苹果3d视觉深度分析：龙头全新意志，开启消费电子“AI+AR”新时代

投资评级增持维持市场表现行业研究/信息设备/电子元器件行业深度报告证券研究报告2017年09月05日苹果3D视觉深度分析：龙头全新意志，开启消费电子“AI+AR”新时代投资要点：龙头全新意志，开启消费电子“AI+AR”新时 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。全球科技领袖苹果积极布局3D视觉，引领行业大趋势。在收购了Primesense之后的四年时间里，苹果对3D视觉技术已经进行了充分的研究和储备，移动端3D视觉结构光技术已经进入成熟期。自2016年底以来，关 于苹果即将在iPhone8采用3D视觉的信息不断得到确认。综合欧美台产业链、供应商等方面的信息，我们判断苹果十周年旗舰机iPhone8采用正面3D视觉基本可以确定，苹果率先大规模采用3D视觉技术，将引领行业大趋势。借3D视 觉，苹果引导消费电子进入“AI+AR”新时代。3D视觉结构光方案用于人脸识别可替代指纹识别，助力iPhone8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。移动端3D视觉市场空 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年全球智能手机端3D视觉硬件市场规模将到达99亿美元，其中前臵结构光市场规模为66亿美元， 后臵TOF时间光市场规模为32亿美元。3D视觉结构光方案深度拆解与供应链分析。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，D OE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“增持”评级，关注优势企业。苹果3D视觉供应链核心公司：VCSEL（Lumentum+稳懋）、DOE（台积电+精材）、WLO（Heptagon）、 红外CIS（意法半导体+台积电）、窄带滤色片（VIAVI）、光学镜头（大立光）。国内潜在受益标的：滤色片——水晶光电（002273.SZ）、WLO——华天科技（002185.SZ）、模组制造——欧菲光（002456.SZ）、光学镜头——联创电 子（002036.SZ），建议关注：模组制造——舜宇光学科技（02382.HK）、VCSEL——光迅科技（002281.SZ）、VCSEL代工——三安光电（600703.SH）。风险提示：3D视觉技术移动端进程过慢；国内相关公司缺乏竞争力。请务必阅 读正文之后的信息披露和法律声明资料来源：海通证券研究所相关研究《USBType-C普及加速，产业链整体受益》2017《触觉反馈大有机会，线性马达前景广阔》2017《PCB产业链【铜箔、玻纤布-覆铜板-PCB】境外Q2点评与Q3展望： 景气度来临，下半年展望乐观—海通电子半导体周报第二十八期》2017分析师:陈平Tel:(021)23219646Email:cp9808@htsec.com证书:S0850514080004联系人:谢磊Tel:(021)23212214Email:xl10881@htsec.com联系人:石坚Tel:(021)5 8067942Email:sj11855@htsec.com联系人:尹苓Tel:(021)23154119Email:yl11569@htsec.com联系人:张天闻Tel:(021)23219646Email:ztw11086@htsec.com12659192/16348/2017090616:19行业研究〃电子元器件行业2目录投资要点.全 球科技领袖苹果积极布局3D视觉，引领行业大趋势苹果布局3D视觉多年，进入技术成熟期十年里程碑iPhone8备受期待，创新性3D视觉已成定局苹果3D视觉方案将从前臵结构光开始，未来逐渐引入后臵TOF.借3D视觉，苹果引导消费电 子进入“AI+AR”新时代D视觉+生物识别，助力iPhone8实现酷炫全面屏D视觉+人工智能，助力苹果走向AI大平台D视觉+体感交互，开启人机交互新体验D视觉+VR/AR，苹果打开“虚拟/增强”新世界.苹果3D视觉结构光方案分析结构光 先驱PrimeSense（苹果收购）方案分析D视觉结构光方案产品整体结构分析D视觉结构光方案深度拆解与供应链分析D视觉结构光方案——TX红外发射部分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D视觉结构光方案——RX红外接收部分红外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所用光学镜头要求不高专用图像处理芯片——技术壁垒高可见光摄像头——非新增业务系统模组制造与组装——难度 大、价值高.移动端3D视觉市场空间巨大，有望加速渗透D视觉市场进入加速增长期预计2020年移动端3D视觉将达到百亿美元市场规模移动端3D视觉结构光方案细分零部件价值分析请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明12659192/16348/2017090616:19行业研究〃电子元器件行业35D视觉结构光方案产业链汇总.苹果3D视觉结构光方案核心供应商VCSEL主力供应商——Lumentum+稳懋DOE主力供应商——台积电+精材WLO主力供应商——Heptagon（AMS）红外CIS供 应商——意法半导体+台积电近红外窄带滤色片主力供应商——VIAVI光学镜头主力供应商——大立光.国内受益标的分析水晶光电——国际一流滤色片供应商华天科技——掌握WLO先进制造工艺欧菲光——全球摄像头模组龙头联创电 子——光学镜头新锐，积极布局3D结构光关注：舜宇光学科技——具有国际竞争力的光学镜头与模组制造商关注：光迅科技——具备3D成像核心部件VCSEL供应能力关注：三安光电——掌握化合物半导体制造技术，有望切入VCSEL代 工/16348/2017090616:19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4图目录图1Kinect一代内臵PrimeSense3D传感器图2PrimeSense3D传感器Capri图3LinX微小多相机产品图4LinX摄像头能获取景深信息图5Faceshift面部表情捕捉技术图6RealFace人脸识别技术图72015年苹果3D手势控制技术专利图82015年苹果3D手势控制专利-辨别视频中的物体图92016年苹果3D手势识别专利结构图图102015年苹果“低门槛面部识别”专利图112017年 苹果3D手势识别专利图图122017年苹果3D人脸识别专利图图13苹果手机引领行业潮流图142017款iPhone8将取消Home实体键图152017年苹果新款iPhone设计图图16苹果iPhone8的正面3D传感器设计图图17iPhone8前后臵相机设计图图18三种主流的3D视觉方案图19三种主流的3D视觉方案代表性产品图20英特尔RealSense借结构光实现面部识别图21微软HoloLense借TOF实现先进AR体验图22手机屏从16:9向18:9转变图23三星S8/S8+与iPhone7Plus对比图24新一代iPhone8将具有超高屏占比图25三星S8指纹识别移至背后图26新思与上海萝箕合作研发的光学式方案仍不成熟图27传统二维人脸识别精度低图283D人脸识别相比于指纹识别体验更佳图29英特尔RealSense提供3D脸部检测与跟踪请务必阅读正文 之后的信息披露和法律声明12659192/16348/2017090616:19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图31CoreML使iOS终端设备具有AI机器学习能力图32CoreML支持人脸识别与追踪等AI技 术图33人机交互发展趋势图34体感交互成为游戏领域的重要发展趋势图35二维手势识别功能简单，用户体验差图36利用3D手势识别实现自拍图37微软Kinect3D手势识别应用于游戏体感交互图38利用3D手势识别实现移动端游戏互动图392016年苹果3D投影手势人机交互专利图402016年苹果利用3D信息进行手势识别图41Inuitive和gestigon合作将手势识别功能嵌入VR图42微软HoloLense采用3D视觉景深相机图43Tango采集三维信息输出“点云”数据图44ProjectTango 实现3D建模效果图图45苹果ARKit开发平台图46苹果ARKit提供简单的AR体验图47微软Kinect1代采用Primesense结构光技术图48微软Kinect1代工作原理图49用结构光方案确定物体的深度信息图50英特尔RealSense结构光发射与回收光 模式图51微软Kinect1代结构光LightCoding方案散点图图52微软Kinect1代主要零部件图53Primesense结构光方案产品结构与原理图图54Kinect1代使用的摄像头与发射器图55微软Kinect1采集的三维图像图56Primesense自制PS1080芯 片图57微软Kinect1代3D摄像头核心参数图583D视觉产品由四大部分组成图59英特尔RealSense近距离结构光3D相机图60英特尔RealSense近距离结构光3D相机结构图图613D视觉原理结构图请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明12659192/16348/2017090616:19