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光和电的融合能碰撞出怎样的火花?

2021-10-27 赵明灿 阅读:
时下许多新兴应用,比如消费终端的前置/后置和AR/VR、汽车激光雷达和舱内传感,以及工业领域的3D应用,都需要同时用到光学和传感两种技术。这在技术的整合以及算法优化上都为工程师带来不小的挑战。另一方面,近年来,我们也看到传感领域的领导企业ams和光学领域的领导企业OSRAM两家公司的合并。对于两家公司如何才能实现1+1>2,新成立的ams OSRAM公司于今年的光博会上进行了首次分享。

时下许多新兴应用,比如消费终端的前置/后置和AR/VR、汽车激光雷达和舱内传感,以及工业领域的3D应用,都需要同时用到光学和传感两种技术。这在技术的整合以及算法优化上都为工程师带来不小的挑战。另一方面,近年来,我们也看到传感领域的领导企业ams和光学领域的领导企业OSRAM两家公司的合并。对于两家公司如何才能实现1+1>2,新成立的ams OSRAM公司于今年的光博会上进行了首次分享。4FNednc

据艾迈斯欧司朗集团大中华区及亚太区销售和营销高级副总裁陈平路介绍,新成立的艾迈斯欧司朗即将进入第二个百年加速区(欧司朗是家百年老店,艾迈斯半导体也有近半个世纪的半导体历史)。该公司的愿景,是要成为一个全球无可争议的光学解决方案全球领导者。为什么叫无可争议?一方面是在整个行业将光学和半导体两个核心元素整合并演进的公司很稀少。另一方面,欧司朗在汽车和工业领域的耕耘非常深厚,艾迈斯半导体在消费和汽车医疗领域也是如此,并且这两家企业总部都在欧洲,而且都是德系,会有更好的默契点。4FNednc

合并之后,“ams OSRAM”是该公司的品牌视觉标志,“Sensing is life”(“传感即生活”)则是该公司的slogan。4FNednc

对于第二个百年征程,创新是一个非常大的挑战,对此,ams OSRAM已经通过该公司三大核心技术平台——传感、光源以及可视化——准备好了迎接这个挑战。4FNednc

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这三大技术平台当中,传感和可视化是艾迈斯半导体非常强的一部分,当时该公司最早就是做3D人脸识别解锁的。光源领域,包括手机、汽车应用,则是欧司朗非常强的一部分,这个应用还可以延伸到各个行业。因此,这三个核心关键技术基础平台上的整合,是一个大的技术平台上的思考。4FNednc

再往下走,这三个核心技术平台会演变出几大类产品,包括发射器、光学元器件+微型模组、探测器,以及集成电路+算法。具体应用则包括最新的自动驾驶、智慧城市(包括智能家居和数字化城市),以及云、AloT等所有的核心技术平台。4FNednc

基于5G开发的所有的智能/AI、云以及智慧城市,也就是所谓的AloT,是以中国为领先。这是因为中国的5G基础设施建设以及装机容量是全球最普及的,而任何一个经济和一个行业的发展,没有规模是不行的。4FNednc

全球5G基站的装机容量大概是100多万个,而百万级都在中国,全球其他地区加起来是零头。因此, 5G作为一个核心基础,物联网和万物互联都是基于5G。5G有了,还需要什么才能达到AloT?这就是信息的采集和传输,也就需要传感器。基于这一点,ams和OSRAM两家公司走在了一起。4FNednc

接下来,艾迈斯欧司朗集团大中华区及亚太区应用中心高级总监冷剑青对上述话题进行了延伸,介绍了两家公司合并之后的几大主要应用领域和相关技术。4FNednc

据介绍,这两个公司合并之后,其核心竞争力体现在传感技术和光源技术上。光源技术的形态非常的丰富,包括LED(可见光/不可见光、mini、micro)、VCSEL、EEL、特殊光源。传感技术则包括3D传感、光传感、OLED屏下传感、成像传感、光谱传感。4FNednc

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按垂直市场应用划分的话,其应用可分成四大类。消费领域更多的是传统的艾迈斯半导体的产品组合,汽车则更多的是欧司朗的技术强项,但是合并之后艾迈斯半导体在一些汽车领域的细分市场(比如位置传感器)有一些独到的优势,合并之后在汽车领域可以做到强强联合和互补。例如,在高级驾驶辅助系统方面,这家新公司可以同时提供两种方案。4FNednc

工业领域艾迈斯半导体传统的强项是图像、传感、3D等,欧司朗则在特种照明和农业照明以及UV-C消毒等方面,光源的产品组合非常强,也比较完整。合并之后计划将两家公司光源上的技术和传感技术合并,一个是光源的发射端,一个是传感的接收端,达到1+1>2的目的。4FNednc

医疗上艾迈斯欧司朗公司的业务相对没有汽车和消费那么大,但是这个业务也是做得非常的专和精。艾迈斯欧司朗医疗业务上的所有技术都是全球领先的,特别是在尖端的CT成像上和中国客户合作,达到了世界领先的水平。4FNednc

特色应用和案例

在消费类领域,ams OSRAM目前比较看重的应用包括3D身份识别和支付。这部分更多的是依赖结构光和主动立体视觉的技术来实现。手机的后摄应用这两年也推出了激光雷达的产品,国内的厂商也非常关注这个市场。艾迈斯欧司朗可以说是世界上非常罕见的可以提供全套技术解决方案的供应商。在前摄上则是提供结构光等方案。也就是说,艾迈斯欧司朗作为一个供应商,能够提供三大主流的人脸识别方案,包括结构光等等,其产品线还是比较完整的。4FNednc

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此外,手机的应用,包括屏幕上的显示管理,具体来说就是用户观看手机的时候,手机屏幕的显示亮度以及色调可以自动根据环境光的改变而改变。影像增强方面,艾迈斯欧司朗为客户提供激光辅助的自动对焦,以及3D的一些应用,包括特殊图像增强效果,在人脸的肖像模式和AI的场景,其实有非常重要的技术地位。4FNednc

除此之外,该公司还和国际以及国内领先的手机厂商合作,在利用其光谱传感器做人工智能的白平衡算法上也获得了突破,利用这样的技术就可以使拍出来的照片更符合人脸主观的感受。4FNednc

在3D结构光方面,艾迈斯欧司朗是一个当之无愧的先驱,今天3D结构光在中国以及全世界开花结果,供应商和应用领域包括了人脸识别以及工业的门禁,还有在一些门锁上都有广泛的应用。最近这两年用户的关注度慢慢转移到3D ToF上,它可以距离稍远一点,尤其是在户外的应用场景,潜在的应用上它更有爆发力,因为场景更广阔。4FNednc

结构光更适用于前摄的人脸,对于一些追求极端低功耗的厂商,可以关注一下这种方案,成本上也比较有优势。三个主要的3D技术,其应用场景和价格以及功耗的优势都不一样,所以还是要看具体的应用场景。4FNednc

另外,可能国内和国际大量的新兴厂商会说他们掌握了这样一个技术。厂商是不是有大规模生产的能力,这非常重要,包括厂商以及客户的配合,其实很多工作没有那么容易,因为实验室生产出来的东西和大规模商用,还是有一段距离。艾迈斯欧司朗在这方面则可以做到大规模支持客户量产。4FNednc

下图中的演示,其核心是利用平板等产品,通过一个后置的3D ToF,可以实现丰富的应用创新。艾迈斯欧司朗和一些领先的软件厂商,包括国内的厂商,在这个领域都有比较长期的合作。前段时间也联合发布了一个性能,很快会正式推出基于艾迈斯欧司朗半导体的激光雷达或者是3D ToF的方案。它的上层和应用算法是由虹软来支持,应用场景就会覆盖到很多消费的AR的场景。4FNednc

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随着手机技术的发展,手机屏幕发展的趋势越来越明显,就是全面的趋向超薄的屏幕厚度以及全面屏的应用发展。我们注意到,最近不止一家厂商宣布了自己的全面屏解决方案,大家会觉得在技术的成熟度上还有一段路要走,但是不可否认的是,全面屏的技术已经非常接近大规模的商用化了。艾迈斯欧司朗和国内国际领先的客户都配合,尽可能把相关的传感器,包括亮度和色度都放到屏幕下面。4FNednc

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赵明灿
赵明灿是EDN China的产业分析师/技术编辑。他在电子行业拥有10多年的从业经验。在加入ASPENCORE之前,他曾在电源和智能电表等领域担任过4年的工程师。
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