来自东吴证券的电子行业首席分析师谢恒老师通过PPT+语音的方式授课。

从时下最热门的华为三摄及苹果结构光切入，谢老师以专业的角度分析了手机摄像头的发展历程及未来的趋势。

三摄：追求更好的拍摄质量

近年来，手机摄像头经历了从单摄到双摄再到三摄的一个升级的过程。可以看到，无论是消费者还是手机厂商，都非常愿意在摄像头上面投入资金。作为国产第一款三摄手机，华为这个设计非常受消费者的追捧，目前发售两个月左右已有接近五百万的订单了。

目前市场两种主流的双摄一个是华为的双摄功能。它是通过彩色+黑白摄像头实现的，其中黑白摄像头提供了一个非常丰富的灰度信息，以确保成像质量能有很高的还原度。而苹果的双摄功能，是通过长焦镜头+广角镜头实现的，两个镜头复合能有两倍的光学变焦。

华为最新推出的三摄相当于是把这两个功能融合在一起，不只有黑白+彩色的摄像头，还加了一个类似于苹果的长焦镜头，以实现入门级单反的画质。同时，在软件上进行一些算法的储备，希望通过这个三摄像头来实现更多的功能，比如3D建模、游戏、拍照、视频以及更多交互上，对消费者的体验带动是非常明显的。

华为P20 Pro简单原理图

据了解，华为由于第一款三摄手机受到消费者的青睐，今年下半年至明年都将会有一个新的三摄推广计划。年底，小米等客户也在寻求一些三摄模组厂的配合，预计明年也将计划推出三摄手机。苹果方面，预计明年也至少会推出一款搭载三摄iPhone的新品。由此可见，三摄的推广速度其实是非常快的。

据了解这是目前手机厂正在研发的最顶级配置三摄的方案，可以实现五到十倍的光学变焦。

谢老师预计，今年三摄使用量光华为一家都将达到两千万左右。明年，整个三摄使用量会在1.5到两亿部的区间，带来的无论是行业还是投资的机会都非常可观。

投资带来收益的主要是一些模组厂、CMOS还有滤光片零组件，直接收益就是双摄到三摄升级后带动了单价的提升。

谢老师认为，在三摄问题上，马达和镜头的话会是两个比较大的难点，需要产业链上重视。三摄的长镜头需要定制，难度还是比较大的。同时，镜头重量会比普通镜头更重，所以在马达上面的设计也是需要用到定制化的马达。目前最紧缺的就是镜头和马达，以后这两个会是机会最大的零组件。

3D Sensing掀起光学大革命

3d Sensing也是大家现在提的比较多的光学创新主要方向。主要包含的话就是3d结构光和ToF两种。3d的作用是能够提取到更加丰富立体的信息，所以无论是在游戏、支付还是更多交互应用上面的潜力是非常大的。

目前主流来看，苹果去年在iPhone X上面已经搭载了结构光，技术比较成熟，而且模块也是做得非常小。同时，今年国产手机在结构光方面也有一些相应推广。

谢老师判断，下半年到明年国产手机在ToF上会有比较大的量。因为对现在整个产业链来说，结构光相对难度更大。对于国产供应商来说，要量产结构光功能手机是有一定难度的。

ToF的性价比就比较高了，虽然在成像的像素以及反应速度比结构光稍弱一些，但是无论从整个产业链的整合还是从价格上来说，都是更容易接受的方案。

结构光：苹果引领，国产加速推进

具体来说说结构光在iphone运行的大致工作原理。主要是由三大部分构成：在普通摄像头技术上包含一个发射端、一个泛光感应器用于探测人脸、再加上接收端的红外CMOS。

图为苹果供应链，可以看出其供应链较长，结构较复杂。

可以看到，整个供应链上的话现在就是这个发射端这块，难度是最大的，国产手机可能在供应链上整合需要一定时间。

泛光感应器和接收端这两个相对来说在供应链上比发射端要成熟一些，在国内是有可替代供应商，所以相对来说难度没有发射端模块这么大。

现在国产手机上就是OPPO与小米相对来说比较成熟，下图为结构光主要模块拆解。

ToF：性价比更高，有望快速突破

ToF的原理和结构光是不太一样的。结构光的原理就是利用几万个光斑打出去的形状，再接收到返回来的形变，通过识别形变来判断物体的表面信息。ToF的主要原理就是利用发射接收来回光线的时间差，计算出相应的被拍摄物体的表面3D信息。ToF其实在应用领域是非常广的，它的优势在于，可以探测到更远的距离。

下图是ToF大概的简单结构。可以看出基本上ToF就是一个发射加上接收端两部分，比结构光要简单很多。与结构光不同的是，ToF标就是普通排列，不需要定制编码，所以做这方面的公司比结构光是要多的。

而ToF最复杂的是接收端。因为ToF可以实现比较远距离的拍照。所以他的光线的来回比较长，会有有比较大的信号衰减，所以在接收的时候一定要保证接收端有非常高的灵敏度。

据了解，从下半年到明年会有非常多国产手品牌会有ToF的配置。最近VIVO在七月份发布的旗舰机，在前置的人脸识别上就用ToF来取代结构光。其中一个原因就是结构光供应链很难整合。而像华为oppo小米这些公司，都将会有ToF功能的发布。有一些品牌它会作为结构光的替代，有一些的话，可能就是放在后面做为双摄或者三摄的补充。因为在识别立体信息方面，ToF的能力还是要比普通摄像头更强的。

然后现在整个ToF的结构供应链最大的瓶颈，是在接收端上面。接收端的核心就是，要做出红外定制的CMOS。现在的产能大部分都是索尼和松下，现在了解到的国内几个主流的方案也基本上采用的是索尼和松下的CMOS。

所以从整个行业趋势来看，三摄也需要增加一颗COMS，ToF现在也需要增加一颗比较大的定制的CMOS。相对来说CMOS产能并不会有特别大的问题，但整体可以看到这几年在CMOS的需求，还是会有比较大的增长。

从价格上来看，ToF的成本是会比结构光有比较明显的优势，现在在苹果的结构光模块是在接近二十美金左右的成本， ToF一个模块基本上可以做到十美金左右。并且因为ToF里面最核心的就是CMOS，拿到CMOS以后基本上整个ToF模块就能够解决供应链的问题。

原文标题：【微课堂】课后笔记新鲜出炉！详解手机摄像头的创新，1小时课程精华都在这里！

原文来源：http://www.cioe.cn/news/201903/201903151044592437.html

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