Unity公司研究：从游戏引擎到工业设计引擎破圈_做元宇宙卖铲人.docx

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1、Unity公司研究：从游戏引擎到工业设计引擎破圈_做元宇宙卖铲人1. 公司历史及业务简介Unity Software，是一家位于旧金山的游戏引擎开发公司。这家公司最有名的产品是 Unity，它是一种跨平台的游戏引擎，由 Unity Software 公司于 2005 年推出。Unity 较早 的支持了苹果的开发系统，伴随着 iPhone 以及整个移动互联网的发展，Unity 也迎来了 用户的快速增长。除用于研发电子游戏外，Unity 还广泛用作建筑可视化、实时三维动 画等类型互动内容的综合型创作工具。随着游戏引擎平台化的趋势以及工业、创意领域 的不断渗透，我们预计 Unity 将会迎来快速发展

2、的阶段。2. 游戏订阅业务：受益于移动端游戏份额提升+引擎平台化趋势， 公司游戏业务预计维持快速增长2.1. 平台化游戏引擎逐渐成熟游戏引擎是指一些已编写好的可编辑电脑游戏系统或者一些交互式实时图像应用 程序的核心组件。这些系统为游戏设计者提供各种编写游戏所需的各种工具，其目的在 于让游戏设计者能容易和快速地做出游戏而不用从零开始（重复造轮子）。高品质游戏引擎的开发非常繁杂，需要长期而持续的研发投入；在平台化引擎出现 之前，高品质游戏的资本投入非常巨大，有机会参与的创作者很少。上世纪七八十年代 游戏开始发展，早期的游戏开发工具只能被称作游戏编辑器，随着游戏复杂度的增加， 游戏开发工具越来越复杂

3、，游戏开发工具也从编辑器变成了引擎。一个复杂的游戏引擎 包含以下模块：渲染引擎、物理引擎（包括碰撞检测系统等）、音效、脚本引擎、动画、 人工智能、网络引擎以及场景管理等，涉及到的领域非常多且复杂。对于近年来的 AAA 游戏（最初是借鉴金融市场评级的说法来评价游戏，AAA 是最高级别的评价；但随后游 戏圈也把 AAA 解释为 A lot of time，A lot of resources，A lot of money，总之是高品质游 戏的意思）来说，比如任天堂推出的塞尔达旷野之息，开发成本高达 1.2 亿美元 （其中主要是专属游戏引擎的开发，也包含少部分运营成本），这也侧面反映出高水平 引擎开

4、发的难度和壁垒。1. 渲染引擎在引擎的所有部件当中是最复杂的，它的强大与否直接决定着最终的 输出质量，是引擎的核心竞争力之一。当 3D 模型制作完毕之后，美工会按照 不同的面把材质贴图赋予模型，这相当于为骨骼蒙上皮肤，最后再通过渲染引 擎把模型、动画、光影、特效等所有效果实时计算出来并展示在屏幕上。2. 物理引擎定义虚拟世界的物理规律，保证游戏体验的真实性。例如，当角色跳 起的时候，系统内定的重力值将决定他能跳多高，以及他下落的速度有多快， 子弹的飞行轨迹、车辆的颠簸方式也都是由物理系统决定的。碰撞探测是物理 系统的核心部分，它可以探测游戏中各物体的物理边缘。当两个 3D 物体撞在 一起的时候

5、，这种技术可以防止它们相互穿过，这就确保了当你撞在墙上的时 候，不会穿墙而过，也不会把墙撞倒，这也是游戏具有类真实体验的前提。从性价比角度考虑，游戏引擎的发展趋势是从为一款游戏开发专门的引擎到通用化 的引擎平台，其过程类似于办公软件的 SaaS 化。在 2020 年以前，为一款 3A 游戏专门 开发对应的引擎是常见的做法，这样专门的引擎可以更好地与游戏适配。但为某款特定 游戏开发引擎的费用往往十分巨大，在不确定游戏的回收成本前提下的巨额投入是要冒 极大风险的，为了风控的考虑很多有潜力的游戏胎死腹中，令玩家遗憾。其次，即便游 戏成功推出且大卖，游戏引擎的维护也是一件复杂且需要不断投入的过程。随着

6、平台化。引擎的功能不断完善，对 3A 游戏的支持性也越来越好。我们认为，平台化引擎可以通 过服务规模大的优势，比自研引擎拥有更高的的性价比，这个过程类似办公软件的 SaaS 化过程， 在这个过程中平台化引擎公司将获得更大的市场空间。2.2. 移动端游戏占整个游戏市场的份额不断提升我们认为，移动端以其方便、低成本等优势，逐渐成为游戏行业使用最广泛的平台。 从全球视角来看，据 NewZoo 数据，2021 年全年手机游戏增速在所有游戏类型中领先， 且市场份额遥遥领先于其他类型的游戏。2020 年中国移动游戏市场规模为 2096.76 亿元人民币，同比增速 32.61%，有望在 2023 年达到 3

7、560 亿元人民币的市场规模。从移动端用户人数来看，2020 年移动端游戏 用户规模为 6.65 亿人，保持个位数增长趋势，有望在 2023 年达到 8.40 亿游戏用户规 模。随着移动互联网以及智能移动终端设备在我国的快速发展，我国游戏市场规模持续 增长，其中移动游戏的快速发展远超端游和页游，自 2016 年移动游戏反超端游之后， 我国游戏市场逐步确立了以发展移动游戏为主的发展态势。在 2014 年时我国游戏行业 主要是客户端游戏，同年移动游戏市场规模的占比仅有 24.01%；随着智能手机与平板电 脑的快速发展，到 2016 年时移动游戏的市场规模占比几乎过半，为 49.48%；2021 年

8、移 动端游戏市场份额为 76.1%，远超其他游戏，保持个位数增长。根据艾瑞咨询数据，后疫情时代游戏用户粘性和施用深度有了明显的提高，中国移 动游戏玩家游戏习惯正在改变，向中重度使用方向不断发展。在同一天的打开时间和打 开次数都较疫情前有明显提升，在 2020 年 3 月以后的黏性数据中，用户使用游戏 APP 在全部 APP 中的有效时间保持均在 7.3%以上，每月使用游戏 APP 的次数从 2019 年第 四季度的 60 次左右的平均水平提升至 75 次左右的平均水平。移动端游戏用户使用黏性 的提升，结合移动端游戏市场份额比例逐年增长的数据，可以推断移动端游戏在未来游 戏时长发展中处于绝对领先

9、地位，创收能力属于游戏行业中上游。2.3. 与 Unreal 引擎相比，Unity 引擎更适合移动端游戏开发Unity 是平台化引擎的双寡头之一，与竞争对手虚幻引擎相比，移动端游戏占比更 高，对多平台的支持性更好。Unity 是游戏行业应用最广泛的引擎之一，全球用户超过 150 万。与它的主要竞争对手虚幻引擎（Unreal Engine）相比，虽然在高级渲染效果上 略有差距，不过 Unity 开发门槛较低，开发周期较短，可支持 28 个主流平台的开发， 更适合手游与端游的开发，引擎跨平台支持性更好。中国最为火爆的几款游戏，包括王 者荣耀、绝地求生、原神等，都采用 Unity 进行开发。像原神的

10、多平台支持 属性，即源于 Unity 的跨平台能力。据 Unity 官网显示，2021 年第四季度，使用 Unity 进行开发的游戏（Made with Unity）在排名前 1000 的移动游戏中占比 72%，市占率进 一步提升（2020 年为 71%）。2021 年，Made with Unity 应用每月的下载量超过 50 亿次， 全球月活 Unity 用户超过 150 万人，Unity 创建和运营业务所触达的全球平均月活玩家 数量超 28 亿。Unity 引擎持续迭代升级，推出一站式解决方案，进一步降低开发者使用门槛。Unity 作为一个强大的跨平台开发引擎， 2021 年推出的一站式

11、跨端解决方案覆盖后端、运维 和运营等全开发周期，将助力游戏厂商提升效率、节省成本，轻松实现“一次开发，多 平台发布”。Unity 开始发力云端游戏的解决方案，推出了多人联机游戏服务器托管服务 Unity Multiplay，匹配机制 Unity Matchmaking，跨平台的游戏实时语音及文本聊天服务 Unity Vivox，嵌入式手游智能客服 Helpshift，云端资源分发 CCD 和 Auto Streaming 流 式渲染技术等，使全球大部分地区游戏延迟降低到 50ms 以下，加速大型游戏下载，减 小开发代码量，为玩家提供优质智能客服等服务，实现了由开发到游戏体验的全过程服 务。基于

12、 Unity 云游戏方案， Unity 与字节、QQ、快手等已经合作搭建了 Unity 即时游 戏平台，并稳定运行了一段时间。3. 非游戏订阅：向工业设计和 XR 领域扩张3.1. 向工业设计领域的扩张同游戏类似，工业设计中也需要对设计的产品和内容进行渲染和移动。随着 Unity 引擎功能的不断完善，像电影、制造业、交通运输业等工业领域也开始尝试使用之前主 要在游戏领域使用的引擎平台来进行更真实的展示，提高工作效率。3.1.1. 收购 Weta Digital，增强 Unity 引擎实力，进军电影工业2021 年 11 月 10 日，Unity 出资 16 亿美元收购知名特效公司 Weta D

13、igital。Weta Digital 是视觉特效和动画领域首屈一指的创造者和创新者，一直在全力实现至真至美的 艺术视觉特效和打造高质量的超现实角色、物品和世界，并成功帮助创作了一批获奖无 数的电影和电视剧，其中包括阿凡达黑寡妇权力的游戏指环王猩球崛起 自杀小队等作品。通过这项交易，Unity 将获得：Weta 世界一流的电影设计人才，这个由 275 位工程师组成的卓越团队因设计、 构建和维护 Weta Digital 工具和核心管线而享誉业内；数十种业内领先的制作和渲染 工具；支持可互操作式 3D 美术创作的基础数据平台；囊括成千上万优质资源的资 源库，未来在 WetaFX 团队持续创作世界

14、顶级的 VFX 的过程中，它会不断丰富、壮大。通过对 Weta 的收购，Unity 不仅增强了引擎渲染的能力，还借此打开了电影的市 场空间。Unity 计划把 Weta 拥有的电影级渲染工具整合到 Unity 引擎平台，通过基于云 的软件即服务提供给用户，方便数百万游戏开发者、美术师和潜在创作者们使用电影级 的渲染工具进行高品质创作。此外，Unity 将自身的平台化能力赋予 Weta，优化电影制 作流程，提高电影制作效率。Unity 也借此切入电影市场，扩大 Unity 引擎的使用场景。3.1.2. 向建筑、汽车等工业领域快速扩张Unity 通过渲染与建模技术，提升设计可视化，减小交流壁垒。建

15、筑与汽车行业快 速发展过程中，对于实时渲染等技术的需求不断攀升，Unity 聚焦于建筑领域数字孪生， 汽车研发、制造、营销的可视化设计与宣传等对于引擎需求增长的子领域。Unity 的愿 景是通过实时渲染等方式解决传统软件在渲染以及交互领域的短板，而不是替代这些领 域的专业化的成熟软件。例如在传统建筑设计时候，设计师拿到的是传统的二维图纸， 对于非专业领域的人可读性很差，这造成了很大的交流障碍。将专业软件中的数据导入 Unity 软件，并进行 3 维立体建模和渲染，可以大大减小交流壁垒。Unity 通过试点项目，不断扩大合作行业。Unity 目前已与温哥华机场、海尔集团等 公司建立了前期合作，并

16、使用自研技术落地项目。例如，Unity 为机场构建了一个可打 展的实时 3D 数字孪生运维平台， 它与机场的各类传感器数据实时互联，并且可以在平 台上拓展功能模块，是一个灵活的交钥匙解决方案。该项目提供了 2D/3D 导航、温湿能 耗客流等数据的实时 2D/3D 集成视图和数据筛选功能，并可提供实时安保和人员调度 信息，所有数据均作了统一人员权限管理。Unity 与海尔合作建立一套数字孪生平台， 实现虚实同步，模拟仿真，预测维护等功能，其中为海尔演示的生产线(用于智能扬声器) 交付了数字孪生系统，并在青岛 AI 国际休息室开业典礼上进行了演示。3.2. 率先布局 XR 开发引擎Unity 积极

17、布局 XR 游戏及应用开发引擎 Unity MARS，可随时随地、快速、可视 化地创建 XR 应用。Unity MARS 是 Unity 发布的业内首款智能化 MR 及 AR 内容创作 工具，使用 Unity MARS 不仅可以在现实世界中放置内容，还可以将用户所处周围环境 提升为独特的增强现实体验。这丰富了 AR 的使用范围，很大促进了 AR 内容生态的建立。2020 年的统计数据显示，60%的 AR/VR 内容是由 Unity3D 开发的（Oculus 上的 XR 应用约有 85%是使用 Unity 引擎开发的），这个比例还有进一步上升的趋势。Unity 作为 3D 虚拟世界的创作平台，扮

18、演着元宇宙“卖铲人”的角色，在引擎订 阅、运营推广与 XR 领域存在更大的成长空间。Unity CEO 认为，实时 3D 技术的采用 将改变人们与数字内容和娱乐互动的方式，Unity 希望世界上更多的内容是 3D 的、实时 的和交互式的，保守估计 2027 年市场空间可达 450 亿美元。类比 2D 时代的设计软件 Adobe 的发展，我们认为 Unity 的会成为 3D 时代非常重要的基础型设计软件，拥有很 大的增长空间。4. 运营解决方案业务：稳定现金流来源的业务运营解决方案业务（Operate Solutions）是 Unity 为客户提供的运营解决方案产品矩 阵，帮助应用开发者获取用户

19、和商业化，Unity 按效果和抽成获取收入，本质上 Unity 的 这项业务是一个互联网广告平台。我们认为，互联网广告平台是一个强者恒强的行业， Unity 的流量、后 IDFA 时代的数据获取和技术三大优势，将为公司提供稳定现金流， 助力引擎业务发展。4.1. Unity 以游戏引擎切入广告产业链互联网广告平台可以理解为一个精准营销平台，是移动互联网时代的独特产物。精 准营销即为利用各种技术手段分析用户数据，进而有针对性地提供产品营销，以提高转 换率和销售额，与传统互联网广告相比，移动互联网的精准营销可以精确定位客户，节 省不必要的成本。在 PC 互联网时代，广告主或者流量平台只能获得用户的

20、 IP 地址，IP 地址无法和客户身份挂钩，因此 PC 互联网时代并不支持精准营销。进入移动互联网时 代后，用户在各个 APP 中的账号记录了用户个人信息、地区、轨迹、内容偏好、购物习 惯等信息，这些数据经过分析，成为精准营销的基础。互联网广告平台位于产业链中游，撮合流量方和广告主。互联网广告产业链上游为 门户网站、新闻平台或是各个流量平台，下游为各行各业广告主，中间则为广告平台。 广告平台可按供需分为 DSP（demand-side platform）、SSP（supply-side platform）和 DMP （data-management platform）。DSP 聚集广告主和应用

21、开发人员，为广告及应用提供获客、留存和转化等服务；SSP 聚集应用开发者或者流量主，提供广告库存；广告平台则 在中间提供撮合功能，按照一定比例收取服务费用。我们认为互联网广告平台是一个强者恒强的行业，主要基于以下两个因素：1、 精准的匹配和撮合需要数据和算法：广告平台需要大量、多维度的数据积累， 例如用户兴趣、应用内轨迹、地理位置和消费习惯等数据，否则再好的算法也 巧妇难为无米之炊；同样，算法需要大量数据持续地训练，才能改善精度。头 部平台经过多年积累，数据和算法上的优势壁垒很难被打破。2、 飞轮效应：平台连接供需双方，存在双边网络张力，广告平台至少需要提供流量或者广告主其中一方，才能吸引另一

22、方。越多的流量能吸引越多的广告主， 更多的广告主反过来吸引更多的流量，跨越临界点后，飞轮一旦滚起来，飞轮 效应将会带动业务进入正向循环。从游戏类广告的市场玩家来看，Google 和 Facebook 拥有海量用户，是广告平台中 当之无愧的 Top2；其他较大的玩家包括 Unity、Applovin 和 ironSource，单从广告收入 来看，Unity 领先于其他两个对手。1、 Unity：主要收入包含游戏引擎与广告，我们选取公司广告收入作为对比；2、 Applovin：主要收入包括自有游戏、自有游戏内广告分成和广告收入，我们选取 公司广告收入作为对比；3、 ironSource：主要收入包

23、括发行收入、广告收入以及电信运营商收入，我们选取 广告收入作为对比。我们认为，Unity 广告业务具备三个个核心竞争力：1）开发者的强关联；2）IFDA 隐私政策下的数据优势；3）广告技术。这三个优势将助力公司通过广告业务稳定产生现 金流，哺育引擎业务的发展。根据前文所述，广告平台存在双边网络效应，若平台能够与其中一方产生强关联， 吸引另一方便是水到渠成。Unity 在手游开发中垄断性的地位不断提升，可以很好绑定 开发者，进行交叉销售提供流量和广告库存。根据公司财报和官网，2019-2022 年（按 照第四季度数据统计），苹果和谷歌应用商店中，排名前 1000 的手游由 Unity 开发的游

24、戏占比分别为 65%、71%和 72%，优势地位明显。20192021 年（按照第四季度数据统 计），Unity 在全球触达的月活用户数分别为 16.5 亿、27 亿和 39 亿人，增长迅速。苹果隐私新政改变了移动广告市场玩法，打破移动广告市场平衡。 2020 年 6 月， 苹果在其开发者大会（WWDC）上，宣布将在 iOS14 上添加几项隐私政策；2021 年 4 月 发布的 iOS14.5 上，隐私保护政策升级，限制应用读取用户设备的广告标识符 IDFA （Identifier For Advertising），可以理解每个 iPhone 的身份凭证，广告主可以通过 IDFA 跨平台追踪用

25、户行为，以提供精准营销。例如我们在小红书中搜索一件商品，再打开淘 宝被精准推送该商品，就是通过 IDFA 实现的。过去苹果默认广告主可以使用 IDFA 追 踪用户数据，但是在 iOS14 及以上版本中，苹果使用弹窗提示用户，用户只有在点击“允 许”的情况下，IDFA 才能跨平台追踪用户数据。而用户若拒绝追踪，将会造成移动广告 平台效率的下降，最终导致广告价格下跌。独特的开发者生态为 Unity 提供了后 IDFA 时代的数据优势。在 IDFA 隐私政策下， 若用户拒绝追踪，则广告平台只能获得自己应用内用户的信息，大大限制了获取的数据 数量。例如，过去 Facebook 利用自己的平台内的用户数

26、据，跨平台为第三方广告主服 务，这种行为未来在 iOS 将不会存在。所有的移动广告平台均会受到打击，但若能通过 其他途径获取数据，则是在困境下独特的竞争优势，有望抢占后 IDFA 时代新均衡状态 下移动广告市场的份额。Unity 在游戏引擎上的多年的耕耘，积累了大量游戏及游戏玩 家数据，兼具深度和广度，让 Unity 能在不违反 IDFA 政策的情况下为用户推送个性化 或者上下文广告。随着 Unity 引擎市占率的不断提升，该优势还将持续扩大流量和数据是移动平台竞争的基础，算法和技术在此基础上实现高效匹配。为了更 好匹配供需双方，移动广告平台每日需要收集、处理及预测海量的数据，这涉及到人工 智

27、能和机器学习等技术；还需要提供实时竞拍、监控、效果跟踪等服务，这对广告平台 的技术实力提出了很高的要求。我们认为，Unity 作为以游戏引擎起家的公司，本身具 备技术基因，并且公司在运营解决方案产品矩阵中进行了大量技术投入，占据有利竞争 位置。例如分析工具 deltaDNA，可以将由机器学习驱动的算法、用户数据、广告内容和 货币化模型几者相结合，最大限度提升玩家的留存率和 LTV；再例如机器学习解决方案 GameTune，让客户能够基于游戏进度、应用内购买情况和难度设置等游戏元素组合起来 优化终端用户参与度。5. 盈利预测公司业务由引擎订阅业务 Create Solutions 、运营解决方案

28、业务 Operate Solutions、 战略合作业务 Strategic Partnerships 三部分组成，其中 Create Solutions 业务（引擎 SaaS 类使用费 ）是公司的核心竞争力，虽然收入约占公司的 30%（2021 年），但其市场占有 率的变化情况也会影响其他业务的营收，值得特别关注。Operate Solutions 业务（买量获 客和商业化广告）存在规模效应与匹配效应，可能为公司带来更多的收入增长空间。关 注 Operate Solutions 业务与 Create Solutions 业务的交叉销售的协同效应，尤其是营收天 花板更高的 Operate So

29、lutions 业务的渗透速度。Create Solutions 业务：游戏引擎行业目前基本上是 Unity 和 Unreal Engine 两家独 大。2020 年 4 季度按照最热门游戏前 1000 名的榜单，其中有 71%的游戏使用的是 Unity 的引擎；按照 2020 年收入前 100 强的游戏工作室，94%是 Unity 的客户。但是由于每 年 Unity 只收取数千至数万美元的软件使用费用（根据使用的服务不同，收费也各不相 同，但不会特别多），没有办法获取大体量的收入。在集中度这么高的市场，作为头部企 业的 Unity，2020 年 Create Solutions 收入仅为 2

30、.3 亿美元。在游戏领域，由于渗透已经 很高，增速已有趋缓迹象。我们认为 2022-2024 年的增速主要受到非游戏业务驱动，随 着元宇宙概念的流行，越来越多 B 端客户开始选择使用 Unity 引擎。综合来看，我们预 计 20222024 年，公司 Create Solutions 业务收入分别为 5.0 亿/7.2 亿/9.9 亿美元，同比 增速 53%/45%/37%。Operate Solutions 业务：Operate Solutions 主要有两大类，买量获客和商业化。前者 是服务广告主，广告主委托 Unity 协助买量，Unity 按照 CPA 收费；后一个是服务流量 主，流量

31、主将库存委托给 Unity 售卖，Unity 从中抽成。Unity 以游戏引擎角度切入互联 网广告产业链，深度绑定开发者和流量；其次，在后 IDFA 时代，Unity 基于多年游戏研 发积累具备独特的数据优势；此外，Unity 在广告算法、机器学习上均有技术投入。我 们认为，Unity 的广告业务竞争优势稳固，飞轮持续正向滚动，有望在后 IDFA 时代持续 抢占市场份额。同时，2020 年上半年，Operate Solution 中来自于超过 10 万美元客户的 收入有 64%是 Create Solutions 的用户贡献的；Create Solution 中来自于超过 10 万美元客户的收

32、入有 33%是 Operate Solutions 的用户贡献的。对于游戏开发者来说，一体化的 开发、推广、获客和变现会带来更高的效率，两个业务高度协同，具备交叉销售的机会。 我们预计 20222024 年，公司 Operate Solutions 业务收入分别为 9.2 亿/12.3 亿/16.3 亿美 元，同比增速 30%/34%/32%。双核心业务稳定增长，财报中研发费用率逐步攀升。作为全球主流的游戏引擎， Unity 的 10 万美元以上的客户不断增加，作为公司持续运营和长期稳定盈利的基础。 Operate Solutions 业务渗透速度的提高对于 Unity 长期运营效率有着更加显著的作用， 关注 Operate Solution 业务与 Create Solutions 业务交叉销售的协同效应。从 Unity 财报 中可以看出，研发在公司战略上处于重要位置，2021 年财报显示，公司研发费用为 6.96 亿美元，占营收 62.6%（2020 年财报显示占比为 52.3%）。持续高研发投入将巩固公司 龙头地位，关注研发转化营收能力。