从看见到看懂，光学镜头跨界融合之路....

光电与显示

7月30日，由深圳众智技服科技有限公司举办的“AI赋能”第二届国际摄像头技术应用圆满落幕！

近年来AI技术的快速发展和大规模的商用，让AI技术渗透到我们生活的各个领域。同时也在加快推进智能制造、自动驾驶、智慧教育、智慧医疗、智能安防等行业发展进程。而对于图像、视觉来说，AI+摄像头也将会为产业带来更多的想象空间以及无限的可能。

深圳众智技服创始人毛成指出，2020年是灾难的一年，但是也是充满机遇的一年，各种困难迫使各个行业加速推动5G、AI在市场端的应用，如今各种应用如雨后春笋般生长，对整个视觉市场带来了无数机遇。经过2020年上半年的欲火重生，这个行业焕发出了新的生机。

在此背景下，为了推动视觉技术在各个市场的应用和发展，由深圳市众智技服科技有限公司和九家企业共同发起并成立“VTA视觉应用技术联盟”，通过联盟成员的优势互补和协同创新，缓解贸易战和疫情对产业带来的负面影响，并加速视觉技术推广应用和产业规模化。未来VTA视觉应用技术联盟还将本着开放、合作、共赢的服务宗旨，在企业营销、技术培训、采购对接、政策扶持、资本融资等方面为企业排忧解难，实现整个产业的繁荣发展。

中科龙智 张伟伟 《5G车联网中摄像头产业的机会与应用》

虽然今年先后遭遇了疫情和中美贸易摩擦的影响，但得益于AI和5G这两大驱动力，车联网行业仍在继续成长。

AI驱动力，主要体现在协助我们实现视觉感知和盲区辅助两个功能。对应到实际的应用，就是视频录像及远程监控、ADAS；另外在车内，AI驱动力还能够对驾驶员进行行为监控，随着技术推进，现在还能够分析到驾驶员的情绪、眼神，能够相应播放一些舒缓音乐、调节灯光来缓解驾驶员情绪，以及进行驾驶盲区辅助预警。此外，更高级的一项应用就是无人驾驶，这是一个综合的应用，其中摄像头也扮演了十分重要的角色。

另一个层面就是5G，5G和4G在车联网中最大的差距体现，就在于超高速的反馈，能够更好的实现对车子的远程操控和驾驶。

奥比中光 高级战略BD总监 彭勋禄 《让所有终端都能看懂世界！》

奥比中光认为第四次视觉革命，是从2D转向3D，从单维转向多维的变化。目前，视觉3D技术在手机解锁、刷脸支付、3D智能门锁、物流智能量方手持终端、房屋空间三维重建等多个领域的应用都越来越广泛。其中，刷脸支付是当前一个很大的市场。

据了解，奥比中光与支付宝合作，除了日常消费支付，还将刷脸支付这项技术拓展到了医院，用户能够通过刷脸进行挂号、支付等功能，大大提高了就医的效率。

值得提出的是，3D人脸识别最强调的几个特质，就是安全性、可靠性、局限性以及体验性。这几点也是业界在不断加强的。

彭勋禄指出，AR/VR也是3D技术的一大应用场景，但是之前AR/VR的发展一直受到网络带宽、延迟、内容少的限制，随着近两年这些问题逐渐得到改善，3D技术也将更多的应用在这个领域。

360 AI事业部总经理 张焰 《AI赋能在线教育行业应用》

张焰在演讲中谈到，疫情影响下，现在上网课已经成为常态，同时也出现一个问题，就是缺少学生与老师之间的面对面交流，缺少集体学习的氛围。此外，学习的专注度、疲劳度也有一定影响，学生的上课状态或许不够好。

因此，360希望能够通过AI技术帮助老师和学生的教学过程和结果变得更加理想。

据悉，360的AI技术首先是能够检测到学生的专注度、疲劳度、接受度，并对其进行态度纠正，帮助老师更好的观察学生状态。

张焰介绍到，这其实是一个非常简洁的边缘计算加云计算的技术架构；

其中基础的核心技术，包括表情、手势、人脸姿态、人体姿态识别以及物品和距离检测。

3DVSTAR 总经理 杨亚军《新5G时代的3D应用》

3D其实已经出现很久，在很长一段时间，除了图像采集的高速发展，3D显示技术也在不断进步。目前，主流的裸视3D，也就是裸眼3D。

其实早在数年前，业界就已经实现了不用眼镜就能够看到3D的场景，但却一直没有很好的发展。杨亚军指出，这其中最主要原因其实是3D应用场景的匮乏。这是一家企业无法撬动的，这需要让用户存在真正的需求。

得益于智能终端的不断升级，加上5G技术的到来，当前手机的GPU和CPU的运算算力大幅增强，摄像头的像素、功能物体追踪功能都也明显提升。在当前各项功能同步升级的背景下，3D影视，其次就是3D游戏、3D的短视频直播、3D购物以及3D社交、3D导航的等应用场景愈发丰富。

杨亚军认为，5G时代，互联网技术的发展和移动智能产品功能的深层次研发，将改变人们的生活方式，也将催生3D技术的需求。而3D显示技术的改善，有望带动镜头模组需求大量增长。

阜时科技 王李冬子 市场总监《生物识别与边缘计算》

事实上生物识别在业界的推广其实并不算难，但在中国市场特定的价格因素影响下，一项技术尚未成熟时以一个较高的价格出现在市场上，市场热度瞬间就会降低到冰点，最典型的例子就是虹膜识别。

王李冬子认为，其实市面上没有一种产品能够整合所有的技术，也没有一项产品是100%完美的，不论是人脸识别、还是指纹识别，都有自身的局限性，最好就是各自在最适应的场景中存在。同时能够满足客户最在意安全、便利和价格三个条件。

王李冬子还提到，随着生物识别的应用和扩展，边缘计算是未来不可阻挡的一个趋势，从计算智能发展到感知智能和认知智能。

初级的计算智能可以帮助人类存储和快速处理海量数据，也是认知和感知的基础。

而边缘计算的市场规模增长也与云计算始终成正比，2020年，云计算的市场规模预计增长至4114亿美元，与之对应，边缘计算也在持续增长。

图语信息科技有限公司 CEO 黄晋 《结构光3D人脸识别技术与应用》

疫情影响下，人脸识别功能的需求出现一定程度的爆发，因此，如何提高人脸识别的安全性成为当前业界一大热点。

众所周知，2D的人脸识别安全性普遍偏低。据悉，2D人脸识别有接近1/5的概率会出现活体和假体判别失误的情况。对于市场而言，需要一个更具可靠性的人脸识别解决方案。

据悉，增加一个维度从2D到3D的人脸识别是当前最主流的方案。这样的改变，最基础的就是能够100%防止平面攻击。虽然目前没有一种识别技术是能够保证100%的安全，但3D技术却能大大增加攻击成本。

黄晋认为，目前3D人脸识别主要包含ToF、双目、结构光三类解决方案，其中综合性能最好，最适合用于人脸识别的技术方案就是结构光技术。

一方面是技术相对成熟，工作距离较近，精准度高，且模组结构比较复杂。

奇景光电 产品经理 王帅 《3D结构光模组在支付和门锁市场的应用》

目前，3D人脸识别技术最主要的应用场景就是在刷脸支付和智能门锁两大领域，而在实现3D技术的几种方案中，结构光的采用也十分常见。

王帅指出，3D人脸识别支付存在最大的痛点就是安全性。而缺乏安全性的主要原因，是由于识别帧率太低，这种情况下，使用真人做活体再抽取RDB图像就可能会导致识别通过。其次，人脸加密问题也是当前的痛点之一。虽然如何处理解密在整个行业中还没有一套标准，但这却是必不可少的一个功能。

王帅还提到，目前3D技术只能用来做活体检测，就是当前3D识别精度不够高导致的，如何进一步提高精度在3D识别方向去增强安全性，是未来非常明确的一个方向。

爱华盈通 市场总监 白振辉 多种技术结合将带来巨大的潜在市场

AI场景，事实上本身AI这个产业智慧化的建设就是一个趋势，今年由于疫情的原因，正在加速这个行业的发展.白振辉谈到：“很庆幸的疫情之后，我们感觉到了这个市场对于我们这个行业一个快速的推动和促进，今年在这个领域，我们已经收到了大量的市场潜在需求。”

目前业界在一些技术层面已经相对成熟。但每一种技术如何落地到应用，如何在已有的技术上发挥更大的商业价值的问题，这期间还需要做更多的事情。核心问题就是在通过技术实现了识别之后，还可以做什么？

他指出，在现有技术上很多新的产品形态正在快速地重现。

如何把现有的人脸识别技术，结合一些机械技术，再结合边缘计算技术，然后再搭配适合的高性价比的硬件，会有一个巨大的潜在市场。

迈科光电 王森 做大VCSEL市场蛋糕才能利好全产业链

据了解，现在在VCSEL市场，最受业界关注的主要是传感器和夜视照明两大领域；其中，传感器主要是应用分为距离传感、光电开关、血氧/指静脉三个细分领域；而夜视照明则包含传统红外补光和特殊补光两类。

王森指出：“传统的红外补光已经被海康、大华这样的巨头公司给占领，留给其他厂商的竞争空间其实非常小；就当下整个行业来说，企业应该思考的是如何把市场蛋糕，把整个市场需求做大，才是利于企业本身的。”

王森表示，目前VCSEL最主流的解决方案ToF和结构光两种，但不论是哪一种，需要花费的成本都非常高。主要体现在开模、设备等各方面无法摊薄，需要消费者去承担。在市场在尚未完全打开的今天，如何降低现有的vcsel成本也是这个行业需要共同解决的难题。

爱佩仪光电 洪航庆 5G技术将进一步提升摄像头拍照效果

摄像头从最早的几十万像素到几百万像素，不断升级到现在的1亿像素，对于配套的自动对焦的控制器或者防抖方面的控制器，要求也非常高。从技术发展趋势来看，是硬件软件的共同结合。对终端厂家来说，摄像或者拍照是当前实现产品差异化的重要功能。

不过洪航庆认为，摄像头的数量不会无限级增加，首先是成本非常高，且堆叠也是很大的问题，另外摄像头同步也是很大的挑战。

洪航庆谈到，就当前5G的传输速度来讲，可以把一些传输或者信号反馈来反向调整摄像头的一些工作状态，或者防抖的状态，是非常有好处的。现在GPU的功能非常强大，再加上5G的速度，基本上可以把振动剧烈的情况下拍摄的照片做出来比较好的效果。

近年来，国内VCSEL产业高速发展，极大地促进了VCSEL产业链技术进步。但相比顶尖的技术我们还有一定的距离，如何打通VCSEL产业链，准确把握VCSEL的未来技术与市场应用，通过产业链合作与资金双向配合，也是目前VCSEL厂家急需面临的问题。

众智技服总监何伟表示，2020年上半年各个产业都受到了不同影响。在如此情况下，跨界合作显得尤为重要。“3D传感市场受5G、AI带来的红利，拥有高速发展的潜力，尤其是VCSEL，作为核心器件市场将迎来爆发式的增长，VCSEL在智能手机、无人驾驶、医疗检查、物联网等领域将大量应用。”

中信建投研究发展部高级经理王天乐预计，到2025年搭载3D摄像头的智能手机渗透率达到接近70%，其中后置手机3D摄像头达到接近45%。在2020年~2021年这个过程中，后置3D摄像头的渗透率可能会超过前置，在智能手机中的渗透率会有非常长足的提升。“2020年我们估计大概1.4亿部手机都会搭载后置3D摄像头，数字到2021年可能会增长为3.7亿部，后置摄像头由于结构光测距上的限制，所以后来会更多以ToF方案为主，这也带来了ToF在智能手机中渗透率迅速的提高，尤其是在苹果的拉动下，大家很期待今年下半年的iPhone12给我们带来惊喜，也会拉动2021年在安卓端ToF市场3D渗透率的爆发。”

不过，由于VCSEL对芯片设计的要求很高，也受限于高昂的成本和专利的限制，所以目前在全球VCSEL的格局还是主要以海外大厂为主，对于国内厂商来说如何打通整个产业链和开发更多的市场应用成为国内VCSEL的发展的难题。

“VCSEL是个万亿市场，目前最关键的难题是如何落地。”新亮光子总经理罗玉辉博士解释说，“VCSEL实际上是一种光源，我们人类经历了很多光源，从最早的燃烧开始，然后到白炽灯、节能灯、LED....未来可以替代LED的光源，目前只有VCSEL。因为人类每一次光源的迭代，都会成熟整个产业链。从消费领域拓展至通信、工业、车载领域。”他预计未来5年，基于vcsel芯片应用领域市场规模将近1000亿。

新维智能总经理谢瑞宝也认为，再厉害的技术，最终还是要转化成产品、落地到市场。

据了解，新维智能是国内领先的3D人脸识别技术，算法精度可以精准区分同卵双胞胎，落地场景下实现万分之一误识率和千分之一拒识率。目前已经量产两大系列九款不同产品，分别用于海关、边检、港口码头、高校、金融机构、军工单位等场所。目前我们跟国内四所高校成立了联合实验室， 未来希望在安卓市场上能够有所突破。 让我们的产品走进到企业中去，进到千家万户。

关于未来VCSEL的市场应用，武汉聚芯微市场总监刘崇庆表示，目前最大的市场应用就是支付，而未来将会更多的应用出现，像手势控制、3D建模、AR/VR、驾驶监控等领域。此外，他强调VCSEL要注“产业链整合”，“因为没有一家企业能把所有的事情都做完。希望整个产业链能够共同努力。聚芯微未来将会开以放的态度和产业链下游伙伴合作共赢。”

尽管当前的硬件基础设施还没有特别地完善，然后杀手级的应用还没有大规模爆发。但是厦门乾照激光芯片副总经理童吉楚也表示未来两年后会有一个巨大突破。尤其是5G大规模上用后，会出现杀手级别应用。“2019年是5G建设元年，所以我预计2021甚至2022年会有杀手级的应用出现。

随着5G和AI的快速发展，光学镜头的应用领域也在不断扩大，机器视觉、自动驾驶、智能家居、视频会议、VR/AR设备、无人机等热门应用领域层出不穷。高清、多摄、3D成像已经成为了未来主要趋势，超广角、大光圈、低畸变、小型化等逐也渐成为技术热点。并为光学镜头产业的持续发展注入了新的动力。

众智技服科技有限公司副总吴浪军在致词时表示，今年受到疫情和外部国际环境等多种因素影响，电子信息产业发展遇到一定阻力，但是光学镜头产业在今年上半年发展非常强劲。此次大会的召开，也是希望在当前国产替代化的大趋势下，光学镜头领域的上下游企业能够紧密合作，共同推动光学镜头技术产业跨界发展。

至诚资本于亚飞先生表示，光学在人工智能产业发展的最前端，是机器实现智能化的最主要传感器方向，可以集成在很多的现有设备上，实现人与机器与机器与机器之间的互动。

光学的进步，仍然会往美与舒适，以及想象方向发展，从黑白到彩色，从图片到视频，从2D到3D，从看见到看懂等。目前光学产业链仍处在2D往3D转换时期，再结合AI功能，进入到了从看见往看懂方向发展的阶段。

在对产业链分析（手机行业）时，至诚资本认为手机摄像头主要由保护盖板、镜片、马达、滤光片、CIS、ISP等，里面镜片就占到了20%的价值，CIS则占到了30~40%的价值。

但在一个快速发展过程中，占产业链价值相对较重的部分，实际上发展速度是最慢的，但一量这些技术突破，就会给整个产业链，带来巨大的变化。

目前行业玩家趋向成熟，所以市场机会更多的是在技术创新领域，以技术突破带来的市场机会，远比传统技术与市场领域更多。

另外，在技术密集与资本密集的时代，受逆全球化趋势影响，区域垂直化出现苗头，但市场规律还是难以逆转。

这些行业趁势将真正影响市场投资机会，在基本面方面，仍然是以技术创新为主；但在市场规律上；仍然以挖掘市场应用机会为主，而在商业投资方面，通过市场份额与资本聚集速度，还是竞争的焦点。

广东弘景光电科技股份有限公司程芳陆先生做了光学镜头在智能驾驶中的视觉应用主题演讲。程芳陆先生表示，车载镜头一定是要满足汽车的性能需求，按照汽车产品的研发流程和生产流程来组织产品加工的。

由于车载镜头的行业特性，所以行业里仍然处于一超多强的局面。也就是说很多厂商在研发或组织生产，但市场份额主要由深度介入汽车领域应用的厂商所占据。

镜头的主要功能是替代人的眼睛，再上升到解放人的操作，最后用人工智能解决人工判断等。从目前车载行业来看，真正的行业应用将是由2D图像加3D深度信息组成，再加上其它的记录与监控应用，一部汽车的摄像头应用将达到8~12颗，市场发展空间十分广阔。

在车载镜头领域，实际上镜头厂商更要注意车载行业的各种应用场景要求，包括不同应用场景下的防护等级、芯片适配、视场角度、结构外形、镜片构成以及光学规格等。

车载行业在前期研发的仿真过程中十分关键，尽可能把鬼影和眩光的能量消除。另外，车载镜头还要对算法适配进行深度融和，把焦距、视角、光轴、畸变的偏移量控制在不影响车载电脑的驾驶决策。

湖北五方光电股份有限公司冯海亮先生发表了滤光片产品发展趁势的主题演讲。滤光片的主要技术主要是精密光学镀膜技术，有些产品镀膜层数高达100多层，市场通用的一般在60层左右。

冯海亮先生认为滤光片的量产难点，其实是如何控制好每一炉之间的产品一致性。其中工艺参数数据模型和设备的量产性能，是真正考验滤光片量产的关键。

另外激光切割的产品强度，也是滤光片的量产难点，选择对的激光切割方式和激光切割性能稳定的设备，是滤光片生产切割的重点。

武汉墨光科技有限公司赵长林先生发表了镜头设计中的全局优化算法与初始结构主题演讲。赵长林先生认为在镜头设计时选择一个合适的初始结构十分重要，否则会浪费很多时间。因为一个7P镜头，有128个方向；但如果是12P镜头则有4096个方向。如果每个方向需要进行40分钟来进行测试优化的话，一个7P镜头差不多需要100多天。

所以在找到一个合适的初始结构后，找到一种非常快的优化算法也同样重要，优质的算法可以提升测试优化速度成百上千倍以上。

好的优化软件，还需要支持自动增删镜片功能，能实现检测、优化与增减光学性能的目的，同时实现变焦动态光学品质优化，才能大量节省设计时间。

另外软件的多核运行模式支持也十分重要，每增加一个单核通道，就可以减少成倍数的时间。

作为国产化光学软件的典范，武汉墨光科技为业界提供了最佳的光学镜头设计与仿真测试软件。

珠海科迪电子科技有限公司清水洁先生发表了镜头偏心仪国产化是趁势的主题演讲。清水洁先表示，手机镜头和车载镜头的应用让镜头检测技术越来越复杂，而自动化检测趁势，更是让光学镜头检测带来了更多的量产难题。

由于镜头的精度和片数增长，所以MTF镜头偏心仪的测试也越来越困难，其中算法软件开发最为关键。珠海科迪由于身处全球制造业中心的优势，已经完成了MTF镜头偏心仪国产化研发与量产，并且成为国际一线品牌的主要供应商。

广东傲来科技有限公司张自然发表了光学镜头MTF测试机在高端镜头制造中的重要性主题演讲。张自然先生表示，MTF测试已经成为光学镜头行业走向高端的最主要环节。

光学镜头以及延伸的光学创新，是中国智能手机在全球崛起的最大助力。事实上，中国光学镜头行业已经在智能手机、车载、安防领域领跑全球。

而且中国光学创新在智能手机的潜望镜头、屏下指纹识别、屏下摄像头等领域的创新，更是领先全球市场。

5G时代，光学创新也将继续引领终端发展。但光学创新也对MTF检测带来了越来越多的挑战。由于新的应用场景出现，新的MTF检测行业开始有了更多的挑战：用机器替代双眼、测试效率能匹配自动化生产、检测精度能满足新型产品的需求。

广东傲来采用AI算法来增强MTF检测行业的精度与效率，包括主动对准技术、图像检测算法、精密光学系统设计、工艺优化能力等。由于技术团队很多成员都有十多年以上的现场工作经验，所以目前广东傲来已经在效率方面做到了行来领先。

ASM公司黄伟东先生发表了摄像头模组自动化生产解决方案的主题演讲。ASM主要从事半导体封设备，从2000年开始切入手机摄像头市场，包括手机摄像头、电容指纹、屏下光学指纹等，ASM都是行业设备主力供应商，由于技术的前瞻性储备与应用，ASM目前在摄像头制造行业的市场占有率达到了九成。

目前ASM在CIS生产设备方面，还将在高像素、大光圈、超广角、高倍率等型新摄像头生产设备继续突破，目前ASM的AA设备已经达到12轴，并增加越来越多的辅助检测功能来提升量产良率，同时也把效率做得更高。

同时在生物识别行业，ASM在3D人脸识别和屏下指纹的生产设备上，已经完成全自动化生产，并且产品的兼容性也越来越高，能适应不同芯片尺寸大小、不同模组厚度工艺的新型产品。

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