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AMS：3DSensing中的最佳卡位者
我们看好奥地利微电子(AMS.AG)在未来的发展前景。与之前的苹果产业链的发展历史一样，从iPhone8落地3D Sensing到各个厂商跟进，3DSensing也面临着与之前触控、摄像头等一样的大机会。而AMS通过收购切入3D Sensing产业链，全面涉足3DSensing的几乎所有高价值环节，成为该产业链中的最佳卡位者。
我们预测AMS在2017-2019年EPS2.369、3.902和6.147欧元，按照18年35倍PE、19年25倍PE计算，未来1年内看到目标价125.79-141.57瑞士法郎。
1、什么是3Dsensing？
1）3DSensing的定义与结构
3D Sensing从字面意思理解，就是将原来2D的摄像头转换为3D数据，不仅让成像显得立体，更让每一个像素能够除了x、y轴数据外，还有z轴（深度/距离）数据。所以简单的说3D Sensing就是原有的摄像头再新增一个测算深度数据的模块。
目前3D Sensing主要由发射端与接收端构成。不同的路径有着不同的器件结构，一般有激光发射器（VCSEL发射端）、wafer-level optics(WLO)、Sensor这几个结构。
2）3DSensing的技术路线
目前3D Sensing市场上有三种方案，成熟度按照从高到低顺序排列为：结构光、TOF和双目。其中最成熟的结构光方案已大量应用于工业3D视觉领域，而TOF方案已出现在Google的Project Tango方案中，双目由于算法开发难度高，在不在乎功耗的机器人、自动驾驶等新兴领域应用较多。
据了解，iPhone8最终可能采取的还是结构光的方案。结构光技术是通过发射端发射激光（VCSEL激光器），激光通过晶圆级镜头(WLO)和DOE进行投射成像时会发生折射，从而使得激光最终在物体表面上的落点产生位移，反射的激光通过滤光片排除干扰较多的光信号，检测(sensor)采集投射到物体表面上的图样的位移变化，用算法计算出物体的位置和深度信息。
3）3D Sensing结构光路线的器件构成
目前结构光路线的3D Sensing主要由激光器（VCSEL发射端）、Wafer LevelOptics(WLO)、滤光片(Filter)、Sensor构成。
VCSEL（Vertical-Cavity Surface-EmittingLaser，垂直腔表面发射激光器）是一种垂直于衬底面射出激光的半导体激光器。VCSEL常用的原材料有砷化镓、磷化铟或氮化镓等发光化合物半导体。
发光原理方面，VCSEL与其它半导体激光发光原理一样，首先要实现是能量激发，通过外加能量激发半导体的电子由价带跃迁到导带，当电子由导带返回价带时，将能量以光能的型式释放出来。然后依靠上下两个DBR反射镜和增益物质组成的谐振腔实现共振放大，谐振腔使激发出来的光在上下两个DBR反射镜之间反射，不停地通过发光区吸收光能，使受激光多次能量反馈而形成激光。
VCSEL激光器供货由工业级转向消费级后，难点在于保持性能的情况下缩小体积。全球能够生产工业级VCSEL的公司有Lumentum、Finisar、II-VI、PhilipsPhotonics、Princeton Optronics等。
在基于结构光技术的3D成像中需要WLO将光束进行匀光、分束均匀地分布投射至周围环境中。WLO优势在于：可以大幅降低成本；基于紫外压印光刻和紫外贴合技术，能够实现高精度光学元件制造和堆叠；完美切合微型化光学元件和光电器件。
其难度在于晶圆级的光学技术全球掌握的厂商很少，目前WLO领域技术专利主要掌握在Heptagon手中。
利用光的衍射原理，将点光源转换为散斑图案，使得激光最终在物体表面上的落点产生位移，从而能够计算出其深度信息。
预计目前DOE主流厂商有Jenoptik、Holoeye、台积电等。
滤光片也是基于结构光的3D摄像头技术关键。3D摄像头在接收反射光时要求只有特定波长的光线能够穿过镜头，拦截频率带之外的光线，即隔离干扰光、通过信号光凸显有用信息。滤光片的难点在于滤过指定波长的光。
目前滤光片领域主流厂商包括由JDSU分拆出的VIAVI，我国的水晶光电等等。Kinect一代体感设备所用的窄带滤光片即为水晶光电所供应。
传感器芯片是接受特殊波段的信号光，处理信息并向用户反馈结果的一个部件，与常见的红外CMOS图像传感器类似，目前厂家包括意法半导体、安森美半导体等。
2、3DSensing是未来确定性的大机会
1）短期：iPhone十周年产品搭载3D Sensing功能，隐藏苹果新野心
我们从苹果角度分析认为：Apple需要继续引领智能终端市场，带领智能手机从触摸屏时代向体感识别时代跃进，iPhone十周年推出的iPhone8就是担负这样重任的一个产品。
改变世界、颠覆世界，这一直是苹果公司的目标，苹果用产品体验定义智能终端的标准，甚至是生活的标准，这带来了产品的高端定位与7500亿美金的估值。但是目前虽然苹果仍然保持着全球智能手机霸主的地位，推出的各种功能都可以说是同期手机中效果最好的，但与安卓手机的差距在缩小。
时至今日，人们已经熟悉了2007年第一部iPhone带来了多点触控的电容屏幕技术，然而人类仍对更便捷的交互方式有着孜孜不倦的追求，希望智能终端能像人类一样通过视觉（光学体感识别）与听觉（语音识别）来获取信息进行无接触交互，减少人类自身的学习成本。苹果虽然在iPhone4s中就已经推出了Siri助手，但2014年末亚马逊推出的echo智能音箱，至2016年末两年销量600w台，才真正印证了人类对于新交互方式的追求。
光学体感识别是通过视觉获取信息，这是不同于语音识别的应用方向，光学体感识别有着更广阔的应用场景。一是由于人类获取的信息中有70%是通过视觉获取，视觉信息量天生多过听觉；二是因为在生活中，大部分时间身处非私人空间，这时语音交互并不适合使用。
苹果需要通过体感识别进一步巩固手机作为移动终端的入口特性，重新拉开与对手的差距，再次引领智能终端市场，让生活进入体感识别时代。市场普遍认为iPhone8除了oled等外，还会添加前置3DSensing模组，由于之前LITE的CEO在电话会议中透露产品有望打入某移动设备厂商，算是侧面印证了苹果的新野心。
Not really, Doug. I mean, ourcustomers are very secretive and don't want us to disclose any more than wealready have and I’d say that it's notjust one mobile device manufacturer that we're working with in sampling, it’smultiple. So I would have to give away any of their secrets and as we startincluding meaningful revenue in our guidance, we’ll talk more and more aboutit, but suffice it to say that the milestones that we achieved over the lastsix months increased my confidence in our ability to make 3D sensing ameaningful part of our business as we look forward.
我们推断，苹果要给新一代产品添加体感识别功能，最根本目的是借此推动VR/AR应用的开发。一部VR/AR应用支持功能的iPhone，叠加iPhone圈定的中高端手机用户，将能有效推动VR/AR APP的开发，再造一个AppStore。
2017年WWDC大会上，苹果开放了VR与AR的应用支持功能，预示着苹果正式进入VR、AR领域。支持VR、AR的智能终端并不一定会带来很多全新的场景，但会一定带来更多的新进入消费者，做大整体App Store的蛋糕。
目前2016年App Store的收入76.6%来自于游戏收入，我们就用游戏作为例子，观察MOBA游戏的进化。MOBA游戏经过了“属于一般PC游戏的附属”——“成为独立存在的pc游戏”——“从pc端向移动端转变”三个阶段，每个阶段的变化都带来了大量的新进入者。第一阶段，是DOTA属于魔兽争霸游戏中的一个自定义地图，这时月活并不高；而到了第二阶段，独立的MOBA游戏LOL进入市场后，月活跃峰值超过1亿；再到第三阶段，王者荣耀将MOBA市场从pc端带入移动端，其平均日活超5000万达到第二阶段LOL月活峰值的一半，目前最高日活过8000万。
每当新阶段到来，会带动更多的新进入者消费，从第二阶段至第三阶段，甚至带来了不止10倍新进入者，MOBA的整体市场的蛋糕就这样不断做大。而VR和AR作为下一阶段终端平台的主要技术，必然会带来更多的新进入消费者，将会再造一个App Store。
坊间传闻，苹果将通过2017年发布有前置3D Sensing的iPhone8与2019年发布有后置3D Sensing的iPhone9两代产品达成上述战略目标。
2）中期：预判iPhone8大卖，历史可验证苹果产业链对安卓的示范效应
我们预判iPhone8将会大卖：
一些投资者担心iPhone8定价过高会影响销量，但我们认为考虑通胀因素，现在的万元相当于2010年iPhone4推出时的五六千元。
以高铁为例：京沪高铁开通以来，票价未大幅变动，占个人收入比例下降近乎一半。京沪高铁从一等座空载到目前一等座比二等座更难买。高铁的不变的票价随着通胀使自身成为普通民众能够承受的主要出行方式。同理，据悉256G iPhone8预计售价将在1000美金左右，考虑通胀因素甚至少于2010年iPhone4上市价格599美金，对于消费者来说iPhone8的预期售价并不贵。
从消费者心理角度，越买不到越要买。从iPhone4当年国行4999元，但港行在12000元左右，炒作最高价至15000元，仍然一机难求。同样，小米当时采取的饥饿营销的方式仍然卖出1500万台小米2；去年华为的mate9保时捷版售价突破1万元。有逼格的好产品会受到消费者的热捧，售价不是首要考虑因素。
历史上看，苹果的新技术对安卓机具有示范效应，一般在iPhone推出新技术后，安卓机都会在1-3年内跟进并普及相关功能。
触控屏：当年2007年iPhone的触控屏是触控行业的里程碑，2008年HTC、诺基亚等都迅速跟进、2009年三星跟进，随后基本看不到按键手机型号，2011年手机触控使用比例为1/3，目前触控屏基本一统手机市场。
高清屏：2010年，iPhone4提出了Retina的概念，随后安卓阵营推出了qHD分辨率的ME860、LG LU6200的PPI达到了326，其他华为的mate系列、HTC都上马高清屏，现在千元机也都装上了2k/4k屏幕。
指纹模组：虽然早在2005年三星就推出过搭载指纹模组的手机，但直到2013年iPhone5s的推出，这才引领了手机搭载指纹模组的风潮。无奈当时指纹解锁模组还未发展成熟，三星逼不得已用必须上下摩擦才能解锁的解锁方式，被广为诟病。随后国内厂商魅族跟进，在MX4 Pro上采用了国产厂商汇顶的按压式指纹解锁模组，算是再一次模仿了iPhone。随后各家厂商纷纷在自己的旗舰手机上开始使用指纹解锁模组，比如华为在 Mate7上采用了背部指纹解锁的方案，模组提供厂商为瑞典的FPC。到了2015年初，千元机上纷纷用上了指纹解锁，纽曼纽扣、酷派Y90、大神Note3等千元机纷纷上车。
我们认为安卓机将跟进3D Sensing功能，不仅仅是处于模仿iPhone的考虑，即使从自身产品布局角度，也必须要跟进。
3）长期：3DSensing是机器追赶生物视觉上的关键一环
俯视历史，人类通过模仿各种生物的特性制造不同种类的工具：模仿蝙蝠发明了雷达，模仿鸡蛋发明了拱形建筑，模仿苍蝇发明了复眼照相机等等。最终人类希望制造一种机器，他能替代人类做事，人类将被模仿的对象设为人类本身。制造这种能够像人一样工作的机器（或者说人造人），需要考虑硬件（模仿人类身体部件）和软件（模仿人的大脑，AI）两个方面。
而在历史的长河中，人类只能先提出猜想，而用工具（硬件）去证实或证伪猜想（软件）：先有了能渡洋的船，才能环绕地球证实“地球是圆的”；先有了载人宇宙飞船，才能证伪外太空看不到万里长城。所以，需要工具（功能器件）先达到人的硬件水平，再去想如何进行算法（AI）开发。硬件不达标，即使算法再好，输入信息将成为智能化的短板。
比如摄像头去识别镜头中有多少人，用传统摄像头来做算法很复杂，怎么把这些人隔开来，有多少人，而且识别率不是那么高，在大部分场合下是达不到一些具体应用的需求的。但是用3D摄像头来做算法就很简单，因为每个人之间的距离、空间位置都不一样，三维信息可以使算法简单化、识别率提高好几倍。这就是硬件的作用，提供有效的信息。
同时，人获取的信息中有70%以上是通过视觉获取，既说明需要实现有关大脑(AI)的设想的大部分被机器提供的视觉功能不达标所阻碍，又说明了大脑(AI)对于视觉硬件获取信息的需求是最强烈的。
在视觉上，过去的摄像头已经能做到2D图像的重现，而3D Sensing就是将硅基器件的功能追平“碳基”生命器官的关键一步，将获得的信息从2D向3D过渡，减少了外部功能部件对AI开发的制约。有了相当于人眼视觉的3D成像，人类向实现AI的梦想又迈出了一大步。
遍寻需要3D视觉的AI痛点，是目前自动驾驶所急需的。自动驾驶的主流路径是激光雷达+摄像头，本身是为了组合起来替代人类视觉的功能，若3D Sensing功能能够在500m以内满足需要并且其成本又低，则汽车厂商必然会转向3D Sensing的汽车化，而放弃现在的激光雷达+摄像头的方式，这也是Tesla所期望走的方式（以低成本摄像头为主+毫米波雷达）。
4）3DSensing的未来市场规模量化测算
我们测算，未来3D Sensing的市场规模仅在智能手机行业预计2019年可以达到300亿美金，潜在市场规模68.67亿美金。这是因为我们预计在2019年时手机的3D Sensing可能与手机摄像头一样，从前方延伸到后方，这样就是市场规模至少翻倍（后置3D Sensing技术要求更高，单价更高）。当真正可折叠的柔性屏商业化后，每部手机屏幕的3D Sensing等部件将不止是再加一个的弹性空间。
3、四家涉足公司，AMS卡位最好
1）四家涉足公司介绍
一、Lumentum（代码：LITE）与VIAVI（代码：VIAV）
LITE与VIAV原属于同一家美股上市公司JDSU，其通过20余年的收购战略，成为全球最大的光纤零件供应商、光通信领域的巨头，其产品几乎覆盖光通信所有领域。2015年8月JDSU分拆为两家上市公司：LITE和VIAV。
LITE由JDSU旗下独立的CCOP业务部门构成，旗下两项业务光通信和商用激光器，都是全球业界公认的领导者。
光通信业务目前处于高景气换代周期，预计未来3年行业将保持12%的增速。
商用激光器一是高功率光纤激光器，用于材料切割（大材料如钢板、切割、焊接，小材料如半导体、线路板等切割），这个市场一直良性增长（增长率7%）
商用激光器二是3D传感，具有爆发性的市场前景，据产业链调研，iPhone8的所有3D Sensing中的VCSEL都由LITE供应，预计单价在3美金。
VIAV由JDSU旗下NE and SE(Network Enablement and ServiceEnablement)和OSP(Optical Security and Performance Product)业务部门组成。
太阳光虽然是一个连续的光谱，唯独在这个波段里有一个能量的极小值，因为大气中的水分子会吸收这部分的能量进行共震，太阳光有这个窗口，也就是说他利用这个窗口在室外打出940波长的光照到物体作为反射，这时接收器被干扰的程度是最小的。
二、奥地利微电子（AMS）
AMS是一家瑞士股市上市的传感器公司，公司感测解决方案主要分为两大终端市场：通讯和消费电子（目标贡献营收60%）、车用/工业用/医学（目标贡献营收40%）。未来传感器主要由光学、CMOS、音频、环境四项构成。
公司通过收购Heptagon，补全了光学感应的产业链，预计WLO价格在3.5美金，收购的Princeton Optronics生产VCSEL，预计单价在2美金，使AMS包含了3D Sensing的绝大部分环节。
在光学与CMOS方面，公司2016年并购CMOSIS涉足高端产品，收购Mazet发展频谱感测技术。
在音频方面，收购Incus实验室，强化主动降噪解决方案的领导地位。
在环境方面，收购NXP的CMOS业务与剑桥CMOS传感器公司-瓦斯检测。
三、意法半导体（STM）
STM是一家全球性的半导体IDM公司，服务于众多终端市场。STM目前的战略重点立足于世界领先的智能驾驶和物联网产品及解决方案提供商，分为三大类别Automotive and Discrete Group (ADG，汽车和分立器件)、Analog andMEMS Group (AMG，模拟和mems)和Microcontrollers and Digital ICsGroup (MDG，微控制器和数字IC)。
拥有六大主要产品线：一是汽车产品，包括数字、模拟、专用汽车芯片；二是功率和分立器件；三是微控制器，通用微控制器和安全微控制器；四是数字产品，比如EEPROM系列和数字ASICs;五是模拟产品，普通和工业用及功率转换产品；六是传感器，比如MEMS传感器，还有影像传感器。
2）苹果3DSensing中，AMS占据最大价值空间，公司收入利润弹性大
在结构光的3D Sensing路线中，价值最高的两个环节是：VCSEL激光器，价值3美金，大约占总价值的32%；WLO，价值3.5美金，大约占总价值的38%。
目前3D Sensing只在手机正面，和摄像头一样，未来一定在背部也会有3D Sensing的模块。据产业链了解，预计2019年Apple会大概率上马后置3D Sensing。并且背部由于对于感应距离的要求更高，后置3D Sensing模块的各个环节asp也会高于前置。因此以下业务收入为保守估算，后置变化为前置的asp提升所带来的收入并未计算在弹性中。
2016年AMS全公司全年收入分别为5.5亿欧元，根据以上WLO收入预测，2018年光WLO这一项收入将会超过AMS原有所有业务收入。若假设2019年苹果与三星的已有3D Sensing的机型中的20%添加后置3D Sensing模块，2019年时WLO收入接近AMS2016年原有业务的两倍。
AMS除了3D Sensing的新增收入外，还有别的器件的收入弹性：
AMS除了在iPhone7中提供的light sensor（0.4美金）之外，iPhone8的light sensor将会是true light，其asp提升至0.8美金。同时light sensor封装（0.2美金）很可能也会交给AMS去做。若iPhone8销量为6000万台，则2017年将带来3600万美金的收入增长
苹果的无线蓝牙耳机：ANC+proximity做成一个大sensor用来控制播放（靠近耳朵就会自动播放，离开就不会播放），单价1.5$，假设有2000万的量，则有3000万的收入增长。
三星S8把proximitysensor和light sensor整合在一起，asp从1.2$提高到2.0$。若2017年全年销量为4000万台，则会带来3200万美元的收入增长。
3）AMS具备从WLO介入VCSEL和CIS芯片（集成Filter）能力，2019年价值链有望进一步提升
AMS收购的Princeton Optronics也生产3D Sensing的VCSEL激光器，未来有望进入苹果供应链。
目前苹果的VCSEL由LITE独家供应，苹果肯定希望引入第二家，未来随着其他移动设备厂商的进入与苹果添加新的VCSEL供应商，这项收入还有很大的弹性空间。
目前LITE的产能全部被苹果占用，若假设未来在除三星之外的安卓阵营中VCSEL的75%由Princeton Optronics供货，三星VCSEL的50%由PrincetonOptronics供货，19年时进入苹果的VCSEL供应链，则收入增加如下表所示：
对2019年AMS在VCSEL方面的收入做了一个关于3D Sensing渗透率与AMS所占整体市场规模份额的敏感性分析，其中未考虑后置3D Sensing对于市场规模的影响。
AMS也在开发接收端的CIS芯片（和STM竞争）+Filter（把Filter与CIS集成），AMS也在积极开发SOC，和STM竞争。
该项收入并未加入盈利预测模型中，但做了Sensor收入对于3D Sensing渗透率与AMS所占整体市场规模份额的敏感性分析，其中未考虑后置3D Sensing对于市场规模的影响。
4、AMS盈利预测和估值
如下表，AMS2016年EPS为1.67瑞士法郎（1.53欧元），对应现价PE为38.92倍。若汇率不变动，预测AMS在18年、19年EPS可能达到3.902欧元、6.147欧元，给予18年35倍PE、19年25倍PE，未来1年内看到目标价125.79-141.57瑞士法郎。
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