3D 感應新趨勢看 ToF

3D sensing 是智慧手機創新的趨勢之一, 當前正加速向中低端手機滲透. 目前實現 3D sensing 共有三種技術, 分別為雙目立體成像, 結構光 (iPhone 為代表) 和 ToF, 目前已經比較成熟的方案是結構光和 ToF.

ToF 技術是 2018年才被應用到手機上, 通過向目標發射連續的特定波長的紅外光線脈沖, 再由特定傳感器接收待測物體傳回的光信號, 計算光線往返的飛行時間或相位差, 從而獲取目標物體的深度信息.

ToF 技術彌補了距離上的缺陷, 由於能夠支持更遠的作用距離, ToF 技術可以被應用於包含 3D 人臉識別, 3D 建模以及手勢識別, 體感遊戲, AR/VR 在內的更多場景, 從而為智慧手機帶來更深層與傑出的使用體驗.

3D 建模即通過相機等設備對物體進行採集照片, 獲取周圍環境物體三維尺寸和深度信息, 經計算機進行圖形圖像處理以及三維計算, 從而全自動生成被拍攝物體的三維模型的技術. 而 ToF 正推動這種應用.

目前 3D 感測手機大多集中在高端機等旗艦機型, 結構光以蘋果為代表, 而華為搭載 ToF 的機型數量最多. 根據 Yole 的預測數據顯示, 全球 3D 成像和傳感器的市場規模在 2016~2022 年的 CAGR 為 38%.

我們預測智慧手機 3D 感測需求將從 2017 的 4000 萬部增加至 2019 的 2 億部以上,  2019 的 ToF 機型還主要集中在幾款高端旗艦機, 從 2020 開始 ToF 的出貨量將進一步爆發, 在整體占比有望達到 40%.

我們預計 ToF 和結構光的 BOM 成本大約為 12~15 美元和 20 美元, 相比之下 ToF 更具有成本優勢. 我們預計在這個 ToF 模組中, 晶片的成本仍占主要的部分, 大約占到整體 BOM 的 28%~30%.

3D 鏡頭產業鏈可以被分為上游: 紅外傳感器, 紅外光源, 光學組件, 光學鏡頭以及 CIS (圖像傳感器).  中游: 傳感器模組, 鏡頭模組, 光源代工, 光源檢測以及圖像算法. 下游: 終端廠商以及應用.