苹果 3D 视觉视觉 深度分析：龙头龙头 全新意志，开启消费费 电电 子“AI+AR”新时时代投资资要点：龙头龙头 全新意志，开启消费费电电子“AI+AR”新时时代3D 视觉作为一项激动人 心 的新技术，在苹果等巨头的推动下，具备了大规模进入移动终端的基础 我们 认为苹果即将大规模采用 3D 视觉 技术，将彻底激活 3D 视觉 市场我 们通过 本报告，详细地分析了苹果 3D 视觉结构光的技术方案与硬件结构， 分析了细 分零部件的价值和技术壁垒，梳理了整个苹果 3D 视觉核心产业链 和国内潜在 受益公司我们相信 3D 深度视觉进入消费级智能终端将是大势 所趋，移动端 3D 视觉将实现快速的渗透与普及，消费电子将从此进入 “AI+AR”新时代积积极布局 3D 视觉视觉 ， 引领领行业业大趋趋势势 在收购了 Primesense ，苹果对 3D 视觉技术已经进行了充分的研究和储备，移动 技术已经进入成 熟期自 2016 年底以来，关于苹果即将在 视觉的信息不断得到确认综合欧 美台产业链、供应商等方 断苹果十周年旗舰机 iPhone 8 采用正面 3D 视觉基 本可以确 模采用 3D 视觉技术，将引领行业大趋势。
借 3D 视觉视觉 ，苹果引导导消费费电电子进进入“AI+AR”新时时代3D 视觉结构光方 案 用于人脸识别可替代指纹识别 ，助力 iPhone 8 实现 酷炫全面屏；3D 人脸 识别 打开了更加广阔的人工智能应用空间，助力苹果走向 AI 大平台；借助 3D 视觉 技术实现的三维手势识别，能够实现动态快速的手势识别与追踪； iOS 设备添 加 3D 视觉之后，将在 AR 体验方面全面升级，3D 视觉所提供的 景深信息和建 模能力是现有普通摄像头无法比拟的，我们认为苹果的 AR 体 验将更加出色移动动端 3D 视觉视觉 市场场空间间巨大， 有望加速渗透 3D 视觉技术目前已经在工业 和 医疗领域取得成功， 也有在消费级市场进行尝试， 但由于缺乏较佳的应用 场景， 技术还 不够成熟，导致市场并未激活我们认为在苹果的带动下， 3D 视觉 将 打开消费级市场，行业进入加速趋势特别是人脸识别、体感交 互将成为 3D 视觉获得突破的关键，同时 AR 也是极有潜力的应用领域经 过我们的计算， 2020 年全球智能端 3D 视觉硬件市场规模将到达 99.25 亿美元， 其中前臵 结构光市场规模为 66.78 亿美元，后臵 TOF 时间光市场规 模为 32.47 亿美元。
3D 视视觉觉结结构光方案深度拆解与供应应链链分析通过拆解和分析结构光先驱 Primesense 的产品结构，可以看到整个结构光产品方案主要由四部分组成： TX 发射部分（VCSEL 是近红外光源最佳方案，DOE 对于结构光方案至关重 要，晶圆级光学元件 WLO 是核心组件） 、RX 接收部分（红外 CMOS 传感器 需要特制，近红外窄带干涉滤色片价值提升，红外摄像头用光学镜头 要求不 高） 、可见光摄像头（非新增业务） 、专用数据处理芯片（技术壁垒高） 此外 ， 3D 视觉系统模组制造与组装由于难度大、价值高，也是重要的增量市场 行业研究〃电子元器件行 业2目 录录投资要点 10 1.全球科技领袖苹果积极布局 3D 视觉，引领行业大趋势 131.1苹果布局 3D 视觉多年，进入技术成熟期 131.2十年里程碑 iPhone 8 备受期待，创新性 3D 视觉已成定局 151.3苹果 3D 视觉方案将从前臵结构光开始，未来逐渐引入后臵 TOF 182.借 3D 视觉，苹果引导消费电子进入“AI+AR”新时代 202.13D 视觉 +生物识别，助力 iPhone 8 实现 酷炫全面屏 202.23D 视觉 +人工智能，助力苹果走向 AI 大平台 222.33D 视觉 +体感交互，开启人机交互新体验 232.43D 视觉 +VR/AR，苹果打开“虚拟/增强”新世界 253.苹果 3D 视觉结构光方案分析 263.1结构光先驱 PrimeSense（苹果收购）方案分析 263.23D 视觉结构光方案产品整体结构分析 294.3D 视觉结构光方案深度拆解与供应链分析 314.13D 视觉结构光方案——TX 红外发射部分 314.1.1VCSEL 是近红外光源最佳方案 324.1.2DOE 对于结构光方案至关重要 354.1.3 晶圆级 光学元件 WLO 是核心组件 384.23D 视觉结构光方案——RX 红外接收部分 404.2.1 红外 CMOS 传感器需要特制 414.2.2 近红外窄带干涉滤色片价值提升 434.2.3 红外摄像头所用光学镜头要求不高 444.3专用图像处理芯片——技术壁垒高 454.4可见光摄像头——非新增业务 464.5系统模组制造与组装——难度大、价值高 465.移动端 3D 视觉市场空间巨大，有望加速渗透 475.13D 视觉市场进入加速增长期 475.2预计 2020 年移动端 3D 视觉将达到百亿美元市场规模 485.3移动端 3D 视觉结构光方案细分零部件价值分析 49请务必阅读正文之后的信息披露和法律声 明行业研究〃电子元器件行业35.43D 视觉结构光方案产业链汇总 506.苹果 3D 视觉结构光方案核心供应商 536.1VCSEL 主力供应商——Lumentum+稳懋 53 6.2DOE 主力供应商——台积电+精材 546.3WLO 主力供应商——Heptagon（AMS） 556.4红外 CIS 供应商——意法半导体+台积电 566.5近红外窄带滤色片主力供应商——VIAVI 576.6光学镜头主力供应商——大立光 577.国内受益标的分析 587.1水晶光电——国际一流滤色片供应商 597.2华天科技——掌握 WLO 先进制造工艺 597.3欧菲光——全球摄像头模组龙头 607.4联创电子——光学镜头新锐，积极布局 3D 结构光 607.5关注：舜宇光学科技——具有国际竞争力的光学镜头与模组制造商 617.6关注：光迅科技——具备 3D 成像核心部件 VCSEL 供应能力 627.7关注：三安光电——掌握化合物半导体制造技术，有望切入 VCSEL 代工. 63请务必阅读正文之后的信息披露和法律声 明行业研究〃电子元器件行业5图 30 人脸识别技术为用户自拍提供精准定位和关键点检测 22 图 31 Core ML 使 iOS 终端设备具有 AI 机器学习能力 23 图 32 Core ML 支持人脸识别与追踪等 AI 技术 23 图 33 人机交互发展趋势 23图 34 体感交互成为游戏领域的重要发展趋势 23图 35 二维手势识别功能简单，用户体验差 24图 36 利用 3D 手势识别实现自拍 24 图 37 微软 Kinect3D 手势识别应 用于游戏体感交互 24 图 38 利用 3D 手势识别实现移动端游戏互动 24 图 39 2016 年苹果 3D 投影手势人机交互专利 25图 40 2016 年苹果利用 3D 信息进行手势识别 25 图 41 Inuitive 和 gestigon 合作将手势识别功能嵌入 VR 25图 42 微软 HoloLense 采用 3D 视觉景深相机 25 图 43 Tango 采集三维信息输出“点云”数据 26 图 44 Project Tango 实现 3D 建模效果图 26 图 45 苹果 ARKit 开发平台 26 图 46 苹果 ARKit 提供简单的 AR 体验 26 图 47 微软 Kinect1 代采用 Primesense 结构光技术 27 图 48 微软 Kinect1 代工作原理 27 图 49 用结构光方案确定物体的深度信息 27 图 50 英特尔 RealSense 结构光发射与回收光模式 27 图 51 微软 Kinect1 代结构光 Light Coding 方案散点图 28 图 52 微软 Kinect1 代主要零部件 28 图 53 Primesense 结构光方案产品结构与原理图 28 图 54 Kinect1 代使用的摄像头与发射器 29 图 55 微软 Kinect1 采集的三维图像 29 图 56 Primesense 自制 PS1080 芯片 29 图 57 微软 Kinect1 代 3D 摄像头核心参数 29 图 58 3D 视觉产品由四大部分组成 30 图 59 英特尔 RealSense 近距离结构光 3D 相机 30 图 60 英特尔 RealSense 近距离结构光 3D 相机结构图 30 图 61 3D 视觉原理结构图 31行业研究〃电子元器件行业6图 62 3D 视觉结构光方案 TX 发射部分结构图 31 图 63 VCSEL 相比于 LED 光谱质量高，温漂小 33 图 64 三种主流近红外光发射光源对比 33 图 65 典型的 VCSEL 材料结构 33 图 66 VCSEL 产业 链结构 33 图 67 Finsar 的 VCSEL 应用于距离传感器 34 图 68 Finsar 的 VCSEL 应用于手势识别 34 图 69 光迅科技 10G 速率 VCSEL 收发合一光模块 34 图 70 长春光机所研发出 795nm 的 VCSEL 34 图 71 纵慧光电生产的应用于 3D 深度传感的 VCSEL 芯片 35 图 72 纵慧光电生产的规则 VCSEL 阵列 35 图 73 Lumentum 针对 3D 视觉推出的 VCSEL 光源方案 35 图 74 光的衍射示意图 35图 75 光栅衍射实现不同空间分布的光束 35图 76 衍射光学元件表面微结构 36图 77 DOE 可实现不同光学功能 36 图 78 DOE 衍射光学元件将光束分散 36 图 79 DOE 衍射光栅在结构光方案中的工作原理 37 图 80 谷歌 Tango 结构光方案激光散斑图 37 图 81 PrimeSense 方案中衍射光学元件（DOE） 37 图 82 DOE 衍射光学元件产业链 结构 37 图 83 法国 Silios 衍射光学元件（DOE）表面微结构 38 图 84 德国 HOLOEYE 衍射光学元件（DOE） 38 图 85 RealSense 红外光投影部分体积大 38 图 86 智能内部空间及其紧凑 38 图 87 光束整形器 Beam Shaper 侧视图 39 图 88 光束整形器 Beam Shaper 正视图 39 图 89 WLO 器件与 DOE 配合实现结构光 3D 视觉 39 图 90 WLO 工艺应用于摄像头 39 图 91 传统光学镜头与晶圆级镜头对比 39 图 92 WLO 工艺在消费电子相机中开始普及 39 图 93 WLO 晶圆级透镜设计流程 40行业研究〃电子元器件行业7图 94 WLO 晶圆级透镜加工流程 40 图 95 Heptagon 晶圆级光学元件封装 WLO 40 图 96 红外摄像头主要结构 41图 97 典型可见光。