科技创新:被人忽视的“眼动追踪”赛道,会不会变成“香饽饽”?
核心观点:
璞跃中国移动出行团队认为,眼动追踪赛道受应用场景(XR、科研、汽车、医疗辅具)所在行业的发展被动影响,其赛道在经历过2015-2017年收购、上市热潮后,已形成一定的行业格局。随着眼动追踪技术突破、行业下游应用的发展,有眼动追踪算法模型突破、眼部特征数据平台或商业化落地综合解决方案的初创项目仍有一定发展空间。
以下为本文目录,建议结合要点进行针对性阅读。
本篇行研将分为5个部分阐述:
01 基本概念及技术介绍
02 技术路径及产品简介
03 应用场景及市场规模
04 产业链及核心玩家分析
05 总结与趋势判断
// 01. 基本概念及技术介绍 //
1. 什么是“眼球追踪/眼动追踪"?
“眼球追踪”技术最早作为心理学研究,可以实时、准确地记录人们观察场景信息时的眼球运动情况。
技术原理为利用传感捕获、提取眼球特征信息,测量眼睛的运动情况,估计视线方向或眼睛注视点位置,预测用户的状态和需求,并进行响应和交互。整个技术研究的三大方向是眼球的注视点看向哪里、何时看、看多久,从而去捕捉用户情绪。所有的眼动追踪技术都是根据眼球的生理结构实现的,不同的眼动追踪技术会用到不同的眼球生理特征。
// 02. 眼球追踪技术路径及产品简介 //
1. 传统技术路径
• 最原始的眼球追踪,用于眼科研究,通过眼周放置小电极的方式,记录EOG眼点图电信号的变化。因为检测准确率不高,受外部噪声、电磁干扰较大,且不适用注视点检测,故被淘汰。
• 第二个技术路径为巩膜搜索线圈法,通过侵入式把线圈嵌入隐形眼镜中,因为有生理伤害,即使精度、速度高,也应用不多。
• 目前最普遍的技术还是瞳孔角膜反射法。通过低功率主动近红外照射人眼,使用传感阵列捕捉近红外图像,处理近红外信号获得眼部特征 ,估算注视方向、注视点。现在市面上大部分企业都是应用这个技术路径。
在瞳孔-角膜反射技术路径中,最重要的就是找到两束光:视网膜反射光(从瞳孔射出)& 角膜反射光(标示眼睛和光源的空间关系)。实际的数据采集过程中,眼动仪的图形传感器通过识别瞳孔与虹膜的色差来捕捉瞳孔位置。通过明瞳追踪和暗瞳追踪进行眼球特征提取,明瞳追踪和暗瞳追踪各有优劣。最佳的方法是根据被试者眼球的生理特征和实际的光线条件对其采取合适的追踪方式。
2. 创新技术路径与挑战
市面上也有大厂或头部公司在尝试一些创新的技术路径,比如眼睛影响捕获,通过视网膜影像变化,图像计算进行注视点追踪、视网膜-角膜反射法等,由于存在一些劣势,所以商业化应用和发展路径都有限。
3. 眼球追踪硬件产品
眼球追踪硬件应用设备主要分为四类:视线追踪仪、移动终端眼动仪、VR眼动仪、可穿戴眼动仪。这四类硬件产品均采用红外光反射,性能各有优劣。
视线追踪仪精度最高、可视范围大,能保证头部运动空间,应用在驾驶研究、飞行器、实验室固定场景应用。
可移动的眼动仪适用更小显示屏幕,可以随身携带,实时收集定量化眼动数据并分析。
VR和AR眼动仪,主要应用在游戏和医疗环境等领域,但现阶段应用场景非刚需且定价过高。
4. 眼球追踪软件
除了硬件产品以外,眼动分析软件系统也是重要组成部分。各家创业公司或研究机构在十个常用指标里进行数据的收集和判断,形成自己的核心竞争力。包括:注视眼跳、瞳孔、眨眼、轨迹图、热点图、兴趣区统计和序列分析、首次注视时间和注视时间。
这十大核心指标所形成的眼动追踪分析系统重点是在注视点的分析和AOI的序列分析。AOI序列的判断受很多因素的影响,影响最大的两个就是被试者难以穷尽且不同场景识别难度不同,所以研究方向集中在HCI人机交互的领域。通过分析AOI序列,可以得知人机交互界面是否能够为用户提供顺畅的交互,以及提取多人的典型视觉加工路径,进行任务信息界面的合理性优化。
// 03. 眼球追踪应用场景及市场规模 //
1. 应用场景:XR行业
XR行业作为眼球追踪所占应用场景比重是最高的。眼动追踪模组集成到VR头显和AR眼镜的硬件设备上,具体应用包含如注视点渲染、眼控交互、眼动数据分析、社交眼神交流等。因此VR/AR的市场规模跟眼动追踪市场发展和出货量息息相关。
根据洛图科技(RUNTO)预测,2023年全球VR/AR市场占有率Meta最高,为59%;索尼随着 PS VR2 的推出,将在 2023 年出货 150 万台,拥有相当出货量的 PICO,也是市场增长的主要贡献者,索尼和Pico分别占有 12% 左右的市场份额。
经过璞跃中国移动出行团队测算,预计2025年VR/AR行业全球市场规模超1000亿美元,国内超130亿美元。按照模组占终端设备15%比重估算,全球眼球追踪市场规模也有超百亿美元。未来,VR和AR将会实现融合,成为一体的XR终端头戴式产品,想象空间巨大。
2. 应用场景:汽车座舱交互行业
除了XR行业,在汽车座舱内,眼动追踪也有较大的应用前景。眼动追踪与车的结合,目前还在比较创新、试点验证的阶段,尚未量产上车。
从场景上看,可以分为三类:驾驶员认知情况检测、多模态的交互、车辆控制反馈。其中能应用于眼动相关的技术点都与交互和检测、控制相关。比如车辆控制上,可以通过注视点判断、注视时长控制车窗高度,提高仪表亮度等。眼球追踪和DMS系统融合,可用来检测驾驶员注意力。
当前市场现状是车企讲究创新,随着眼球追踪技术及产品的成熟发展,会倒逼一级供应商及车机、车规级摄像头产商考虑眼动跟踪的需求,在成本核算有较大盈利空间的前提下,配合车企做创新性的产品,因此也有较大的应用市场空间。
3. 应用场景:眼动数据分析和医疗辅具行业
在眼球眼动的数据分析上,一方面可用于软件增值服务或咨询服务,另一方面可应用于用户体验研究、专业技能训练与培训、市场与消费者研究等,会占据一定的市场空间。分析内容包含:眼动状态分析、眼动可视化分析、AOI统计与序列性分析及原型网页眼动交互分析等。
在医疗辅具行业,眼控辅具产品受众人群比较特殊且小众,市场规模有限。像罕见病渐冻症行业,市场很小,非刚需。但是在养老半失能老人赛道,有一定想象空间,国内规模保守估计也有50亿。目前进入市场壁垒较高且需要医疗器械相关认证。另外,仍需要政府相关部门,政策方面的支持,赋能产业发展。
// 04. 眼球追踪赛道产业链及核心玩家分析 //
1.眼球追踪产业链
眼球追踪的产业链,目前最普遍应用的技术仍为瞳孔角膜反射法。图中列举出来海外和国内的在眼球追踪有技术储备且有商业化落地的代表企业。可以看到有头部的互联网公司、消费电子公司、科技公司,也有做VR/AR的企业,同时还有核心业务为眼动追踪的企业,如Tobii,Adhawk,七鑫易维等。下游的产品分为硬件和软件两部分。
璞跃中国移动出行团队认为,在终端眼动仪、视线跟踪仪、软件的眼动分析系统和数据分析平台,初创企业多有布局,且有一定的投资机会。
2. 眼球追踪市场现状及商业模式
眼球追踪作为硬件模组嵌入VR/AR终端设备,目前头部的玩家如国内外互联网大厂或消费电子、手机厂商都有所布局,其核心技术来源普遍为收购或自研。初创企业能够提供一站式解决方案,但由于在市场拓展上需要与大厂合作进行终端硬件集成,因此受到上下游供应链、产品出货量影响较大。毛利在30%-60%不等,取决于NRE费用和量产后的出货量。
在眼动仪&视线追踪仪设备上,全球范围内专注眼动仪设备的厂家有限,市场还在待开拓阶段。当前市场内玩家以Tobii和七鑫易维这种较成熟的眼动追踪初创企业为主,由于本身深耕行业多年,技术储备丰富,因此具备硬件设计与工程化能力。在商业模式上,由于应用场景为车载、医学、辅具、科研等,一般都是定制化开发,单价比较贵,毛利60%左右。
针对眼动分析软件系统和数据集、数据平台产品,主要为高校及科研市场。商业模式普遍为sdk软件开发包、咨询服务、数据集等服务,毛利较高,超过80%。但目前应用情况是通过和硬件设备一起打包销售,作为后续的增值类服务进行业务拓展。
3. 核心玩家竞争格局
经过璞跃中国移动出行团队整理发现,SMI、Eyefluence、Eye Tribe都是从2010年前后开始涉足眼球追踪行业,由于本身技术优越性和行业的发展,分别在2015-2017年期间被Apple、Google、Meta收购。瑞典的Tobii也是在2015年IPO上市,目前市值20亿克朗(约2亿美金)。
IrisBond、AdHwark、七鑫易维、青研科技是目前赛道内较成熟企业,其中海外的IrisBond、AdHwark都是2015年前后成立,主要通过软件服务和硬件开发切入市场,在精度和准确度上有较高的技术壁垒。国内的七鑫易维、青研科技,都是成立的时间较早的眼球追踪技术解决方案商,一直在行业内等待爆发的时机。
璞跃中国移动出行团队同样梳理了全球范围内一些专注于眼动追踪初创企业。从成立时间和地区来看,新成立的眼动追踪初创企业集中在2015年前后,全球范围内欧美日韩均有成立;中国初创企业较少,多为本土互联网及消费电子大厂自身布局。
从产品和商业模式来看,初创企业利用其技术优势,商业模式以提供软件或软硬件一体解决方案为主,应用场景集中在XR、医疗、工业、科研等领域,当前的发展进程还是科研居多。
融资进程上,近6年融资频率较高且集中在2016-2018年,轮次基本停留在B轮前后,融资单笔金额不大且多为产业方或硬件大厂进行技术积累布局。由于其商业化场景及市场需求有限,且技术上尚无特别突破,因此资本市场目前还是观望的状态。
// 05. 总结与趋势判断 //
眼动追踪行业受应用的场景(XR行业、科研、汽车、医疗辅具)所在行业的发展被动影响。展开来说,眼动追踪模组受XR终端显示产品的出货量影响较大;硬件模组开发成本较高,终端消费者对追踪技术感知不明显;为提高精度,不得不对注视点进行多次校准,影响消费者体验。
眼动仪市场规模有限,应用场景多为科研、医学、教辅等赛道,一般多为定制化开发、B2B的形式,所以商业化应用时工程设计能力要求较高。
眼球软件分析系统或者数据平台服务的算法技术有效率及精度待提高,在眼球特征信息提取的时候,难以提取全部特征信息,现阶段实现交互仍需与手势识别、人脸识别等形成多模态交互进行应用;眼部特征数据库涉及隐私安全;不同人在不同时期、不同情境下眼动情况迥异,参数难以穷尽。因此,需要时间与数据的积累形成行业壁垒。
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关于 Plug and Play China 璞跃中国
2006年成立于硅谷的璞跃(Plug and Play)是全球科技创新平台引领者,曾先后成功早期投资孵化了Google、PayPal、Dropbox 等多家互联网行业科技巨头公司,业务涵盖:早期投资、企业创新服务、创新生态空间运营等。经过10余年的发展和超过20年的长期积累,目前在全球设立50多个创新生态空间和区域办公室;累计投资超过1600家初创企业,为超过17000家初创企业进行孵化加速,为超过500家全球领先大企业提供联合创新服务,年平均举行初创企业和大企业间的对接交流活动1000余场。
2015年,在中国双创浪潮下,璞跃入华,2016年“璞跃中国(Plug and Play China)”成立。
璞跃中国立足北京——中国总部,布局上海、深圳两大区域创新中心,联动南京、武汉、无锡等城市创新合作伙伴开展中国创新业务。
璞跃中国现开设有企业创新服务、城市创新服务、科技投资、创新空间四大业务板块,构建了中国领军的线上线下创新平台,并为之配套构建了包括大企业、初创公司、城市伙伴、风险投资机构、高校科研院所、行业导师等多维度的创新生态伙伴体系。
迄今璞跃中国已服务100余家行业领军企业,累计孵化加速1700余家创业公司,并投资了包括ApplyBoard、AutoX、非夕科技、纵行科技、银基安全、大界机器人、海飞科、Authing、优时科技等超过150家科技创新企业。
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