### 3D视觉技术在AR/VR及机器人领域的应用与市场前景
#### 一、3D视觉技术概览
3D视觉技术作为一种重要的深度感应技术,能够在不同领域发挥重要作用,尤其是在AR/VR、机器人等下游应用场景中展现出广阔的潜力。与传统的2D平面视觉相比,3D视觉能够获取物体的空间三维坐标信息,这对于实现精准识别和追踪等功能至关重要。
3D视觉感知的核心在于通过传感器采集深度信息,并利用算法进行三维立体成像。这一技术在多个领域如消费电子、生物识别、人工智能物联网(AIoT)等都有着广泛的应用前景。例如,在最新的苹果MR头显穿戴设备Apple Vision Pro中,就采用了包含激光雷达和结构光方案的3D深度相机TrueDepth,这充分展示了3D视觉技术在AR/VR领域的应用价值。
#### 二、3D视觉技术的分类及其特性
3D视觉感知技术可以根据其工作原理大致分为几类:结构光(structured light)、飞行时间(Time of Flight, ToF)、单目立体视觉、双目立体视觉以及多目立体视觉。其中,结构光和ToF是最主要的技术方案,它们各有特点:
1. **结构光**:适用于2米以内的近距离测量,分辨率和精度都很高,常见于刷脸支付、刷脸门锁、安防监控和手机前置摄像头等场景。
2. **ToF**:分为间接(iToF)和直接(dToF)两种类型。iToF适用于3-5米距离范围内的测量,常用于VR/AR设备、手机前后置镜头等;而dToF则在更远的距离上表现出更高的精度,适用于手机后置和平板后置摄像头。
#### 三、3D视觉行业的核心组件与供应链
3D视觉技术的发展离不开一系列关键组件的支持,主要包括VCSEL红外光发射器、衍射光学元件(DOE)、扩散板(Diffuser)、晶圆级光学透镜(WLO)和红外窄带滤光片等。
- **VCSEL红外光发射器**:在结构光和ToF方案中占据重要地位,具有高度的专业化和技术门槛。
- **DOE**:对于结构光方案至关重要,国内少数厂家能够实现量产。
- **Diffuser**:相比于DOE,设计和制造难度较低,主要用于ToF方案。
- **晶圆级光学透镜**:WLO技术由Heptagon(被AMS收购)、Himax、VisEra等厂商掌握。
- **红外窄带滤光片**:能够阻止偏离940nm波段的光信号进入CIS,技术难度和产品价格相对较高,主要供应商有VIAVI和水晶光电。
这些组件构成了3D视觉技术的核心竞争力,同时也反映了该行业的合作与竞争关系。随着技术的进步和市场需求的增长,3D视觉传感器将在更多领域得到应用和发展。
#### 四、市场前景与投资建议
根据Yole的统计数据预测,全球3D视觉感知市场的规模将从2022年的82亿美元增长到2028年的172亿美元。随着3D视觉传感器在消费电子、生物识别、AR/VR、机器人和汽车行业中的渗透加深,预计未来几年将迎来高速发展期。
针对投资者而言,值得关注的公司包括但不限于3D视觉传感器模组供应商如奥比中光-UW(688322)、舜宇光学科技(02382)、丘钛科技(01478);上游VCSEL红外光发射器相关企业如长光华芯(688048)、炬光科技(688167)、杰普特(688025);以及关键光学元件制造商如蓝特光学(688127)、水晶光电(002273)等。
#### 五、风险提示
尽管3D视觉技术展现出了巨大的发展潜力,但也面临着一定的风险,包括但不限于下游AR/VR设备行业的发展不及预期以及消费电子行业景气度低于预期等问题。因此,在投资决策时需综合考虑市场变化和技术进步等因素。
3D视觉技术作为一项前沿技术,在未来的科技发展中扮演着重要角色。随着技术的不断进步和市场的逐步成熟,3D视觉技术将在更多领域展现出其独特的价值和潜力。