游戲數據分析、游戲變現的全生命周期服務模式。財務表現：雙輪驅動營收穩步增長，3D引擎收入增速表現良好。Unity營收保持穩步增長，2017年公司收入3.8億美元，2021年增長至11.1億美元，CAGR達30.7%，2022年前三季度營收達9.4億美元。按細分結構來看，創意解決方案及運營解決方案均保持良好發展趨勢，其中以3D引擎為主的創意解決方案營收增速持續提升，2022年前三季度創意解決方案營收達3.7億元，同比增速61.4%。研發持續投入，利潤端承壓。以公司2022年前三季度數據為例，銷售成本、研發開支、銷售及市場費用、一般及公共支出分別占營收的32%、73%、33%、26%。較高的研發支出是導致利潤端為負的重要因素之一，其主要包括開發人員相關成本、第三方軟件服務、專業服務等。我們認為，在3D引擎技術日新月異的快速發展時期，Unity不斷加大研發投入，有利于保持其技術方面的市場領先地位，有望在未來更多垂類釋放盈利潛力。大客戶數量不斷提升，NetDollarRetention保持較高水平。Unity過去12個月貢獻超過10萬美元的客戶數量不斷提高，由2018年的484個提升至2022Q3的1075個。NetDollarRetention維持較高水平，2018~2021年分別為124%、133%、138%、140%，反映出平臺較強的用戶粘性和盈利能力，2022Q3下降至111%，主要系宏觀背景下部分游戲公司降本增效的趨勢影響。EpicGames：縱向延伸，深耕3A巨制實時渲染技術戰略布局：專精3D引擎技術研發，渲染效果引領行業動向。Unreal引擎自1998年推出以來，于2022年已更新至第五代，其更新版本主要引入兩大核心技術：Nanite虛擬幾何體技術以及Lumen全動態全局光照技術。新技術的引進標志著3D引擎對實時渲染能力的再次突破，為未來更加逼真、沉浸式的實時交互場景應用提供了可能性。1.Nanite虛擬幾何體技術：采用高度壓縮的數據格式，使三角形和對象的實時渲染數量達到更高數量級，增加實時渲染建模細節，提升影視級高精度3D模型的渲染效率，使創作者無需考慮細節面數過多而導致的渲染時間過長的問題。2.Lumen全動態全局光照：主要為次世代主機以及建筑可視化等非游戲領域的高端可視化設計?？梢詫崿F模擬光線在場景中的反彈而無需CPU或GPU光照烘焙，并提供動態光照效果。產品結構：3D引擎賦能游戲開發，“工具+應用”垂直化發展。EpicGames起家于游戲研發，并逐步將游戲引擎作為單獨產品提供服務。公司基于自研Unreal引擎推出《堡壘之夜》《無盡之劍》等游戲作品。EpicGames通過Unreal引擎、自研游戲、EpicGames商城以及Epic在線服務打造了端到端的數字化生態體系，賦能開發者創作并運營游戲及其他內容。公司以3D引擎為底層核心技術，打造“工具+應用”的產品矩陣。此外，公司打造EpicGamesStore平臺，幫助開發者進行游戲發行工作。與傳統平臺如Steam的30%分成相比，EpicGames商城分成比例僅為12%，若游戲開發采用Unreal引擎可以免除其5%的引擎分成費用。公司大力推進應用生態建設，通過布局由底層工具3D引擎，到游戲運營及發行的全鏈路，實現行業垂直化資源整合。Unreal引擎主要分為3種類型的許可：標準版許可、企業計劃、定制許可。其中標準版包含所有虛幻引擎功能、完整的QuixelMegascans素材庫、所有學習資料及社區支持；企業計劃增加高級支持、專屬培訓功能；定制許可增加了訪問Epic專屬Perforce庫權限。不同類型的許可面向不同的客戶類型，采取差異化收費策略。依托Unreal引擎，打造爆款游戲《堡壘之夜》?！侗局埂肥且豢頕2P游戲，主要玩法為：1.合作射擊模式；2.大逃殺吃雞模式；3.創意沙盒模式。根據Epic財務數據，《堡壘之夜》于2018年實現54.77億美元的收入，是當年全球最賺錢的游戲之一，而同期其游戲引擎Unreal收入規模為1.24億美元、EpicGame商城收入為200萬美元。公司游戲業務的為其發展提供了堅實基礎和充足的現金流保障。下游發展：始于游戲，以通用性觸達更大TAM下一代科技互聯網爆發前夕，3D引擎是底層基礎軟件之一。從科技互聯網歷史發展維度看，行業革命性的發展浪潮往往由底層的軟硬件技術突破所驅動?，F階段，底層硬件如CPU、GPU等已具備大規模計算能力；AI在機器視覺和NLP領域的表現逐漸接近或超過人類水平。我們認為，底層技術的發展已推動我們站在了邁向下一代互聯網的前沿位置。我們在《元宇宙：引領未來20年科技發展浪潮》（20220216）的元宇宙深度報告中闡述了下一代科技創新的發展趨勢，認為元宇宙的終局是人類基于下一代科技硬件的數字化生存，3D數字世界對物理世界的復刻和相互影響。3D數字世界中，創造出類似物理世界的場景并能夠實現實時交互需要多種能力，包括對現實世界的測量、對物理世界的虛擬化、虛擬世界的實時運行等。目前，3D引擎作為能夠統籌協調畫面渲染、聲音處理、物理碰撞、數據管理等能力的基礎軟件或將成為下一代科技互聯網的通用工具之一。3D引擎以實時渲染等通用能力，支撐元宇宙發展。從供給側看，3D引擎的發展歷程始于游戲開發，而在這一階段，軟件積累了游戲實時渲染、實時交互，以及游戲開發協同作業的能力和標準。這些在游戲領域的重要能力具備一定程度的通用性，可以自然遷移至其他行業。從需求側看，無論是消費還是工業領域，包括但不限于社交、娛樂、工業、制造等，人類對3D實時交互及畫面直觀呈現的需求長期存在。因此，在硬件算力、軟件算法具備應用條件時，3D引擎有望以其通用能力支撐未來元宇宙的發展。短中期維度，我們看到行業內Unity、Unreal等頭部通用3D引擎在游戲領域外，以實時渲染+實時交互的底層能力持續擴展應用場景，如AEC設計場景展示、汽車智能座艙等；中長期角度，3D引擎將有望成為元宇宙的底層工具，為消費元宇宙領域的游戲、虛擬人，以及工業元宇宙的數字孿生等提供解決方案。短期成長具備高確定性，實時渲染拓寬應用邊界頭部通用3D引擎由游戲出發，拓展應用場景。從短期角度看，行業內兩大頭部引擎Unity及Unreal目前已由游戲市場逐步拓展到建筑設計、電影創作、數字孿生等下游應用領域。3D引擎本身所提供的實時渲染能力，可以幫助上述行業實現更加直觀的場景呈現以及動態的實時交互，給予客戶更佳的開發體驗和更強的工程交付能力。游戲：縮短開發周期，降低開發成本?，F階段游戲制作需要游戲引擎的支持。除兩大通用引擎Unreal、Unity引擎外，各大游戲公司針對自家特點，也分別打造自研引擎，如EA的寒霜、育碧的Anvil、網易的NeoX、Messiah以及騰訊的Quicksilver等。3D引擎在游戲領域的應用大大降低制作復雜度，開發者通過簡單的調用已封裝好的功能模塊即可實現復雜功能，縮短游戲開發周期，降低游戲開發成本。建筑：概念設計可視化，更直觀地展示成果。在建筑設計領域，工程師完成項目設計需花費時間成本，另外如何將相關成果通過可視化方式呈現給客戶也是行業所面臨的痛點之一。利用3D引擎所提供的渲染能力，建筑設計師無需擔心光照貼圖、物理渲染等問題，在軟件操作層面實現了流程簡化，在成果展示方面也可以實現更加直觀生動的可視化效果以及實時交互，如扎哈建筑事務所利用UnrealEngine探索打造了相關項目的開發和展示。汽車：行業初探索，打造智能座艙人機交互。汽車座艙向智能化方向不斷演進，智能座艙未來有望成為人機交互的主要媒介之一，其在空間體驗、屏幕聯動、語音&手勢交互等方面不斷進步。小鵬汽車與Unity展開合作，在G9系列上打造了3DUI人機交互系統，其可以將車輛周圍信息實時投射于車機屏幕上，提供更全面的場景信息；可以觀察車輛自身狀態，通過人機交互實現對車身的控制。我們認為，3D引擎作為基礎工具有望推進汽車行業智能化發展，在智能座艙、人機交互等方面提供底層支持。電影：技術突破，高精度渲染打造逼真場景。電影行業對畫面渲染的精細度要求嚴格，精細度低、畫面失真將會導致觀眾難以產生代入感。隨著3D引擎在光線追蹤、剛體運動等技術的進步，渲染效果越發真實，促進電影行業CG技術的突破。如星球大戰利用UnrealEngine實現金屬外殼反光、阿凡達2與Unity旗下WetaDigital合作打造水下世界。中長期發展看下一代互聯網，3D交互賦能創新應用前瞻布局元宇宙，通用能力觸達更大TAM。從中長期角度看，隨著硬件算力提升、軟件算法突破，元宇宙將推動下一代互聯網的科技革命浪潮，3D引擎或將推動消費元宇宙領域發展，如云游戲、虛擬現實行業；以及工業元宇宙領域，如數字孿生等。3D引擎行業將從游戲開發基礎軟件的定位轉向下一代互聯網實時渲染及交互的底層通用軟件。云游戲：供需共同推進行業發展，云游戲走下“云”端。云游戲行業逐步進入大眾視野，爆款游戲云化及云原生游戲備受關注。從需求側看，云游戲的發展主要受游戲用戶對游戲畫面的精細程度提出更高要求推動，模型面數越高，游戲畫面細節越豐富，用戶的沉浸體驗感就越強。移動端游戲由于硬件條件限制，具有強烈的云化需求；而端游為降低對硬件設備的依賴，對云游戲也提出相應要求。從供給側看，技術能力的升級使云游戲迎來了黃金發展時期：1）5G通信技術使網絡帶寬負載及網絡傳輸能力得到大幅提升，云端到終端的數據傳輸得到效率保證；2）云計算技術快速滲透，云端實時計算能力大幅提升；3）3D引擎為創作者提供了基礎開發工具，實時渲染及實時交互技術愈發成熟，云游戲高清畫面呈現能力得到大幅提升。云游戲行業的發展已具備了技術上的可行性。目前，云游戲的商業模式主要分為三類：時長費用與會員組合制、周期訂閱制、免費和內購組合制。時長費用與會員組合制按照用戶游戲時常進行計費，并收取會員費用；周期訂閱制按照周或月等周期進行收費；免費和內購組合制一般對游戲道具進行收費。目前云游戲的商業模式仍處于初期探索階段，隨著云端算例成本的下降、消費端對客戶消費習慣的培養，云游戲的經濟模型將有望逐步改善。云游戲空間逐漸釋放，中國市場有望實現高增長。根據Newzoo數據，2019~2021年，全球云游戲市場規模分別為1.52億美、6.69億美、15.71億美元，Newzoo預測2024年，這一數字將達65.32億美元，三年CAGR達60.8%，市場迅速成長。中國5G覆蓋率程度高，同時互聯網滲透率較高，未來云游戲賽道有望在中國實現快速發展。根據中國信通院預測，2022年，中國云游戲市場收入將達79.2億元，2025年將達342.8億元，三年CAGR為63.0%，略高于全球云游戲增速。用戶滲透率仍待提升，ARPPU成長性可觀。根據Newzoo數據，2021年，全球云游戲付費玩家數為0.24億人，占位于可獲取云服務地區用戶數的4%，占游戲市場總玩家數量的0.8%，云游戲尚處早期發展階段，付費用戶滲透率有較大提升空間。另一方面，2021年，0.24億的付費用戶支撐起全年15.71億美元的云游戲收入，ARPPU達66.3美元，反映出用戶在云游戲中的投入價值較高。我們認為，隨著云游戲內容側的日益豐富、技術升級帶來日益優化的用戶體驗有望繼續推動ARPPU值的提升，進而推動行業規模的發展。云游戲的發展離不開底層技術的支持，實現優秀用戶體驗的背后需要：1）大規模實時渲染能力；2）實時交互反饋能力。作為畫面渲染以及實時交互的重要基礎工具，3D引擎持續賦能行業發展，有望受益于云游戲未來市場規模的逐步成長。虛擬現實：AR/VR硬件設備快速放量，國內外大廠紛紛布局。作為元宇宙的硬件入口，國內外大廠紛紛布局AR/VR設備，以Meta的Quest系列、PicoNeo系列為代表的VR一體機已進入出貨高峰期。我們在《從Pico出發，中國VR整機的挑戰與機遇》（20220823）報告中對全球VR設備出貨量進行了預測，我們預計2022/2023/2025年全球VR出貨量分別有望達1400/2000/5000萬臺。AR設備端受限于技術發展，出貨量規模相對較小，根據WellsennXR預測，2022/2023/2024年全球AR出貨量有望達36/100/400萬臺?，F階段AR/VR產品處于初始階段到普及階段的過渡期，行業正向下一代智能終端方向演進?；仡櫼苿訒r代手機設備的發展路徑，我們認為底層算力、硬件技術以及應用生態是影響行業發展的重要因素。近期的XR設備正處于由可用向好用方向發展的過渡期。從底層算力來看，目前芯片主要由高通提供，未來蘋果XR產品可能搭載自研芯片，更高的算力表現有望驅動更多精細化應用場景；從硬件層面看，光學、顯示、傳感等技術已完成了初步升級，相關技術正不斷向更加輕便易用的方向演進；應用生態方面仍以娛樂休閑為主，并拓展至工業等應用場景，我們預計未來將會出現更多XR+場景的出現賦能行業成長。3D引擎賦能XR平臺應用發展，Unity、Unreal率先布局。XR領域應用內容的運行離不開3D內容的實時渲染與交互，3D引擎作為基礎工具持續賦能相關應用的開發。兩大3D引擎巨頭均已布局相關賽道：Unity打造UnityMars開發工具，專門用于生產AR內容，其具備簡易的工作環境及定制化模塊等功能；Unreal引擎與一眾AR/VR廠商進行合作，打造XR設備內容創作平臺。數字孿生：連接數字與現實的橋梁，政策端積極布局技術發展。數字孿生是企業數字化的關鍵技術之一，在設計、制造、診斷、維護、優化等方面提供解決方案，為企業節約開支的同時提升生產效率，促進數字經濟與實體經濟的融合發展。我國多部門相繼出臺相關文件，推進數字孿生發展布局。2021年，我國將數字孿生技術寫入“十四五”規劃，作為建設數字中國的重要發展方向。數字孿生城市快速發展，中國市場位居全球前列。根據研究數據，我國2020年智慧城市市場規模達14.9萬億元，占全球規模的22.7%，僅次于美國和西歐地區。研究預測2022年我國智慧城市規模將達25萬億元，2014~2022年CAGR達55.27%。根據IDC數據，2020年我國智慧城市市場支出規模達259億美元，相關投資2016~2021年CAGR達19.3%。工業數字孿生應用場景率先落地，3D引擎提供可視化解決方案。目前，工業數字孿生應用集中于工廠的可視化監控、產品設計仿真、設備運維等方面，在汽車領域為自動駕駛訓練提供解決方案。寶馬基于Unity引擎開發了在虛擬環境下的道路交通數字孿生場景，對其自動駕駛進行人工智能訓練和測試，提高系統研發效率，3D引擎在工業數字孿生領域實現商業化應用場景落地。3D引擎所提供的渲染及實時交互能力是數字孿生所需的必要能力之一，以3D引擎為技術底座的數字孿生有望持續賦能智慧城市、智慧軌交、工業互聯網等應用場景。3D引擎有望受益于以數字孿生為代表的智慧應用的長期發展。行業聚焦：海外龍頭前瞻布局，國內市場生態伊始行業龍頭發力中國市場，國內生態日漸成長。目前，通用3D引擎市場呈現美國公司Unity以及Unreal雙寡頭競爭的行業格局，Unity作為行業龍頭具有活躍的開發者生態以及領先的技術優勢，其“工具+變現”的飛輪效應正逐步顯現。中國市場目前處于起步階段，并迸發