去年11月,銀牛微電子完成了對以色列3D視覺芯片設計企業(yè)Inuitive的收購,。時隔一年,,銀牛微電子于今年11月份推出了基于Inuitive NU4000芯片的銀牛3D機器視覺模組C158。據(jù)官方稱,,本次銀牛微電子發(fā)布的C158 3D機器視覺模組將面向機器人行業(yè),,由2個魚眼攝像頭,、一個RGB彩色攝像頭,、2個IR紅外攝像頭組成,還搭載了一個3D激光投射器。
3D視覺模組領域是一個相對來說較小的市場,,而這一領域的參與者又表現(xiàn)出不同的特點,,AI公司,、半導體公司,、鏡頭公司都在其中留痕。另外,,除了處理器,,ISP、算法也都是一個視覺模組的必要組成部分,,這讓3D視覺模組這個行業(yè)更加復雜,。
根據(jù)Yole發(fā)布的全球3D成像和傳感市場研究報告,2019年全球3D視覺感知市場規(guī)模為50億美元,,預計在2025 年達到150億美元,,年復合增長率約為20%。IPhone X “劉?!钡耐瞥鰧?D視覺技術從商業(yè)場景擴展到了消費場景,,中國已經(jīng)出現(xiàn)了3D 視覺的井噴景象,硬件廠商也形成氣候,。中國已成為繼美國,、日本之后第三大機器視覺應用市場。如今,,元宇宙的爆發(fā)又給了3D視覺一個新的增長點。
傳統(tǒng)意義上的3D視覺主要有結構光,、雙目立體,、ToF(光飛行時間法)三個技術方向。根據(jù)三個技術方向部分公司也發(fā)展出新的技術,,如iToF等,。3D視覺模組產(chǎn)品的產(chǎn)品路線也多根據(jù)這幾個方向。
3D視覺涉及較多的硬件部分,,比如紅外激光器,、紅外接收攝像頭、可見光攝像頭,、芯片,。所有組件的相互配合才能打造可靠的3D視覺模組。而對應這些組件,,也就有了模組廠商,、芯片廠商,、算法廠商及元器件廠商的產(chǎn)業(yè)鏈。
野蠻生長的競爭格局
2017年,,蘋果發(fā)布了iPhone X,,集成Face ID人臉識別技術,安卓市場也應對手而動,,3D視覺的市場迅速崛起,。蘋果公司的Face ID對3D視覺的下場消費意義非凡。根據(jù)海通證券數(shù)據(jù),,2020年全球智能手機端3D視覺硬件市場規(guī)模將到達99.25億美元,,其中蘋果手機為31.48億美元,安卓手機為67.77億美元,。
技術上,,F(xiàn)ace ID的實現(xiàn)就是在設計上頗受爭議的區(qū)域“劉海”,。這一小塊區(qū)域集成了多達八個組件,,集成了紅外鏡頭、泛光感應元件(Flood illuminator),、點陣投影器等3D視覺模組,。
Face ID采用了三種技術中的結構光,通過3萬個點來感知用戶面部特征,。
除蘋果之外,,3D視覺模組在國際上擁有大量使用廠商,而模組中的芯片卻主要被國外大廠占領,,如三星,、英特爾、英飛凌,、索尼等,。
英特爾的Realsense是3D 視覺領域的強勢選手。英特爾從2012年就開始研究實感技術,,2014年將研究實感技術的Perceptual Computing部門改名為Realsense,,并于同一年推出首款RealSense 3D模組。目前,,英特爾Realsense的模組包括D445等,,雙目立體是Realsense主要使用的技術。
今年年初,,英特爾RealSense推出 3D人臉識別解決方案F450/455,,集成Full HD RGB攝像頭、Full HD攝像頭、850nm紅外投射器,、850nm紅外LED補光燈,,以及SoC芯片,應用場景為智能門鎖等,。
而索尼在3D攝像傳感器上一絕前塵,,索尼的產(chǎn)品主要用于面部識別、加快攝像聚焦等,。與Intel和蘋果不同,,索尼使用的多是ToF技術,據(jù)稱,,國內超過一半的手機ToF都是采用的索尼感光芯片,,華為的部分機型也使用了索尼的ToF技術。本身,,ToF技術對光學傳感芯片要求高索尼在攝像機領域積累了深厚經(jīng)驗,,同時索尼還在2015年收購了ToF技術公司Softkinetic,從此索尼在傳感器芯片領域占據(jù)了絕對份額,。
機會屬于有準備的人
3D視覺在中國的發(fā)展欣欣向榮,,得益于物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和政策引導,國內有很多公司都在第一時間抓住了風口,,他們其中很多是硬件公司和機器人公司,。而在3D視覺芯片上,有許多公司也打破了國外的壁壘,,自研芯片走下產(chǎn)線,,進入到商用場合。
奧比中光
處在上市問詢階段的奧比中光早前便自研了3D感知芯片,,這是一家在中國較早開始研究3D視覺的公司,,也是中國前排3D視覺模組選手。2018年,,奧比中光宣布完成超過2億美金的D輪融資,,本輪融資由螞蟻金服領投。
奧比中光的自研3D感光芯片產(chǎn)品包括了MX400,、MX6000、MX6300,、MX6600,。目前,MX6300已經(jīng)在OPPO等手機上得到廣泛使用,。MX6000已經(jīng)用在支付寶刷臉設備上,。而最新的MX6600已經(jīng)具備了量產(chǎn)條件,可以實時計算并輸出30幀/s 1920*1080的深度圖或者60幀/s 1280*960的深度圖。
據(jù)其官網(wǎng)稱,,奧比中光的3D視覺系統(tǒng)適用于各類服務機器人,、人臉識別和刷臉支付等,目前,,奧比中光已服務的客戶包括了OPPO,、螞蟻集團、銀聯(lián)等公司,。2015年,,奧比中光的3D視覺傳感器量產(chǎn),打破了多年以來被蘋果,、索尼,、三星、英特爾等公司建筑的屏障,。
11月30日,,科創(chuàng)板網(wǎng)站顯示奧比中光IPO信息為已問詢。12月8日,,奧比中光科技集團股份有限公司首發(fā)IPO通過審核,。奧比中光招股書顯示,將募集18億元人民幣用于3D視覺技術項目,。
埃瓦科技
初創(chuàng)公司埃瓦科技成立于2018年,,專注于3D AI系統(tǒng)產(chǎn)品。據(jù)其官方介紹,,公司有來自AMD,、英特爾、博通等公司的大量科研人員,。
2020年5月,,埃瓦科技正式發(fā)布其第一款3D視覺芯片——追螢Ai3100,這是埃瓦針對AI終端市場首款芯片,。去年12月,,追螢Ai3101芯片推出。依托追螢,,埃瓦科技打造了追螢系列3D人臉視覺模組,,包含了A31L18、A31G25,、A31P40三款產(chǎn)品,,多應用于門禁、人臉支付,。追螢系列3D視覺模組還包含了NPU,、HDR,、ISP等,使用了雙目立體視覺的技術,。
今年7月,,埃瓦科技完成A輪融資,用于自研3D AI 視覺芯片追螢系列視覺模組研發(fā)和商業(yè)化進程,。
中科融合
9月17日,,中科融合完成數(shù)千萬元人民幣Pre-A輪投資。12月1日,,中科融合獲得又一輪千萬級別投資,,本輪融資資金將主要用于芯片的研發(fā)優(yōu)化、流片和市場拓展等方面,。連續(xù)不斷的融資進入中科融合,,這一家從科研所走出的公司也將迎來生意窗口。
中科融合源自中科院蘇州納米所,,成立于2018年,,依托蘇州園區(qū)MEMS芯片研發(fā)線,擁有自研MEMS感知芯片和超低功耗專用AI處理器,,模組產(chǎn)品包括3D相機,、MEMS動態(tài)條紋結構光模組等。
除了上述之外,,國內深視光點的雙目視覺模組,、光鑒科技的WFP納米光子芯片等都是國內3D視覺硬件方面的后期之秀。但是,,在技術發(fā)展的同時,,國內公司仍要克服許多困難。
藍海也起大浪
技術門檻高
曾有相關公司指出,,3D視覺除了涉及處理算法等,,還會涉及到相關的光學、結構,、散熱等問題,, 3D視覺的芯片和模組方案技術門檻非常高,需要投入更多時間,、技術,、人才。而國內外還沒有非常規(guī)范的標準和技術,,物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展也給企業(yè)研發(fā)帶來壓力,。
同時,三種技術的配套設備也不同,,各成氣候。ToF需要窄帶濾光片;結構光需要發(fā)射端光學棱鏡與DOE光柵,;雙目立體需要紅外光攝像頭或可見光攝像頭,。在確定技術的同時基本上產(chǎn)品路線就更改不了了,魚與熊掌不可兼得,,每一種都是一種獨特的發(fā)展路徑,。
市場收入不穩(wěn)
正如前文所說,奧比中光正處于上市關鍵點,。但是,,根據(jù)其招股書披露,2018至2020年,,奧比中光的營收不穩(wěn)定且凈利潤持續(xù)大額虧損,, 2020年營收較上年下降56.62%;同期凈利潤呈連續(xù)虧損狀態(tài),,分別虧損1.01,、6.89、6.82億元,,整體虧損金額不斷加大,。三年間,奧比中光向前五客戶收入分別為1.41,、3.80,、1.01億元,波動較大,。
無獨有偶,,此前8月?lián)饷椒Q,英特爾將關閉RealSense部門,,逐步減少投資3D相機和傳感器,,未來將專注于芯片制造等核心業(yè)務。有相關人士指出,, RealSense相對于面向消費類市場的產(chǎn)品來說其仍然是一個非常小眾化的產(chǎn)品,,且對于英特爾的營收貢獻和業(yè)務拓展的幫助也相對有限,隨著相關負責人的離職,,英特爾這一領域也要考慮何去何從,。
海闊憑魚躍,機遇與風險并存,。國內市場刷臉支付開始普及,,未來人臉識別還能有怎樣的可能性?小小的劉海屏帶出廣闊的市場,,誰又說得準呢,?