自蘋果在2017年發(fā)布iPhone X以來，3D臉部識別逐漸取代指紋識別成為了高端手機(jī)的標(biāo)志性功能之一。安卓陣營廠商也無一例外地在他們的旗艦機(jī)型上使用了相關(guān)方案，這就帶動了相關(guān)供應(yīng)鏈的快速成長。一起來看下半導(dǎo)體行業(yè)觀察 李壽鵬對3D傳感方案領(lǐng)先廠商ams市場布局的深度解析。

憑借公司在傳感器領(lǐng)域多年的積累，還有對Heptagon和Princeton Optronics等廠商的收購，ams已經(jīng)成長為業(yè)界領(lǐng)先的3D臉部識別方案的供應(yīng)商。公司的業(yè)績也在過去兩年內(nèi)隨著相關(guān)產(chǎn)品出貨量的飆升而屢創(chuàng)新高。

CEO Alexander Everke

但在跨入2019年，因?yàn)榻K端市場和全球經(jīng)濟(jì)環(huán)境的變換，圍繞著ams也有不少話題傳出。今年三月，借ams公司CEO Alexander Everke造訪中國之際，半導(dǎo)體行業(yè)觀察記者對他進(jìn)行了一次專訪，聆聽了他對公司現(xiàn)在和未來發(fā)展的一些看法。

智能手機(jī)仍是有待挖掘的金礦

雖然很多分析師對智能手機(jī)未來的走勢很不看好，但在Alexander Everke看來，這個(gè)市場對ams來說，仍然有很大的成長空間。這主要由ams的產(chǎn)品構(gòu)成和市場的需求決定的。在此之前，我們先了解一下3D臉部識別的兩種主流方案：結(jié)構(gòu)光和時(shí)間飛行。

所謂結(jié)構(gòu)光是指采用特定波長的不可見的紅外激光作為光源，它發(fā)射出來的光經(jīng)過一定的編碼投影在物體上，通過一定算法來計(jì)算返回的編碼圖案的畸變來得到物體的位置和深度信息；時(shí)間飛行則是通過給目標(biāo)連續(xù)發(fā)射激光脈沖，然后用傳感器接收反射光線，通過探測光脈沖的飛行往返時(shí)間來得到確切的目標(biāo)物距離。因?yàn)楣馑偈羌す猓ㄟ^直接測光飛行時(shí)間實(shí)際不可行，一般通過檢測通過一定手段調(diào)制后的光波的相位偏移來實(shí)現(xiàn)，

據(jù)介紹，被ams收購的Princeton Optronics是全球領(lǐng)先的VCSEL芯片供應(yīng)商，其提供的高功率脈沖激光器和激光器陣列，能夠?yàn)橹悄苁謾C(jī)和未來的汽車和工業(yè)應(yīng)用提供支持；而Heptagon則是全球領(lǐng)先的高性能光學(xué)封裝和微光學(xué)公司。通過這樣的整合，ams在3D傳感器方面擁有了其他廠商沒有的優(yōu)勢。

“競爭對手在3D臉部識別方案上，只有DOE或者VCSEL等單一或者一兩個(gè)技術(shù)積累，而ams擁有完整的產(chǎn)品線，這使得我們能夠給客戶提供極具性價(jià)比的方案”。ams公司大中華區(qū)現(xiàn)場應(yīng)用工程師高級經(jīng)理Spencer Bai則以點(diǎn)陣發(fā)射器為例，進(jìn)一步說明了ams這種提供整體方案的優(yōu)勢。

他指出，在點(diǎn)陣發(fā)射器里面有VCSEL、準(zhǔn)直鏡、DOE和外殼等零件，因?yàn)楸旧?a href="http://www.brongaenegriffin.com/v/tag/773/" target="_blank">工作原理的特殊性，那么就要求其在產(chǎn)線上組裝的時(shí)候，對校準(zhǔn)的要求非常高。但于很多其他競爭對手而言，他們需要從不同的供應(yīng)商處把元件單獨(dú)買回來，然后再找一家ODM，把所有的東西整合到一起。因?yàn)槊總€(gè)廠商的設(shè)計(jì)規(guī)范不一樣，那就意味著把這些不同的零部件整合到一起，會面臨產(chǎn)品性能一致性的問題。

“但對于ams來講，因?yàn)檎麄€(gè)發(fā)射器里面的主要部件都是我們自己生產(chǎn)和組裝的，因此產(chǎn)品在離開產(chǎn)線之前，都會用我們自己的Know How把所有東西校準(zhǔn)完了，讓客戶可以直接放心地把產(chǎn)品裝在他的機(jī)器上，在這個(gè)過程中對良率的優(yōu)化提升，是競爭對手所不具備的?！盨pencer Bai補(bǔ)充說。

但正如前面所說，因?yàn)樘O果iPhone和安卓手機(jī)銷量的下滑以及全球經(jīng)濟(jì)不景氣，很多人對智能手機(jī)的未來表示擔(dān)憂。但Alexander Everke強(qiáng)調(diào)，公司在智能手機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展毫不擔(dān)憂，這主要得益于公司在結(jié)構(gòu)光、飛行時(shí)間甚至是雙目視覺等3D臉部識別方面上面的布局。

在ams看來，結(jié)構(gòu)光方案的精度高、性能好，但成本高，這將會是高端旗艦機(jī)的選擇；而飛行時(shí)間方案，因?yàn)閾碛袡C(jī)構(gòu)緊湊和低成本的特點(diǎn)，會被中端機(jī)采用；在雙目方面，ams通過將兩個(gè)紅外的投影儀變成一個(gè)投影儀，也會讓它們在手機(jī)上的實(shí)現(xiàn)成為可能。

另外，后置攝像頭對3D方案的采用、為智能手機(jī)提供更多類型的芯片，這也為ams在智能手機(jī)市場帶來更大的成長空間。

探索汽車和音頻市場的成長空間

在接受半導(dǎo)體行業(yè)觀察記者采訪時(shí)，Alexander Everke屢屢提到：“在你看到3D傳感技術(shù)被應(yīng)用在手機(jī)的時(shí)候，我們已經(jīng)在更前一步，看到了這個(gè)技術(shù)在汽車和工業(yè)應(yīng)用里的新機(jī)會”。這里他談的汽車類應(yīng)用包括駕駛員識別、人臉識別和眼球追蹤，其中3D激光雷達(dá)則是ams在汽車市場增長最大的一個(gè)領(lǐng)域。

據(jù)了解，ams將其開發(fā)的高功率VCSEL芯片提供給相關(guān)的激光雷達(dá)開發(fā)商當(dāng)作光源，幫助后者打造了數(shù)據(jù)采集速度快、分辨率高、對于溫度和振動的適應(yīng)性強(qiáng)、能通過波束控制、探測點(diǎn)（點(diǎn)云）可以任意分布且大大降低成本的方案。

Alexander Everke也表示，傳統(tǒng)的激光雷達(dá)是旋轉(zhuǎn)式的，有一個(gè)固定角度。這種設(shè)計(jì)在機(jī)械結(jié)構(gòu)性、可靠性方面都存在問題。而ams提供的VCSEL則完全是固態(tài)的，從整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定度、可靠性各方面都得到了提高。在與現(xiàn)在市面上的MEMS方案相比，ams的光學(xué)方案在成本和性能上也極具優(yōu)勢。

另一方面，在以VCSEL為光源的激光雷達(dá)方面，還存在怎樣控制光電效率轉(zhuǎn)換的問題，那就需要考慮驅(qū)動與VCSEL的配合、散熱、甚至結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問題。ams通過提供這種驅(qū)動器和VCSEL搭配的方案，極大提高了開發(fā)者的開發(fā)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。據(jù)了解，ams是全球唯一一家能夠提供這種服務(wù)的公司。

ams還將3D傳感方案應(yīng)用到汽車的駕駛員身份驗(yàn)證、駕駛員監(jiān)控和智能手勢等領(lǐng)域，幫助汽車進(jìn)一步確定駕駛員的狀態(tài)。另外，把微透鏡陣列投影技術(shù)應(yīng)用于汽車，也是ams汽車方案的另一個(gè)聚焦點(diǎn)。

除了汽車之外，音頻市場也是ams關(guān)注的另一個(gè)重點(diǎn)。據(jù)Alexander Everke介紹，ams提供了包括數(shù)字/模擬傳感器、音頻傳感器和主動降噪技術(shù)等產(chǎn)品?！拔覀兊囊纛l傳感器是我們?nèi)笾е缘漠a(chǎn)品之一。”Alexander Everke強(qiáng)調(diào)。

近年來，在蘋果AirPods的推動下，TWS（True Wireless Stereo）耳機(jī)市場發(fā)展兇猛，據(jù)市場分析機(jī)構(gòu)GFK預(yù)計(jì)，2018年無線耳機(jī)出貨量同比增加41%，市場規(guī)模將達(dá)54億美金。到了2020年，TWS無線耳機(jī)的市場規(guī)模將達(dá)到110億美金。因?yàn)檫@些耳機(jī)對音質(zhì)有極高的需求，這就帶來了主動降噪（Active Noise Cancellation，簡稱ANC）市場的增長。ams在這方面也有著不錯(cuò)的表現(xiàn)。

據(jù)ams官網(wǎng)介紹，ams是耳機(jī)、耳塞用 ANC 芯片的領(lǐng)先供應(yīng)商。公司提供的ANC IC 結(jié)合了混合 ANC 技術(shù)和零延遲模擬信號處理功能，可減少頭戴式耳機(jī)中 40dB 以上的環(huán)境噪音。又因?yàn)锳NC 產(chǎn)品為單片IC，所以尺寸小于市面上的任何競爭性器件。此外，無論成本效益還是功耗，同樣是其他對手無法比擬的。公司方面指出，ams的 ANC 系統(tǒng)可獨(dú)立使用，也可與 Bluetooth?、USB-C?或 Lightning? 編解碼器配合使用。該IC功耗很低，使用小電池也可輕松實(shí)現(xiàn)全天運(yùn)行。

創(chuàng)新是保持半導(dǎo)體企業(yè)長青的根本

在過去幾十年的發(fā)展歷史中，有不少半導(dǎo)體企業(yè)能夠基業(yè)長青，能抓住每一波成長機(jī)遇。但也不乏一些企業(yè)因?yàn)榻?jīng)營不善，最后被潮流淘汰。在問到如何才能讓企業(yè)在充滿競爭的商業(yè)世界里生存下去的時(shí)候，Alexander Everke告訴記者，需要做到兩點(diǎn)：一個(gè)是堅(jiān)持創(chuàng)新，另一個(gè)是保持侵略性。

按照他的觀點(diǎn)，只有創(chuàng)新，才是企業(yè)一直能夠存在的根本，這也是ams一直所堅(jiān)持的。如前面提到的激光雷達(dá)、主動降噪，以及屏下光感、生物傳感器和光譜傳感器等我們關(guān)注或未關(guān)注的方面，都是ams創(chuàng)新能力的代表；至于保持侵略性，則是在這個(gè)競爭激烈市場中生存下去的一個(gè)支柱。

Alexander Everke說：“無論是在對待客戶，還是面向市場，我們一直都保持極強(qiáng)的侵略性，不滿足于低于兩位數(shù)增長的年增長率，這也是我們能成就今天成績的原因”。當(dāng)然，我們會雇傭行業(yè)內(nèi)最好的人才來做這些事?！?/p>

眾所周知，因?yàn)榻?jīng)濟(jì)的影響，現(xiàn)在全球的半導(dǎo)體市場下滑明顯，很多廠商也發(fā)布了財(cái)報(bào)衰退預(yù)警。但Alexander Everke表示，ams對此毫不擔(dān)憂?！霸谖覀兊膭?chuàng)新理念支持下，我們已經(jīng)打造了非常吸引人的產(chǎn)品組合，聚焦的市場也一直在增長，所以我對我們的未來毫不擔(dān)憂?！?/p>