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3D感应:从“看得见”到“看得懂”,AI感知时代的底层革命

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作者|浩海投研 星空下的烤包子

在去年年底,#消费电子 领域发生了一件耐人寻味的大事。华为最新发布的Mate 80系列,全系搭载了3D TOF超精密前置设计,可实现3D人脸识别解锁与支付。无独有偶,OPPO Find X9系列也配置了3D超声波指纹识别。

这标志着曾被长期视为旗舰机型"炫技门槛"的3D感应技术,正加速向着主流市场下沉。

而3D感应这把"钥匙"所打开的,远不止手机解锁这一扇门。从智能汽车的驾驶员疲劳监测,到#工业机器人 的无序抓取,再到AR/VR的沉浸式交互,3D感应正在成为连接物理世界与数字世界的核心桥梁。

资本市场上,#同兴达(002845)、#立昂微(605358)等企业的股价都迎来了大涨,受到了投资者的热捧。


同兴达股价变化(来源:百度)

那么,这个赛道目前到底有多火?哪些技术路线正在领跑?又有哪些玩家已经抢占先机?笔者今天就带你来一探究竟。

一、市场大爆炸:千亿赛道,三年翻倍

近年来,随着机器感知从二维平面向三维立体空间的跨越,3D感应市场迎来了前所未有的爆发。

从市场规模来看,相关数据展现出惊人的增长速度。据多家专业机构统计,2025年全球3D影像感测器市场规模已达到252.7亿美元,预计到2033年将攀升至691亿美元。若聚焦在核心元件层面,2025年全球3D传感器的市场规模约为66.8亿美元,并有望在2034年达到255.7亿美元,CAGR维持在16%以上。

与此同时,我国的3D视觉感知市场同样不容小觑。数据显示,2025年中国3D视觉感知市场规模在国内市场中的占比已达到34%,成为全球应用最活跃的区域之一。具体到工业3D视觉领域,据专业机构预测2030年更有望达到90亿元。

除此之外,另一个不可忽视的增长引擎是汽车电子。当前L2+及L3级自动驾驶汽车普遍搭载5-8颗3D摄像头,用于环境感知和舱内监测。数据最能说明一切,2025年全球汽车3D摄像头市场规模约为38亿美元,到2029年有望突破90亿美元,其中座舱内驾驶员监测系统(DMS) 的复合增速超过20%。

笔者认为,之所以能够维持如此迅猛的增长势头,AI的深度介入是核心催化剂。3D感知与AI大模型的结合,正在让机器从"看清"升级为"看懂",为自动驾驶、人形机器人、智能制造等领域提供了不可或缺的底层数据支撑。

尤其是在人形机器人领域,每台机器人至少需要2-4颗3D视觉传感器来实现环境建模和物体抓取,这被视为继智能手机之后的下一个亿级出货量市场。

二、技术路线三足鼎立,一山更比一山高

要理解3D感应产业的竞争格局,首先要熟悉其三大核心技术路线:结构光、ToF(飞行时间) 和双目立体视觉。这三大技术目前在市场销量占比中合计超过了九成。


3D感应技术路线对比(来源:AGV网)

具体来看,三大路线的技术侧重点各有不同:

结构光精度可达亚毫米级,适用于近距离精细识别场景,如刷脸支付、安防监控等。但它在强光环境下容易受到干扰,有效距离通常小于1.2米。

ToF(飞行时间)探测距离可达3-5米,响应速度快,适合消费电子后置摄像头、AR/VR交互及汽车雷达。目前在消费电子领域,ToF方案的渗透率已超过45%。

而双目立体视觉室内外通用性强,成本较低,但对纹理细节要求较高,计算量偏大,目前广泛用于自动驾驶导航与机器人避障。

从更宏观的技术迭代来看,随着3D成像逐渐向"屏下化"和"低功耗"演进,dToF(直接飞行时间) 技术正在成为行业的新宠。

此外,苹果自2020年iPad Pro起便全线采用dToF方案(LiDAR),三星、小米等也已在旗舰机型中跟进,dToF相比传统的iToF(间接飞行时间),具有抗多路径干扰能力强、功耗更低的优势。

三、应用遍地开花:从工业到生活的全场景渗透

如果说过去3D感应只是消费电子的"加分项",那么到了今天,它正在成为各大终端设备的"刚需标配"。


3D 深度视觉技术的应用领域

首先是在消费电子与机器人领域。除了我们熟知的手机面容解锁和人像背景虚化,扫地机器人、人形机器人正在大规模普及3D视觉以实现导航避障与物体识别。

以3D视觉感知领域的龙头玩家#奥比中光(688322) 为例,得益于机器人及三维扫描业务的放量,公司2025年实现营业总收入9.41亿元,同比增长66.66%;归母净利润1.28亿元,实现了上市以来的首次年度盈利。其中,"机器人与AI视觉产业中台"的搭建成为其关键增长引擎。此外,#韦尔股份(603501)、#思特威(688213) 等传感器厂商也在消费电子和汽车领域深度参与这一进程。


奥比中光净利润变化(来源:同花顺)

其次,在智能汽车赛道,3D感测承载着L3级自动驾驶落地的关键任务。具体数据方面,2025年全球3D视觉车用驾驶员监测系统(DMS)销售额已达到10.64亿美元,预计到2032年将达到31.32亿美元。

国内法规已强制要求营运车辆装配DMS,乘用车的装配率也在快速提升,2025年前装标配DMS的车型已超过150款。在车载SPAD深度传感器方面,#禾赛科技(02525)、#速腾聚创(02498)已与多家主机厂展开联合开发,预计将来迎来规模上车。

最后,在工业制造领域,3D视觉正在重塑"灯塔工厂"的质检标准。无论是汽车制造中0.05mm级装配精度的提升,还是半导体封装中纳米级的缺陷检测,3D视觉正在成为数字化转型的核心抓手。

3D感应赛道当前正处于渗透率爬坡与技术创新共振的黄金发展期,随着国产化替代进程的加速和下游应用场景(人形机器人、AR/VR、L3自动驾驶)的全面开花,最早突破技术与成本瓶颈的头部玩家,极有可能成为AI时代物理世界数字化感知的终极入口。

注:本文不构成任何投资建议。股市有风险,入市需谨慎。没有买卖就没有伤害。

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