5G入世，游戏上云 | 国君TMT_风闻
国泰君安证券研究-国泰君安证券研究官方账号-2020-07-10 09:12
延期一个月后，2020年高考终于落幕。
一年一度的“当年高考结束后你在干嘛”的内容分享活动再次被营销号们津津乐道，“扔掉书包，冲向网吧”的桥段，如民俗般成为告别青春的诸多仪式中的一部分。
不过，这届“生于非典，考于新冠”的最难高考生所在的，已是万物皆可云的时代。
网课帮助他们完成高考前最后的冲刺，苦于探索推广之道的资本乐见其成，并将目光放到了同学们真正心向往之的地方——云游戏。
根据腾讯研究院的数据，截至2019年9月，全球至少有152家公司入局云游戏，谷歌微软等都是其中的活跃参与者。
但这云上游戏，是否将成为空中楼阁般的存在？
01
似曾相识
试图将“云游戏”和“网络游戏”区分开的投资行业中年人，恐怕再一次感受到了岁月的力量。
简单来说， 云游戏就是把原本需要在个人终端上运行的游戏，转移到云服务器上进行运行，而个人终端只需要和云服务器进行视频画面和操作信息的传输 。
理论上讲，用户只需要有一块“看视频”的屏幕，就可以畅玩所有平台上各种类型的游戏——“即连即玩、啥都能玩”。
▼ 云游戏，怎么个“云”法？
图片来源：国泰君安证券研究
这也是云游戏目前最广为人知的优点：大幅降低硬件设备门槛。
游戏领域中，常以“3A大作”概括高成本、高体量、高质量的单机游戏作品。这些作品的精良画质和复杂动作设计也对玩家的外设提出了极高要求。
以《荒野大镖客2》为例，其推荐配置中包含12GB RAM内存、Nvidia GeForce GTX 1060 6GB / AMD Radeon RX 480 4GB显卡、i7处理器以及至少150GB可用存储，符合要求的游戏笔记本价位普遍在6500元以上。
如果以云游戏的框架运行，对设备的要求将主要集中在显示效果和处理器方面，上手门槛大大降低。
除此之外，云游戏模式的发展也将令游戏开发者打破平台限制的可能性进一步增强， 摆脱大厂对发行渠道的控制 。
大型硬件厂商如索尼、任天堂、微软等均以游戏版权销售为核心，将游戏内容搭载于自有游戏硬件上。 想要 玩这些游戏，玩家必须先购买一个PS4主机和配套的手柄。 主机、pc和手游三大平台需要的操作设备和操作手感也完全不同。
而云游戏可以很好地整合多个平台的游戏内容，提供丰富多样的游戏库。且云服务提供的多端同步存档可以让用户在不同的设备上共享游戏数据。
这对于当前的游戏工业生态产生了较大影响：发行商、游戏平台、游戏开发者和玩家都面临着升级或者变革。
数据来源：腾讯研究院，国泰君安证券研究
最后，云端服务器的加密和储存，比起传统的数据本地储存更能保证数据的安全性。此外，由于游戏在云端运行，也能从源头上杜绝外挂等破坏公平竞技的游戏环境的行为。 因此，云游戏有望提供更安全、更公平的游戏环境，对打击游戏舞弊及黑产起到极大推动。
02
平平无奇的收费模式
打破设备限制，随时畅玩大型游戏的场景令人兴奋，但云游戏在盈利模式上看上去还是依着祖师爷的老路寸步不离。
云游戏的主体产业链中，共有三个组成部分：
▼ 云游戏产业链
图片来源：国泰君安证券研究
与传统的用户直接下载游戏到个人游戏库里的方式不同，云游戏更类似于许多个玩家共享云服务器和可选游戏库，因此在游玩权的收费上也与传统游戏有所不同：
基础订阅制 ：用户向云游戏服务商交纳包月会员费，可享受游戏库内所有游戏。这是目前云游戏大多数使用的盈利模式。
单独购买制 ：购买单个游戏的游玩权。并不完全和大部分传统游玩模式的“买断制”相同，用户可以根据在特定游戏里的游玩时长支付不同的费用。
综合收费制 ：结合以上两种收费方法。
▼ 部分国内外云游戏产品的付费制度
资料来源： 游资网、中国电子网、国泰君安证券研究
三种不同的收费方式各有优劣：
1. 基础订阅制
类似于音乐、视频app的包月会员，交纳会员费后可享受游戏库内所有内容，低价且全包的套餐可以吸引到很多低预算的游戏玩家。
但是， 简单的包月费难以维持游戏分销版权、串流、服务器租赁等成本，容易形成恶性循环 。
许多服务商要么选择了加各种各样的配套服务费，加速器、排队插队权、道具包等等，如菜鸡游戏平台；要么铤而走险，拿游戏制作商发行在传统游戏平台上的个人游玩权转接到云服务上，回避版权费用。
但这并不是长久之计。
用 户“白嫖”的习惯一旦养成，消费习惯的缺失势必会为之后平台的发展造成障碍。从2019年底到现在，包括咪咕快游、5G芝麻、鲸云、菜鸡等多家内容平台都有版权纠纷，近期5G芝麻、菜鸡有部分游戏下架情况。
2. 单独购买制
可以很好地解决上面提到的版权问题。云游戏服务商向知名3A大作内容制作商支付版权费， 以正版游戏分销版权抵消后续的内容风险，这些收入可以帮助平台优化自己的服务质量，做更高价的会员收费 。
这一做法可以吸引到相对优质且乐意为3A大作掏钱的玩家群体。但缺点也显而易见，收费较高，并不是所有人都愿意为云游戏体验掏钱。
此外，如何吸引3A用户下沉？如何跟原本就有3A用户群体基础的平台如steam和育碧的云游戏平台竞争？这些都是待思考的问题。
3. 综合收费制
多见于同时拥有游戏内容开发和云服务双重资源的综合厂商，例如上表中的索尼家的PS Now。
通常，订阅费归于云游戏服务商，而游戏购买费用流入游戏制作商。流向分明的收入会让盈利模式更加清晰高效，同时促进游戏内容和云服务质量的双效提升。
但双重收费的方式难免存在争议，价格 上的叠加让很多用户难以接受：
“我已经给你们付了会员费，为什么玩游戏还要收我钱？”
以索尼PS Now beta测试阶段的收费为例，《最终幻想13》游玩四小时5美元，90天30美元，而在亚马逊购买完整版的游戏仅需17美元。在玩家不断的质疑声中，索尼在产品发售后的4年里削减了一半的会员费，并向游戏库里添加了更多的高质量大作。
03
低时延：关键一步
对游戏硬件领域近乎革命的改变，依托另一项技术革新：5G。
从 2G 时代 到 4G 时代，游戏行业迎来了从街机游戏逐步发展到端游再到手游的形态变化。移动互联网的发展与智能手机的普及让手游逐步替代页游和端游，成为游戏行业的主导。
5G 技术的发展突破了网络带宽限制与时延要求，云游戏将成为5G落地的重要应用场景之一，有望重塑产业格局。云游戏以云计算技术和流媒体技术为依托，在云端服务器加载、渲染、运行后加将画面通过网络传输到用户终端。
▼ 云游戏通过远程云端加载运行并渲染
通过网络传输到用户终端
数据来源：大麦云游戏官网，国泰君安证券研究
2019年3月20日，谷歌在GDC游戏开发者大会上公布了名为“Stadia”的云游戏平台产品，并宣布将投入130亿美元的资金，为了给用户提供高质量的云游戏体验。“云游戏”的概念就此成为了2019年游戏界的风口。
2019年11月，随着Stadia项目的逐渐落地，“新世界”的初体验似乎并不能让大部分玩家心服口服：比主机操作高出40-60ms的延迟、只有35款游戏的游戏库、关键串流硬件出现过热死机现象等等问题让很多尝鲜者大呼失望。
其中对游戏体验影响最严重的，是延迟过高的问题。
云游戏比云视频、云课程对于及时反馈的要求更高，时延的高低直接影响到用户体验。这不仅是Stadia面临的挑战，也是现今所有云游戏产业不可回避的一道技术关卡。
为什么时延的高低是云游戏体验的成败关键？云游戏的体验好坏取决于哪些关键参数？
根据华为iLab和顺网科技联合发布的云游戏白皮书，云游戏体验有几个关键约束变量：
分辨率：就是我们看视频时候的“清晰度”。 云游戏对画面的分辨率要求类似于直播，都需要有强大的数据实时传输能力的支持。
实现分辨率的提升，需要考虑到编解码的压力、硬件能力以及成本。由于成本原因，当前主要依靠更好的编解码算法来做有限的提升。
根据实验室实际测试结果，良好的云游戏画质体验，要求最少1080P分辨率。在屏幕越来越大的现实场景下，720P分辨率的云游戏，画面清晰度仅能满足游戏可玩。
帧率：指的是1秒钟能播放出多少张画面 ，例如60Hz的视频指的就是1秒钟有60张画面。帧率对游戏体验的影响，可以通过下面的视频看出来。
经过实验室实际测试，对于PC显示器，云游戏的屏幕刷新率和渲染帧率都要达到144fps，才能给FPS/MOBA等竞技类游戏带来较好的操作体验；对于4K电视大屏，对于3A高画质类游戏60fps帧率即可满足体验要求。
****▼高帧率和高刷新率在《彩虹六号：围攻》里的优势
视频来源：英伟达官网
编码：云游戏视频编码过程就是在云游戏平台上将视频流压缩的过程
，不同视频编码技术的压缩率不同，压缩率越高、视频传输的码率越低。码率是影响画质的重要因素。
1080P分辨率、144fps帧率的云游戏：及格的画质体验要求30Mbps码率；极致的画面体验需要50Mbps以上码率, 肉眼基本无法分辨是原生画面还是云化画面。
4K分辨率、60fps帧率的云游戏：在60Mbps码率下玩家感知的画面质量良好；码率从60Mbps继续升高之后，肉眼也难以分辨与60Mbps码率的画质区别。
带宽：决定了云游戏数据上下传的速度 。 根据实验室测试数据显示，稳定良好的云游戏画面体验，网络带宽至少需要大于等于平均推流码率的1.6倍。
在PC显示器上运行1080P@144fps《英雄联盟》，在平均30Mbps推流码率下，48Mbps以上带宽可以有比较稳定良好的画面体验。
时延：时延也叫延迟，指的是玩家的操作真实被游戏服务器记录下来、并反馈回玩家的时间，单位通常为ms（毫秒）。 电竞职业级比赛的延迟通常要控制在5ms以内，国内服务器的游戏延迟在30ms以下，国际服务器的游戏开加速器后在30-80ms之间。
云游戏流化时延由云管端共同承担，包括云端画面抓取和视频编码时延、终端解码时延、网络传输时延三部分。
其中：云端画面抓取、视频编码时延：目前业界可以做到8ms以下；终端解码时延：目前业界可以做到5ms以下。网络传输时延：按照普通电竞级玩家的及格体验计算，留给网络传输的RTT时延需要小于17ms。
网络波动： 也就是玩家们口中经常提到的“丢包”， 是指由于网络不稳定造成的时延波动 。受此影响，玩家可能会在游戏中体会到“为什么只有我在动，别人都卡住了？”的场景，严重的网络波动会直接导致掉线。
经过实验室实际测试，对于1080P、144帧的云游戏体验，网络7ms抖动是普通电竞玩家的体验边界，对于电竞选手来说，这一指标将更加苛刻。
以上6个变量中，和画面输出有关的变量（分辨率、帧率）等现在可以通过硬件设施和网速的升级来解决，而最关键的是时延的技术问题： 如何把延迟降低到至少让玩家“无感”？ 这也是目前很多厂商的云游戏产品进展缓慢的原因。
低延迟需要什么？强大的即时信息传输、高速稳定的计算和反馈能力，并且这一能力要广泛提供给来自不同地区、不同设备端、不同网络状况、不同时段和地点的用户们。
这些要求在5G时代是否能达到用户的期望值，还有待观察。但我们能确定的一点是：云游戏产业想要发展壮大，低时延一定是所有厂商不得不重视的技术考验。
04
未来发力点猜想
背靠5G的快速成长，面向广泛的用户场景，云游戏的前路看上去很美，但同时也存在各种潜在的挑战等待着被克服。未来几年，云游戏产业还有哪些功课要补？
（一）循序渐进，由易到难
不同的游戏类别，对于云游戏的约束变量的要求是不一样的 。例如，下图左半边的游戏由于对延迟要求较少、适合挂机和操作简单，因此适合云游戏发展初期作为尝试和探索的方向。云游戏产业或许可以遵循由易到难的循序渐进的过程逐步探索出成熟的商业模式。
▼ 不同类型的游戏的云游戏化难度不一样
资料来源： 国泰君安证券研究
此外，还可以 按 照平台来选择 ：手游平台的成品的云游戏化移植，会比pc和主机平台的改造更为方便。
例如，网易云游戏平台目前就把主要的内容分给了手机游戏，粗略估计约有140款；而pc游戏只有约30款，而且多为网易自家经营的游戏。
（二）5G边缘计算
我们在《深入浅出解析5G核心黑科技之边缘计算》中曾用章鱼来解释边缘计算的原理：
章鱼是无脊椎动物中智商最高的，在捕猎时它们动作非常灵巧迅速，腕足之间高度配合，从来不会缠绕和打结。这是因为，章鱼巨量的神经元有60%分布在章鱼的八条腿上，脑部只有40%，是“多个小脑+一个大脑”的构造，类似于分布式计算。
国泰君安通信团队，公众号：国泰君安证券研究国君通信 | 深入浅出解析5G核心黑科技之边缘计算
边缘计算的本质是一种分布式计算 ，将数据资料的处理、应用程序的运行甚至一些功能服务的实现，由网络中心下放到网络边缘的节点上。
5G时代，连接设备数量会大量增加，网络边缘侧会产生庞大的数据量。如果这些数据都由核心管理平台来处理，则在敏捷性、实时性、安全和隐私等方面都会出现问题。 但采用边缘计算，就可以就近处理海量数据，大量设备可以实现高效协同工作，诸多问题迎刃而解。
许多云计算服务商如亚马逊，微软，谷歌，阿里云，华为云等已经在这方面开启了发展计划，华为早在2016年便联合创立边缘计算产业联盟（ECC），2018年3月阿里云也宣布战略投入边缘计算技术领域。其他一些传统硬件厂商、安防监控类企业、CDN巨头和移动运营商也纷纷加入。
边缘计算 低成本、低时延、大带宽
的特点，目前已经有在智能汽车、AI芯片、物联网等领域的应用。云游戏平台中，5G芝麻、顺网科技等已经开始了尝试。
据阿里云预测，在场景方面，未来会涌现大量的“低时延高可靠/大带宽/大连接，低成本，属地化”等边缘计算需求。未来5G边缘计算有一些产业应用会大量的涌现。同时，终端的计算上云，比如云游戏的应用，不管是对用户的成本，还是企业和设备的成本与维护来讲，都是最佳的状态。
边缘计算有希望被开发成有效地解决时延问题、显著降低服务器建设与维护成本的商业应用，期待其将来在云游戏产业里发挥重要作用。
（三）用户引入与培养将激励盈利模式的改良
从上文中对云游戏平台收费模式的分析中我们就能体会 到，云游戏将来所要面对的用户群体有复杂的特征：
云游戏的无门槛、多终端应用，可以广泛地吸引一些之前不玩或少玩游戏的人，但他们不一定有为游戏花钱的消费习惯，用户黏性较低；
而在这之前已经深耕于游戏圈子里的老玩家，他们虽然有消费习惯和用户黏性，但对云游戏的游玩体验和游戏库质量，要求更高，标准更严格。
因此，如何吸引新用户流入？如何培养他们的消费习惯？不同层类的用户需求和使用特点是什么？用户在不同特点的“群体”之间的转化是怎样的？这些都会影响到云游戏的发展和盈利。
只有了解了自己服务的人是谁、想要什么、愿意花多少钱，云游戏的盈利体系才能运转于一个良性循环中。
以上内容节选自国泰君安证券已经发布的研究报告《传媒：好风凭借力，国内外手游迎高速增长》、《顺网科技(300113)：云游戏大潮将起，公司具备独特优势》及公开信息，具体分析内容（包括风险提示等）请详见完整版报告。若因对报告的摘编产生歧义，应以完整版报告内容为准。