在此背景之下，摄像头上市公司未来一段时间的投资策略引人关注。根据相关信息显示，科技巨头充分意识到3D成像的前景，纷纷跑马圈地式地展开收购占据制高点，打造技术生态，尤其是PrimeSense被苹果拿下之后，更是有加速迹象。

 

　　优质标的悉数倍巨头收入囊中，几乎已被瓜分殆尽，那么后入场的客户要想使用3D成像技术，就必须寻找替代方案，而市场稀缺+替代需求为国内厂商提供了成长土壤，从欧菲光牵手Mantis Vision到奥比中光（结构光）、乐行天下（TOF）等先后涌现，国内3D成像布局国外标的被收购后所留下的市场空白，正在加速追赶。

 

　　笔者梳理3D产业链发现，3D和2D成像有着较大差异。3D成像由于在硬件上会新增红外光源和红外摄像头，一批深耕红外周边技术的核心标的将充分享受需求爆发红利，同时硬件升级也将重构光学产业链。

 

　　在发射端，新增了红外激光发射器和辅助元件，包括衍射光栅和光学棱镜部件（如准直镜头），在接收端，除了可见光镜头外，还新增红外接收部分，包括镜头、红外传感器和窄带红外滤光片，而图像处理器IC由于算法上的复杂性，也将比单纯的2D成像IC成本更高。

 

　　总而言之，3D成像带来的产业机会比2D成像只增不减，大幅提振产业链价值的同时改变价值分配，驱动红外核心厂商高业绩弹性。

 

 

　　回顾消费电子发展历程，爆发性创新总是发生在人机交互领域。过去十年是以智能手机为代表的消费电子大繁荣的十年，各个环节的颠覆性创新层出不穷，然而回顾消费电子前进道路上的里程碑，可以发现，真正被用户认可并买单，从而引发需求端换机热潮的标志性创新，总是集中在人机交互领域，并围绕输入、输出体验的提升而展开，例如电容触控、Retina屏、大小尺寸屏幕、3D玻璃、指纹识别、快充、3D Touch、OLED、双摄......
 

 

　　那么究竟为什么人机交互、输入输出会成为消费电子创新的重点区域？

 

　　背后的根本逻辑就在于：对于消费电子产品，输入输出是最容易为消费者感知，也是醉直接决定用户体验的环节，而产品内部（如芯片、PCB、被动元件等）虽然同样重要，却不易被消费者感知，单纯的内部性能提升很难让消费者买单。

 

　　以iphone为例，7和7P依然分别延续4.7英寸、5.5英寸两种尺寸，7相当于6S仅仅是处理器和ROM的升级，而7P则在此基础上加入双摄，使两种机型首次在输入输出上有了区别，正是由于这个区别，市场普遍认为7P的创新力道更足，也使消费者对两种机型的选择倾向发生显著变化：与6、6S系列4.7寸机型销量占据绝对优势不同，7P的销量占比达40%以上，相比历史同期Plus机型占比提升超过一倍。在当前硬件性能普遍过剩的情况下，交互体验是电子产品最重要的差异化衡量指标，对用户的意义更加凸显，因此未来消费电子的重大革新，仍然将聚焦在人机交互领域。

 

　　苹果占据3D成像制高点 国内厂商加速追赶

 

　　苹果深谙输入输出创新对消费者的意义，光学一直是其重要的卖点。从iphone 3G到 iPhone 7P，沿着“高像素升级—拍照性能提升—双摄”的路径，配置持续提升。

 

　　而目前iPhone8的再进一步更是直接开启3D交互大革命。

 

　　众所周知，交互从1D向2D的跨越正是由苹果引领，iphone 4的多点触控电容屏彻底终结了按键机，为什么这次又是苹果？

 

　　首先，苹果有用人脸识别、虹膜设备代替指纹识别的迫切需求。从新版Macbook Pro取消USB、HDMI、电源接口，到iphone7屏摒弃3.5MM耳机接口，“机身一体化”是苹果持之以恒的追求，而目前指纹识别做到屏幕下还有难度，用人脸识别替代指纹识别，可使苹果取消Home键，引入全面屏，提升消费者的触控体验。

 

　　同时，人工智能时代来领，3D成像支持下的生物识别更加安全，伴随深度信息的测量也可解锁更多的功能和玩法，使手机更加有趣。

 

　　其次，苹果距离传感器历经10年迭代，对测距模块的应用已炉火纯青。3D成像重要的一步就是距离探测，而苹果从初代开始就有前置距离传感器的设计，用于判断面部与屏幕的距离，其中，iphone 7更是导入了意法半导体的TOF传感器，由激光发射端的点阵接收器构成收发端，为后续TOF、结构光相机的导入积累了宝贵的测距模块使用经验。

 

　　其三，在3D成像积累方面，苹果占尽先机，技术积累颇为雄厚。从2011年开始就不断外延并购，拿下了多家优质标的。尤其在2013年，微软收购结构光方案领头羊Prime Sense失败，苹果趁机将后者收入囊中，一举抢占先机，实现了结构光的技术锁定。

 

　　在眼下生物识别，VR、AR快速迭代，新一轮交互革命呼之欲出之际，手机大规模导入3D成像已是水到渠成，只待春日一雷，这一雷最有可能就是苹果。
 

 

　　基于此，更有机构表明，3D成像技术在苹果引领之下，将率先在消费电子应用上大规模落地，随后逐步辐射到各行业，实现2D向3D的交互跨越。
 

 

　　据Yole Development预测，2016—2022年3D成像将在消费电子领域，以接近160%年复合增速迎来大爆发。

 

　　面对如此之大的大金矿，市场上到底有哪些主流的玩家呢？

 

　　笔者查阅发现，苹果、微软、谷歌等国际巨头都已提前完成了格子的布局卡位。在并购市场上苹果谋篇布局尤为活跃。

 

　　尽管3D成像尚未大规模导入手机，但苹果的布局却早已开始。2011年收购面部识别公司Polar Rose，2013年以3.6亿美元收购结构光领头羊PrimeSense，获得了后者在3D成像领域丰富的积累，其后又收购多家算法和光学公司，今年再下一城拿下做人脸识别的RealFace，可以说经过多年谋篇布局，苹果各环节的积淀都已相当雄厚，技术生态已经甚是成熟。
 

 

　　作为苹果历史上最重要的收购之一，PrimeSense可谓是3D成像当之无愧的开山鼻祖。PrimeSense成立于2005年，2006年开始与微软联合研发Project Natal项目。2009年微软发布的Kinect 1代搭载的正是PrimeSecse授权的芯片方案，同年华硕也获得了PrimeSense授权，并研发了XTion 3D摄像头。

 

　　2013年PrimeSense推出了自己的3D传感器Capri：可嵌入手机、平板电脑，体积只有Kinect的十分之一不到，且是开源SDK，几乎可以在任何主流操作系统上使用。此后Google Tango项目也获得了PrimeSense的授权，可见被苹果收购前，PrimeSense的芯片方案几乎被用在市场上所有的明星产品。

 

　　PrimeSense解决了诸多算法问题，从而设计出足以快速处理深度信息的ASIC芯片，相当于图像图形界的英特尔，苹果拿下PrimeSense无疑占据了行业制高点，把控了整个行业的稀缺技术资源，迫使对手不得不另辟蹊径寻找替代方案，一句扩宽其在3D成像领域的护城河。

 

　　PrimeSense的Light Code方案兼具成本和体积优势，最有可能率先被导入前置镜头组中。PrimeSense主打Light Code方案，Light Code方案仍是结构光的一种，但与传统结构光方案不同的是，光源打出去的并不是一套周期性变化的二维图像编码，而是对红外光源进行控制，投射出具有三维纵深的“立体编码”，这种光源称为激光散斑，即照射到粗糙物体或穿透毛玻璃后形成的随机衍射斑点，因此深度计算的方式有所不同。

 

　　Light Code方案的优势非常明显，一方面它不需要特制的感光芯片，普通的CMOS即可，大大降低了成本，另一方面它不通过空间几何广西求解，测量精度只和标定时取的参考面密度有关，因此不用像一般的结构光那样为了提高精度而将基线（光源与镜头光心的距离）拉宽，有利于体积小型化。

 

　　Light Code成本和体积的双重优势，使之非常契合手机前置镜头组的要求，是目前最有可能率先导入前置镜头组的方案。而PrimeSense宣布2015年后停止对外技术授权，那么独家拥有此技术的苹果也就自然而然再次占据先机。

 

　　除了做整体解决方案的PrimeSense，3D成像核心零组件如VCSEL、DOE等领域的龙头大厂也都在给苹果做试样，优质供应商悉数被苹果锁定，这也进一步坐实了iphone 4重新定义2D交互，3D交互的大革命也将由苹果率先开启。

 

　　而微软两代Kinect技术迭代在体感设备上更是将3D交互运用纯熟。2009年6月的E3大展，微软首次公布XBOX360的体感周边外设Kinect 1.0。作为一种3D体感摄影机，Kinect拥有即时动态捕捉、影像辨识、麦克风输入、语音辨识、社群互动等功能。
 

 

　　相比之前索尼的PSMove（体感装置由PS Eye摄像头、手柄以及导航手柄构成），Kinect不需要使用任何控制器，而是依靠3D相机捕捉三维空间中玩家的运动，完全通过视觉和声音实现人机互动，彻底颠覆了游戏的单一操作，2010年Kinect正式推出当年销量即达到636万台，上市一年销量超过1800万台，占游戏机总销量的近三分之一，可谓红极一时，迅速引爆了体感设备市场。

 

　　基于结构光的Kinect 1.0大获成功，微软并未因此而放缓技术储备的脚步。在推出Kinect 1.0的同时，分别在2009年和2010年拿下了两家TOF厂商：3DV Systems和Canesta。正是由于积极的前瞻布局，在PrimeSense被苹果收入囊中后，微软能够迅速切换技术路径绕开封锁，推出了基于TOF的第二代Kinect 2.0。
 

 

　　与第一代相比，Kinect 2.0在配置和性能上都进一步升级：RGB摄像头分辨率达到1920*1080，3D摄像头分辨率则提高到512*424，最多可追踪6人动作，每人可检测的关节数量也提升到25块。

 

　　微软经过两代Kinect的技术迭代，先后积累了结构光和TOF两种方案的技术经验，对3D交互技术的运用已经相当纯熟。

 

　　谷歌在3D成像方面同样有着先行者的名号。因为如果说3D交互的大革命将由苹果在前置开启，那么在后置镜头与VR/AR的对接上，谷歌“Project Tango”项目已经先行一步。

 

　　第一代Tango原型机于2014年问世，谷歌通过与苹果的谈判获得了PrimeSense的芯片授权，原型机的3D成像采用结构光方案：配置400万像素的RGB摄像头，用于3D成像的红外发射器和接收镜头，以及一枚用于动作捕捉的鱼眼镜头。

 

　　据悉第一代Tango能在每秒进行1500万次3D测量，集合实时监测的大量数据绘制出周围世界3D模型，从而用于VR/AR等高级应用，为手机带来了前所未有的空间感知能力。
 

 

　　第一代Tango原型机仅对开发者提供，面向普通用户的第二代Tango—联想Phab2 Pro则在2016年发布。由于PrimeSense在2015年后不再对外授权，且Tango对3D成像的需求集中在后置长距应用，因此谷歌叶童微软一样，转向了TOF路径。光学方案为前置800万像素RGB+后置1200M像素RGB+基于TOF的3D镜头+OV鱼眼镜头。Phab2 Pro的意义在于它不仅仅是一台手机，更是谷歌AR战略的首款终端平台。

 

　　市场稀缺+替代需求为国内厂商提供了成长土壤，从欧菲光牵手Mantis Vision到奥比中光、乐行天下等先后涌现，国内3D成像布局国外标的被收购后所留下的市场空白，正在加速追赶。苹果导入前置结构光后，从3D成像的颠覆性意义来看，不论是欧菲光与MV的合作还是奥比中光的自主研发量产，都是国内手机厂商突破苹果封锁提供了可能的技术路径。