從DOE切入打造三維感測，馭光科技想成為“智慧裝置的眼睛”
2017年，蘋果率先在手機上應用了3D結構光技術進行面部識別，相對於普遍的2D人臉識別，3D能識別人臉的深度、進行活體檢測，大大提高了人臉識別的安全性，也為三維感測系統在手機等消費電子品以及機器人、車載、工場等場景的使用提供了更廣闊的思路。
而站在這條產業鏈的底部，馭光科技從DOE衍射光學器件出發，提供完整的光模組及解決方案，也成為行業內較早吃到螃蟹的企業。
近期，億歐採訪了馭光科技創始人兼CEO田克漢博士，揭祕了3D感測系統背後的產業鏈條，及其在更廣場景內的應用。
從底層DOE切入，以半導體工藝做光學的精密加工
2017年，蘋果率先在手機上應用了3D結構光技術進行面部識別，相對於普遍的2D人臉識別，3D能識別人臉的深度，進行活體檢測，大大提高了人臉識別的安全性，也將最底層、也是極為重要的 DOE（衍射光學器件） 帶入了人們的視野。
普通相機獲得的是二維影象，但僅僅依靠影象處理和分析無法對照片中物體的真實狀態作正確判斷，而具有三維感測功能的終端產品則能實現這一點。
三維感測系統可謂是智慧裝置的眼睛，計算機視覺的三維感測演算法已有超過三十年的歷史。其中的關鍵器件DOE，是表面形貌具有複雜設計結構的光學器件，它通過對入射光進行相位調製，輸出任意形態的出射光場，然後通過三角測距法來判斷物體的深度距離。
DOE的技術、量產都是壁壘，並且需要根據應用場景等進行定製化，可以說是整個三維感測產業的咽喉，也是目前難度最大、玩家最少的一環。
作為國內為數不多的DOE提供商，田克漢最早從設計軟體切入這一領域，這也成為其一個重要優勢。
此前，田克漢在本碩博期間研究的都是光學，畢業後，又在IBM從事半導體制造，2014年創立了馭光科技。早在讀書時，他就發現，以往在學校裡接觸的都無法實現光學精密加工的量產。而半導體工藝作為一項集大成的高精密科技，田克漢認為“用半導體做光學的精密加工”是一大方向。
後來，他又發現使用的商用軟體存在設計與製造分離、良率低的問題，於是便和另一位聯合創始人尹曉東共同開發了一款軟體，提供更適於製造的掩模版設計方案，硬體選擇代工方式，並將產品推向了歐洲市場。
彼時，歐洲一家全球範圍內最流行的光學建模平臺的軟體供應商看到這款產品，還向田克漢他們提出收購軟體的意向。不過，田克漢他們沒有接受，而是決心開始自己打造產品。
不僅在設計上，在加工製造環節，馭光科技採用世界領先的奈米級工藝，加工衍射光學器件。
另外，在器件的檢測上，馭光科技自主生產檢測裝置。田克漢笑道，之前合作方曾給他介紹了一家臺灣的裝置供應商，結果發現還沒有自己造的好，甚至有一些廠商要過來買他們的檢測裝置。
從DOE、模組到解決方案，馭光科技想成為“智慧裝置的眼睛”
作為三維感測系統應用最火熱的領域之一，手機也成為馭光科技最先嶄露頭角的領域。不過，田克漢解釋道，馭光科技在手機領域提供的不僅僅是器件，是基於更好投射方案的DOE。
田克漢介紹道，此前手機端三維感測器的投射模組的常用方案是使用雙片準直透鏡和雙片帶ITO膜的DOE或者單片帶ITO膜的DOE加準直系統；而馭光科技利用其核心專利技術，通過只使用單片帶ITO膜的DOE，整合DOE和準直功能為一體的方式來降低成本和縮小模組體積，更適用於移動端裝置，並且已經成功量產；此外，由於具有消除零級衍射的主動安全功能，可以通過進一步去掉ITO的方式進一步降低成本。
田克漢還講到一段頗為自豪的插曲，在對國內手機知名廠商的DOE進行競標的過程中，對於同樣的器件解決方案，幾家國際知名的競對都參加了競標，但由於技術上的難度，其中一家未能中標，另外一家競對中標後甚至無法完成樣品的考核，更不要提最後的量產，馭光科技最終成為事實上的獨家供應商。這也驗證了其實力。
不過做DOE並不是公司的最終目標，馭光科技最終想“以硬體為載體出售解決方案”，成為“智慧裝置的眼睛”。
而DOE，可以說是整個三維感測產業的咽喉，也是目前難度最大、玩家最少的一環。 拿下這一環，馭光科技也在向產業鏈的下游延伸。
DOE位於三維感測行業的底層，此前，該領域的主要玩家是德國的CDA，及奧地利的AMS（艾邁斯半導體）和臺灣的Himax（奇景光電）等，玩家並不多； 下一環為光學模組 ，主要廠家包括舜宇、歐菲光、富士康等； 往下延伸，則是三維感測系統 ，華為、聯想、小米、奧比中光等都是成員； 其後則是可進行手勢識別、行為分析、人臉識別等的三維感測系統 ，海康、Oculus、曠視等都是入局者。
目前馭光科技的DOE在設計、製造、量產和檢測上都是自主完成，演算法也能完成自主設計和定製，模組和系統則由自主設計、控制或代工生產。馭光科技是國外科技巨頭和國內手機知名廠商等的產品供應商；還和筆記本供應商聯寶成立了合資公司，提供感測系統解決方案。
在手機領域，馭光科技選擇避其鋒芒，做單純的DOE供應商，與產業鏈中的其他廠家進行合作，做到“不和客戶進行競爭”，田克漢形容這是“站在巨人的肩膀上跳舞”；而在車載、安防、工業等相對並不十分細分的領域，除器件外，馭光科技同樣供應光學模組和三維傳統系統，延伸到產業鏈的下游。
為實現DOE的自主生產，馭光科技還投入幾千萬自建了產線，有兩千平米千級（區域性百級）和一千平米萬級超淨間，及自研的微納DOE檢測裝置。據瞭解，目前手機領域的器件可達到月出貨量可達10kk。
發力消費電子、車載、工業等場景，三維感測大有可為
三維感測系統，不僅能應用於手機等消費電子領域；在安防監控中，三維感測還可判斷監控物件的性質；工業檢測和機器人中，知道物體的形貌；智慧汽車中，識別周邊環境和判斷駕駛人的狀態。
據瞭解，馭光科技手機業務佔比達到60%-70%，同時，其他器件非手機類業務，包括車載、安防等領域的業務佔到30-40%。
在車載場景中，馭光科技的三維感測方案目前主要關注車內人的行為，如人臉開車門、啟動，確認司機是否繫好安全帶、是否有打瞌睡等行為；車外的行駛上，如和鐳射雷達互補，在遠距離識別外進行近距離識別，輔助完成自動巡航、障礙避開等，也是之後三維傳感發力的方向。
而安防領域，馭光科技目前的佈局主要是在智慧門鎖上，結合人臉識別、行為分析進行更準確的識別。同時，馭光科技也在和公安合作，進行三維感測資料的採集。另外，在較遠距離（5-10米）的監控上，馭光科技可以進行如搶銀行、監獄打架和自殺等特殊情況的行為分析。如監獄中，兩人快速運動到一起時，就很容易被二維影象判斷為打架，但通過三維測距，就能分辨兩人只是走過還是有了身體接觸，就能減少誤報。田克漢認為，二維影象加上三維感測後，會減少更多誤報，更快促進三維感測系統的進一步落地。
田克漢介紹道，盈利上，馭光科技2019年營收可達上億元，而且有較高的毛利率。目前公司已有約100人，其中研發人員佔比在80%左右。團隊由八名田克漢在清華大學的校友組成，分別來自IBM、3M、飛利浦、臺聯電、意法半導體等。
蘋果手機應用3D結構光為3D感測在手機市場的應用開了一個先河，同時也使更多的應用場景開始注意到三維感測系統帶來的革新。 不過，總體而言，田克漢認為，這個行業還在穩步發展。設計和製造的結合，再加上演算法、系統的整套方案，會更適合於三維感測系統落地及未來與AI落地的結合。
隨著智慧音箱、智慧機器人、智慧手機/平板、智慧穿戴等電子消費品的增長，及在車載、安防、工業等領域的應用，在不久的將來，3D感測這一“智慧裝置的眼睛”或成為智慧終端及裝置的“標配”。
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