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偶遇小米眼鏡探索版,3D 視覺和 AR 大火,中國光博會深度觀察

9 月 19 日報道,本週,第 23 屆中國國際光電博覽會(以下簡稱中國光博會)在深圳國際會展中心(寶安新館)開幕。

中國光博會是很受電子產業上游關注的專業技術型展會,共吸引到了 3 千多家企業參與其中,覆蓋智慧感測、紅外、鐳射、資訊通訊、精密光學、鏡頭及攝像模組等產業鏈,展示面積達到了 16 萬平方米。

儘管目前新冠疫情尚未結束,但它未能阻擋人們參會的熱情,現場人頭攢動,熱鬧非凡。據中國光博會官方資料,這次與會觀眾達到了 95000 餘人。

▲ 中國光博會現場

智東西作為大會官方合作伙伴,第一時間來到了展會現場,與多家業內知名的先進技術企業負責人進行了深入交流。

經過觀察與溝通,我發現 3D 感測技術依舊火熱,正在面臨普及。同時 AR 眼鏡也將迎來快速的發展,而光波導技術是其中重要的一環,其中我們就見到了小米最近釋出的智慧眼鏡探索版的方案原型。此外,與之相反的是,由疫情催生火熱的紅外感測技術逐漸降溫,正在迴歸工業應用領域。

一、3D 感測正火熱,將迎來大普及

3D 感測跳脫出了 2D 平面的限制,能夠讓機器的“眼睛”獲取更多資訊,隨著自動駕駛、智慧機器人等技術的發展,3D 感測越來越成為一項關鍵技術,從工業上的安防、巡檢,到自動駕駛汽車、機器人等的環境感知,再到手機的 ToF 成像等,3D 感測有著廣泛應用。

本屆中國光博會上,不少廠商都帶來了自己的 3D 感測方案,展示了其在不同領域的應用。這些廠商中既有國際知名的艾邁斯歐司朗、Lumentum,也有國內的初創公司如靈明光子、矩佑智慧等。

1、艾邁斯歐司朗:3D 感測產業鏈趨於成熟,找到突破點是關鍵

總部位於奧地利的艾邁斯歐司朗(AMS OSRAM)作為國際上領先的光學解決方案提供商,產品涵蓋 3D 感測、光感測、OLED 屏下感測等多個領域。這次他們共帶來了三四十款產品,覆蓋了智慧終端、智慧工業、智慧汽車等各個領域。

值得一提的是,艾邁斯還是蘋果 iPhone 前置 Face ID 結構光模組的供應商,iPhone 13 劉海的變小艾邁斯是背後主要技術提供商,不過在這方面的應用展會上沒有相關展示。

當談到 3D 感測技術的發展現狀時,艾邁斯歐司朗 FAE 總監白燕恭認為,這一技術正處於爆發階段的前期。他向智東西說道:“目前不管是終端領域還是汽車等其他領域,3D 感測這一技術正在落地,整個產業鏈也趨於成熟。現在最重要的問題在於如何在這一技術的應用上尋找到一個關鍵點,以實現真正的突破。”

▲ 艾邁斯歐司朗的 3D dToF 感測方案

2、朗美特:手機、AR/VR、汽車將是 3D 感測重點領域

作為消費類二極體鐳射器領域較為領先的廠商,美國朗美特公司(Lumentum)也帶來了一系列工業應用和 3D 感測類的產品。

朗美特高階銷售總監吉翔告訴智東西,來到這次中國光博會的現場,他的第一感覺是 3D 感測技術的廠商明顯增加,說明這一市場正在加速成長。

目前朗美特對手機、AR/VR、汽車等領域都有所關注,他們認為在這些領域,3D 感測技術將迎來高速發展。此外,在刷臉解鎖的智慧門鎖、掃地機器人等領域的各類產品上,3D 感測技術同樣有著廣闊的發展前景。

▲ 朗美特展位

3、靈明光子:dToF 產業將出現爆發增長

靈明光子成立於 2018 年,由 4 名海歸博士建立,專注於高效能單光子探測器技術研發和 dToF 晶片的設計,並提供完備的整套 3D 感測相關的解決方案。據靈明光子 CEO 臧凱介紹,其產品效能已能達到國際領先水平。

談到參與本次展會的感受時,臧凱也說到他明顯感覺 3D 感測領域的企業級應用在變多,從消費類到商業及工業領域,越來越多的產品在落地。

臧凱說道:“dToF 技術在手機上使用已經有一段時間了,目前除了在於測量及對焦方面的應用外,更多的是輔助影像,對於 AR 和 VR 相關應用會起到助推作用。從明後年開始,這一產業將逐漸迎來爆發式增長,所以做好技術儲備至關重要。”

▲ 靈明光子 CEO 臧凱(左)

4、矩佑智慧:ToF 技術存在巨大潛力,應用場景正在開拓

矩佑智慧專注於光電感知,主要從事 ToF 3D 視覺感測晶片與系統的研發。這次展會上他們帶來了從 ToF 感測器到驅動器,再到後端處理器的各類產品,並且也展示了基於其晶片的相關應用,如掃地機器人、門鎖以及各類 IoT 應用等。

矩佑智慧總經理劉洋談道:“我們認為 Tof 技術將成為智慧 IoT 產品上一個關鍵的感知技術,但目前還沒有形成大量的應用。可以看到它有著巨大的潛力,但很多應用都需要從零到一的開發,因此也同時存在著很多挑戰。”

▲ 矩佑智慧的 ToF 相機

5、奧比中光首推 iToF 智慧視覺平臺

在中國光博會期間,國內 3D 感知解決方案頭部玩家,奧比中光推出首個 iToF 智慧視覺平臺,基於奧比中光原創深度引擎技術,給 iToF 3D 視覺行業應用提供全棧解決方案。

據稱奧比中光為打造該 iToF 智慧視覺平臺,已經累計投入三年。為適應不同行業、不同技術實力和背景的 B 端合作伙伴能用上 iToF 3D 視覺感知方案,奧比中光的 iToF 智慧視覺平臺提供三個層面的產品交付,包括整機、模組和核心器件。這三個層面的產品可應用的行業領域包括醫療、畜牧、零售、工業、直播、商顯、家庭娛樂、農業等。

此外,奧比中光同時宣佈將和微軟合作設計製造下一代基於 iToF 技術的 3D 相機,應用到 Azure 智慧雲產品中。

二、AR 技術面臨爆發,光波導片紛紛湧現

不知道從什麼時候起,AR 技術頻頻出現在人們的視野中,各科技巨頭都在規劃 AR 產品。週二小米突然宣佈釋出小米智慧眼鏡探索版,外觀與普通眼鏡無異,能夠實現導航、拍照等功能。

小米的這款 AR 眼鏡最關鍵的一項技術便是光波導技術,這次展會上,不少企業都展示了自己的光波導技術以及 AR 眼鏡概念產品。其中我還發現了小米智慧眼鏡的“供應商”。

1、舜宇光學:為小米智慧眼鏡提供方案

舜宇光學長期聚焦於光學產品領域,以光學零部件、光電產品、光學儀器等的生產製造為主。這次展會上,舜宇光學帶來了各類光學產品,其中便包括其生產的光波導片。

據其展臺的工作人員介紹,採用光波導技術的眼鏡顯示屏被隱藏在鏡架之中,通過光波導鏡片的折射,讓光線投射在人眼前的區域,讓智慧眼鏡實現小型化。

目前舜宇光學的光波導片已能實現雙色顯示,而小米的智慧眼鏡僅是單色顯示。跟現場的產業內人士交流得知,小米最新的智慧眼鏡便是採用的舜宇光學的方案,不過並未採用舜宇生產的光波導鏡片,而採用的是專注於提供 AR 解決方案的英國初創公司 WaveOptics 的光波導鏡片。

從現場業內人士的交流可以感覺到,普遍認為國內公司研發的光波導片技術相比 WaveOptics 的還有差距;這家公司創立於 2014 年,是全球領先的基於 SRG 表面浮雕光柵光波導的 AR 頭戴式裝置的光學模組供應商,據早前的媒體報道,WaveOptics 已經被海外社交巨頭 Snap 以超 5 億美元的價格收購,國內蘋果供應鏈龍頭歌爾股份也曾戰略投資過 WaveOptics。

▲ 舜宇光學的衍射波導單目單色模組

▲ 舜宇光學基於 Micro LED 的衍射波導光機主要規格引數

2、水晶光電:AR 眼鏡將百花齊放

水晶光電主要產品包括光學元器件、生物識別、薄膜光學面板、新型顯示、反光材料等,這次展會上它也帶來了各類光學模組、光學器件等產品,其中便包括其生產的光波導片以及基於其光波導技術的 AR 眼鏡原型。

我在現場還親身體驗了一把 AR 眼鏡,當我戴上眼鏡後,鏡片上投射的影像便出現在我眼前,與現實中的景象相交織,充滿了科幻感。

現場工作人員介紹道,儘管小米搶先發布了基於光波導技術的 AR 眼鏡,但是其他終端廠商並不會落後太久,目前都在積極地佈局相關產品,不久 AR 眼鏡將會迎來一次大規模的落地。不過,對於 AR 眼鏡這一產品形態來說,軟體生態仍較為欠缺,還需要廠商進一步完善。

▲ 水晶光電的 AR 眼鏡原型

三、紅外感測正在降溫,逐漸迴歸工業應用

在智慧攝像領域,不論是安防還是攝影紅外感測都有著較為廣泛的應用。去年隨著新冠疫情的擴散,紅外測溫成像得到了快速的發展。

本屆中國光博會上,依舊有不少紅外感測領域的廠商展出了自己的新技術、新產品。不過經過溝通了解,我發現疫情帶來的紅外測溫需求正在衰退,紅外感測技術更多的迴歸到工業應用上來。

1、艾睿光電:紅外熱成像應用領域正在拓展

這次展會上,艾睿光電展示了其各類的紅外應用產品,包括車載自動駕駛、工業測溫、安消防等各類應用。另外據其副總經理劉巖所說,艾睿光電在今年攻克了小尺寸大面真低功耗的紅外成像技術,率先發布了 8 微米的 1920x1080p 的紅外探測器。

劉巖認為,隨著紅外感測器解析度更高、功耗更低、尺寸更小,他將能夠滿足更多各類行業的終端應用,如自動駕駛、智慧家居、泛安防等領域。目前紅外熱成像技術正在拓展更多新的應用,越來越多的領域在關注這一技術。

▲ 艾睿光電可應用於手機的紅外感測器

2、大立科技:紅外感測正逐漸迴歸工業應用

大立科技前身為浙江省測試技術研究所,目前主要從事非製冷紅外焦平面探測器、紅外熱成像系統、智慧巡檢機器人等。這次展會,大立科技也帶來了一系列的紅外熱成像產品,如紅外熱像儀、體溫篩檢系統、紅外熱成像模組等。

據大立科技展臺的工作人員介紹,去年受疫情蔓延的影響,各種商場、寫字樓等公共場所都在佈置紅外體溫篩檢系統,紅外熱成像等技術取得了快速發展。現在,隨著疫情的逐漸消退,此類應用逐漸降溫,而紅外成像這一技術的應用也更多的迴歸到工業應用上來。

▲ 大立科技的紅外熱成像模組

3、海康微影:熱成像走進千元時代

海康微影是海康威視旗下子公司,以紅外技術為核心,面向市場提供物聯網晶片、產品和解決方案。這次中國光博會上,海康微影帶來了非製冷式紅外探測器、熱成像雙光譜轉檯攝像機、手持工業測溫儀等多種產品。

我剛來到其展位上,就會被其展臺上“引領熱成像從小眾走向大眾”的標語所吸引。據展臺的工作人員介紹,目前海康微影最便宜的手持式熱像儀價格已低至一千多元,此前此類產品價格多在萬元至數十萬元不等。

▲ 海康微影的手持測溫熱像儀

結語:光電產業與智慧化緊密相連

光電產業涵蓋範圍較廣,往往被認為是傳統行業。然而我經過在中國光博會現場的深入體驗與瞭解,發現光電產業不僅擁有著眾多高新技術,還與智慧產業緊密相連。

比如機器視覺的進步,離不開光電產業的各類科技創新,而 3D 感測技術的突破,讓自動駕駛、智慧機器人等各類應用得到快速的成長。另外 AR 眼鏡的概念已火了多年,而光波導技術的進步讓更加輕便的 AR 眼鏡成為可能。

今年的深圳中國光博會一共有 8 個展館,涵蓋六大主題展區,我們側重關注了光學模組和精密加工、光電感測、紅外技術等相關部分。

基於中國光博會這樣一場跟深圳電子製造業緊密相連的產業平臺,讓這些“幕後技術”得以展現在人們眼前,也讓我們看到 AI 和“硬科技”產業背後的中國力量和世界先進水平。