3D结构光与TOF方案比对，产业链及受益个股-2019-9-26

                      3D 结构光：苹果引领，安卓阵营快速跟进。iPhone X 率先导入 3D 人脸识 别功能取代传统指纹识别，加速了该功能在智能手机领域的应用，HOVM 在今年上半年均推出了配备人脸识别的旗舰机型。iPhone X，OPPO Find X 和小米 8 探索版均采用 3D 结构光方案，是目前市场上较为成熟的深度检测 方案和静态场景 3D 拍摄的首选，其识别步骤为：（1）发射端（点阵投影仪） 投射大量红外光点至观测物体表面，使得物体表面的光点落点产生位移；（2） 接收端（红外摄像头）捕捉光点，检测物体表面的图形；（3）通过光点位移 测算位置和深度，使用算法复原三维空间。

3D 结构光产业链：发射端核心部件高壁垒，接收端产业链成熟。3D 结构 光主要由发射端，接收端，IC 芯片构成，其中，发射端主要由红外光源 （VCSEL）,准直镜头（WLO）和光学衍射元件（DOE 或者光栅）组成， 接收端则由红外 CMOS 传感器，光学镜头以及窄带滤光片构成。整体来讲， IC 芯片和发射端的光学衍射元件具备较高的行业壁垒，而发射端其他部件 （VCSEL 和准直镜头）以及接收端元件的产业链则相对较为成熟

ToF：方案成熟，正逐渐被导入到智能手机领域。TOF 方案最早被应用于物 流，安防监控等工业领域，该方案的实现过程为：（1）发射端发射调制的红 外光；（2）接收端使用红外 CMOS 接收被物体反射回来的红外光；（3）通 过算法计算时间差，得到拍摄物体的距离。联想 Phab 2 Pro 和华硕 Zenfone 是目前全球配备后置 TOF 3D 感测摄像头的两款智能手机，vivo 亦于 MWC 2018 上展示了配备前置 TOF 深度摄像头的产品，此次华为的 P30 Pro 中亦 加入了 ToF 摄像功能，TOF 3D 感测方案（特别是后置方案）正逐步被导入 到智能手机领域，未来，随着应用场景的逐渐成熟，该方案在移动端的市场 空间值得期待。
发射端相较于结构光更简单，接收端需要大像素尺寸 CMOS。TOF 方案的 发射端主要由红外光源（VCSEL）和扩散片组成，因为不需要特殊排列的 点阵，TOF 的发射端相较于结构光更为简单。接收端则由镜头，窄带滤光片和红外 CMOS 组成，目前 TOF 方案主要应用于远距离 3D 拍摄，反射回 来的红外光信号较弱，且 sensor 的感光时间较短，因此 CMOS 的单像素尺 寸较大，一般达到 10um 级别（目前一般的 RGB 单像素尺寸为 1um 级别）。

总体来看：结构光方案较 TOF 方案更为复杂，成本相对更高，且主要应用于短 距离 3D 成像，当然，其成像精度亦高于后者，因此在智能手机领域的主要应用 场景为解锁和安全支付，且主要配备于旗舰机型的前置摄像；TOF 方案则支持 远距离 3D 感测，可成为智能手机后置 3D 摄像的选择，配合如 ARKit 等软件系 统提供优质的 AR 体验。


苹果深度布局，国产供应链需依托安卓阵营跟进情况。苹果早在 2013 年便收购 Primesense，开始布局 3D 摄像，并在 iPhone X 中导入 3D 人脸识别功能，安 卓阵营的品牌厂商也在积极突破苹果对 3D 结构光的专利封锁，寻求 3D 人脸识 别功能在智能手机领域的普及，加上 3D 感测在智能手机 AR 端的应用，其未来 市场空间是比较广阔的，主要的器件供应商有望率先受益。分析产业链情况容易 看出，不管是结构光还是 TOF 方案，在原先已经具备较好基础的领域，如滤光 片与模组端，国内企业有望率先突围，而其他领域，则需要依托下游的整体出货 量，因此，国产供应链能否参与其中主要取决于安卓阵营的主要品牌在 3D 感测 领域的布局意愿及进度.


3、 受益个股情况梳理
水晶光电：公司在光学低通滤波器（OLPF）和红外截止滤光片（IRCF）领域具备较强的行业地位，该两大产品的销量位居全球前列。2018 年公司预计实 现营业收入 23.26 亿元，同比增长 8.39%，实现归母净利润 4.63 亿元，同比增 长 30.06%，其中精密光电薄膜元器件业务（IRFC、OLPF、晶圆级滤光片和窄 带滤光片等）预计约贡献 70%~80%收入。
欧菲光：公司自上市以来，公司不断拓展自身业务线，实现业绩持续稳定的增长，营业收入从 2010 年的 6.18 亿元增长至 2017 年的 337.91 亿元，年复合增 长率 77.12%，净利润从 2010 年的 0.52 亿元增长至 2017 年 7.44 亿元，年复合 增长率 46.25%。从公司过往的布局及业绩释放情况看，在消费电子领域，从电 容式触摸屏，到摄像头及生物识别，公司都能在布局之后的 1~2 年实现较好的 业绩释放，这体现了公司对市场的精准的判断和强大的执行力，此类能力亦将 为公司后续持续发展保驾护航。
公司自 2012 年切入摄像头领域以来，贡献营收逐年增长，2017 年已达到 166.32 亿元。从 2016 年年底至今，公司的摄像头模组单月出货量稳居全球首位，2017 年，公司全年单摄模组出货量达 3.7 亿颗，双摄模组亦出货约 3500 万颗，约占 全球市场 15%。同时，公司去年收购了华南索尼电子厂（现更名为广州欧菲影 像），不仅获得了包括 Filp Chip 封装工艺在内的多项专利技术，还顺利切入国际 大客户摄像模组供应链。
立讯精密： 2018 年公司通过旗下立景创新受让了台湾光宝的相机模组事业部，
2017 年，台湾光宝的摄像头模组出货量排全球第 19，双摄模组出货量排全球第 8，曾是华为双摄模组的主力供应商，具备完善的技术及客户储备。立景创新通 过受让台湾光宝相机模组事业部，可以获得其技术及客户，快速提升自身实力。 立讯精密则可以通过体外收购光宝的相机模组事业部补全光学板块，从而成为 “机、电、声、光”一体化的平台型企业。

4、 风险提示
（1）潜望式镜头普及不及预期；
（2）三摄手机的出货量不及预期；
（3）3D 摄像的推广受阻；
（4）手机摄像的后续创新乏力。