他在演講中指出，CIS的應(yīng)用方向隨著各行業(yè)智能化的升級，由原來給人看的逐漸轉(zhuǎn)變成給機(jī)器看的，配備CIS的機(jī)器因此了感獲得了感知外部世界的能力。在這種應(yīng)用趨勢之下，手機(jī)、汽車、安防等領(lǐng)域的CIS將如何發(fā)展？除此之外，徐辰博士還介紹了“思特威創(chuàng)新CIS產(chǎn)品如何應(yīng)對行業(yè)發(fā)展趨勢”。1V9esmc

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思特威創(chuàng)始人、董事長、CEO徐辰1V9esmc

全球及中國CIS最新市場狀況

CIS通過將外界光照轉(zhuǎn)換成電信號，利用其高靈敏度、高像素、低功耗等優(yōu)勢，在智能手機(jī)、安防監(jiān)控、汽車電子等領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用。與傳統(tǒng)CCD技術(shù)相比，CIS在處理、傳輸和存儲電信號方面表現(xiàn)優(yōu)異，且具有良好的工藝兼容性。1V9esmc

隨著技術(shù)的進(jìn)步，CIS的應(yīng)用正從為人類觀察轉(zhuǎn)向?yàn)闄C(jī)器服務(wù)，成為智能手機(jī)、安防監(jiān)控、汽車電子、機(jī)器視覺和人工智能等領(lǐng)域的重要“眼睛”。比如，在手機(jī)領(lǐng)域，CIS技術(shù)正朝著提升像素?cái)?shù)量、優(yōu)化圖像處理能力及降低能耗的方向發(fā)展，同時集成了深度感知、生物識別等功能的趨勢愈發(fā)明顯；在汽車行業(yè)，CIS的發(fā)展將聚焦于提升感光靈敏度、降低成像延遲、增強(qiáng)復(fù)雜環(huán)境下的成像性能，并集成智能功能以滿足ADAS和自動駕駛系統(tǒng)的需求；而在安防監(jiān)控領(lǐng)域，CIS的應(yīng)用將重點(diǎn)提升圖像清晰度和夜間成像效果，并發(fā)展先進(jìn)視頻分析技術(shù)，以提高監(jiān)控效率和安全性。1V9esmc

CIS在不同領(lǐng)域的需求的轉(zhuǎn)變，也彰顯了它在各類設(shè)備智能化發(fā)展中，扮演著非常重要的角色。徐辰博士還在演講中提到了CIS的市場概況，他指出，如今，全球CIS市場格局呈現(xiàn)集中的趨勢，該領(lǐng)域大約由22家公司主導(dǎo)市場，其中87%的份額集中在亞太地區(qū)，代表企業(yè)有日本索尼和韓國三星等公司。而中國地區(qū)的幾家CIS公司合計(jì)占全球16%的市場份額，位列日韓CIS企業(yè)之后。1V9esmc

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從CIS發(fā)展趨勢來看，根據(jù)Yole的最新數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)從2023年至2029年，CIS市場將以4.7%的年增長率擴(kuò)張，直到2029年全球CIS銷售額有望達(dá)到280億美元，約合2,000億人民幣。1V9esmc

按不同CIS應(yīng)用來劃分：手機(jī)應(yīng)用占據(jù)最大份額，約60%，隨著新能源汽車和無人駕駛技術(shù)的發(fā)展，汽車已超過計(jì)算機(jī)和安防，成為CIS的第二大應(yīng)用。1V9esmc

按照地域來劃分，中國半導(dǎo)體企業(yè)具有競爭優(yōu)勢，全球前十CIS廠商中有三家中國企業(yè)，占有約全球五分之一的市場份額。預(yù)計(jì)隨著中國半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展，中國在全球CIS市場的占有率將超過50%。1V9esmc

思特威產(chǎn)品布局和技術(shù)創(chuàng)新

思特威專注于CIS芯片研發(fā)、設(shè)計(jì)及銷售。自創(chuàng)立以來，該公司致力于高端成像技術(shù)創(chuàng)新，以性能優(yōu)勢在市場競爭中脫穎而出。徐辰博士表示，未來思特威持續(xù)拓展產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域，以創(chuàng)新的傳感器技術(shù)助推各產(chǎn)業(yè)智能化的發(fā)展，推動集成電路產(chǎn)業(yè)國產(chǎn)化進(jìn)程。1V9esmc

如今，思特威的產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于安防監(jiān)控、車載電子、智能手機(jī)等多個領(lǐng)域，并正向智能駕駛、無人機(jī)、人臉識別、AR/VR等新興市場拓展，推動公司在成像技術(shù)領(lǐng)域的持續(xù)領(lǐng)先。1V9esmc

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徐辰博士回顧了思特威的CIS產(chǎn)品在安防、汽車的成績——在安防應(yīng)用領(lǐng)域，根據(jù)TSR的報(bào)告，2023年思特威在安防CIS市場的占有率為48.2%，蟬聯(lián)該市場全球第一的位置；在智能手機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域，根據(jù)潮電的報(bào)告，2023年在全球智能手機(jī)CIS出貨量排名中，思特威排第五位；在車載應(yīng)用領(lǐng)域，根據(jù)TSR的報(bào)告，思特威出貨量排名全球第四。1V9esmc

思特威設(shè)計(jì)了不同的產(chǎn)品系列，可以滿足客戶不同的需求，這些產(chǎn)品包括傳統(tǒng)系列(SC系列)、高階成像/物聯(lián)網(wǎng)系列(AI/IoT系列)、超星光級系列(SL系列)、車載系列(AT系列)、全局快門/線陣系列(GS/LA系列)、智能手機(jī)系列(CS/XS系列)。在這些全系列產(chǎn)品中凝結(jié)了諸多CIS核心技術(shù)，徐辰博士說：“思特威多年來始終專注于尖端成象技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展，我們的很多核心技術(shù)已經(jīng)從第一代迭代到第二代甚至第三代。”1V9esmc

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接下來，徐辰博士還集中介紹了思特威的幾項(xiàng)創(chuàng)新CIS技術(shù)。1V9esmc

·SFCPixell^®專利技術(shù)

SFCPixel^®專利技術(shù)，基于SFC架構(gòu)的2x2共享像素結(jié)構(gòu)，通過將SF(源極跟隨器)放置到更接近PD(光電二極管)的位置，在同等電子下獲得更高的電壓, 從而實(shí)現(xiàn)更高的靈敏度及更出色的夜視成像效果。根據(jù)思特威的檢測結(jié)果統(tǒng)計(jì)，2x2共享像素結(jié)構(gòu)的感度提升可達(dá)90%，同時，讀取噪聲較不使用該項(xiàng)技術(shù)的可降低50%以上，能帶來更好的暗光效果和動態(tài)范圍。該技術(shù)可應(yīng)用于光電、車載、機(jī)器視覺和手機(jī)CIS領(lǐng)域。1V9esmc

·PixGain^TM技術(shù)

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為了同時兼顧白天和晚上的圖感性能，思特威也推出了PixGain^TM技術(shù)，它同時具有高轉(zhuǎn)換增益(High Gain)及低轉(zhuǎn)換增益(Low Gain)兩種轉(zhuǎn)換增益，可以實(shí)現(xiàn)夜晚低照度下的出色夜視成像，以及兼顧白天強(qiáng)光照下的細(xì)膩明暗細(xì)節(jié)。此外，還能進(jìn)一步將兩種轉(zhuǎn)換增益的照片，在片內(nèi)用算法合成一幅高動態(tài)范圍的照片。1V9esmc

·Lightbox IR^®技術(shù)和城市星光夜視全彩技術(shù)

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目前，思特威的近紅外增強(qiáng)Lightbox IR^®技術(shù)已經(jīng)研發(fā)到第二代，第二代技術(shù)相較第一代，在量子效應(yīng)和噪聲上均有較大提升。近紅外增強(qiáng)了針對安防監(jiān)控夜間和無光環(huán)境下的捕捉影像需求。1V9esmc

此外，思特威也是在安防監(jiān)控領(lǐng)域首推夜視全彩和城市星光概念的企業(yè)，徐辰博士介紹說，思特威和愛芯元智有深度的合作，較高通過感度的傳感器配合AI ISP的強(qiáng)大去噪功能，免去攝像頭為彌補(bǔ)暗光效果不足而需補(bǔ)光的需求，從而實(shí)現(xiàn)了夜視全彩，讓安防攝像頭拍出單反相機(jī)的夜視效果。1V9esmc

·車規(guī)級CIS高動態(tài)范圍技術(shù)

隨著國內(nèi)新能源車的崛起，汽車傳感器也是有一個井噴式的增長。它對圖像的性能、可靠性的要求也是非常高。思特威也把在安防監(jiān)控領(lǐng)域積累的經(jīng)驗(yàn)也帶到了汽車影像產(chǎn)品中，以此來提升汽車CIS產(chǎn)品的性能和競爭力。經(jīng)過多年的努力，思特威車載CIS出貨量達(dá)到全球第四、中國第二。1V9esmc

針對不同車載圖像傳感器的應(yīng)用場景，思特威設(shè)計(jì)了不同高動態(tài)范圍技術(shù)，比如針對車外ADAS應(yīng)用采用了PixelGain HDR^®技術(shù)，增加高速運(yùn)動物體的動態(tài)范圍；針對艙內(nèi)監(jiān)控DMS系統(tǒng)采用單幀拐點(diǎn)HDR技術(shù)，再配合全局快門技術(shù)，減少太陽光對駕駛員面部識別的影響。1V9esmc

·LED閃爍抑制技術(shù)

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為了準(zhǔn)確分辨LED燈的開和關(guān)，需要CIS延長曝光時間以覆蓋LED閃爍周期，但長時間曝光容易產(chǎn)生過曝的問題。思特威LED閃爍抑制(LFS)技術(shù)，在解決LED閃爍問題的同時，采用局部多重曝光的模式增加動態(tài)范圍，成像無運(yùn)動拖尾，對車載場景具有更佳的適用性。1V9esmc

·全局快門技術(shù)

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相較于傳統(tǒng)卷簾快門，全局快門在拍攝畫面時更加真實(shí)還原，在抓拍快速移動的物體時沒有畸變，這對于AI識別算法至關(guān)重要，解決了高速場景拍攝的需求。1V9esmc

早在2017年，思特威就基于SmartGS^®第一代技術(shù)，推出了全球首顆BSI全球快門產(chǎn)品，該產(chǎn)品被廣泛用于無人機(jī)避障、掃地機(jī)器人、各類生物識別及條形碼識別應(yīng)用?，F(xiàn)在，SmartGS^®系列已經(jīng)升級到第三代，在動態(tài)范圍、暗光效果等方面均比第二代有提升，第三代相關(guān)產(chǎn)品在明年陸續(xù)推出。1V9esmc

·全像素相位對焦技術(shù)

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 對于智能手機(jī)CIS的應(yīng)用方向，思特威的思路與車載CIS一樣。根據(jù)徐辰博士的介紹，思特威在安防、車載領(lǐng)域積累的 CIS 技術(shù)優(yōu)勢，例如暗光成像技術(shù)和高動態(tài)范圍技術(shù)等，都可以移植運(yùn)用到智能手機(jī)領(lǐng)域，助力其在高端手機(jī)CIS市場的競爭。針對手機(jī)CIS綜合能力和市場需求趨勢，思特威獨(dú)創(chuàng)了SFCPixel-SL®、AllPix ADAF®等技術(shù)，為移動終端提供了更優(yōu)質(zhì)的影像體驗(yàn)。1V9esmc

他表示：“在手機(jī)產(chǎn)品中采用全像素相位對焦技術(shù)(AllPix ADAF®)，可以實(shí)現(xiàn)100%的全像素對焦，保證在暗光下環(huán)境也能快速對焦。我們推出的多款旗艦的手機(jī)CIS，感度、動態(tài)范圍、功耗、小像素設(shè)計(jì)等性能表現(xiàn)都趕超國際廠商產(chǎn)品的水準(zhǔn)，也贏得了客戶廣泛的認(rèn)可。”1V9esmc

·Lofic HDR^TM技術(shù)

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在旗艦手機(jī)傳感器中，思特威還引入了另一項(xiàng)核心技術(shù)——Lofic HDR。這項(xiàng)技術(shù)通過在像素內(nèi)部設(shè)計(jì)一個超大容量的電容，有效收集曝光期間過曝溢出的電荷。在后續(xù)的合成算法中，將這些溢出電荷與HCG和LCG的信號相結(jié)合，顯著提高了畫面的動態(tài)范圍和層次感。該技術(shù)使得畫面的整體動態(tài)范圍提升了超過10dB，實(shí)現(xiàn)了清晰透徹的成像效果，接近專業(yè)單反相機(jī)的水平。徐辰博士指出，該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步確保了思特威在高端成象領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)先性的優(yōu)勢，采用該技術(shù)的旗艦機(jī)將陸續(xù)在明年面世。1V9esmc

未來CIS產(chǎn)品的創(chuàng)新方向

CIS市場份額的最大占比來自智能手機(jī)市場，現(xiàn)如今，手機(jī)拍攝和視頻功能已成為生活必需。隨著生活方式多樣化，手機(jī)拍攝需求擴(kuò)展至長時間錄制，如直播和視頻主播等新興應(yīng)用，對拍攝效果的專業(yè)化需求日益增長。這些變化要求手機(jī)CIS在分辨率、動態(tài)范圍、低功耗、對焦速度等方面提升性能。在此背景下，思特威在智能手機(jī)CIS上不斷創(chuàng)新，推動高階智能手機(jī)向?qū)I(yè)攝影方向發(fā)展，讓用戶隨時隨地拍攝專業(yè)級照片。1V9esmc

在車載應(yīng)用領(lǐng)域，智能汽車攝像頭搭載量高達(dá)15顆，思特威的高動態(tài)范圍、高分辨率CIS助力車輛快速決策，確保行駛安全。因此，車載CIS也是思特威未來布局的重點(diǎn)，旨在提升出行便捷性和安全性。1V9esmc

安防領(lǐng)域的CIS正向更高分辨率發(fā)展，并且有兩個主流的趨勢——黑光夜視全彩和Always-On Video(AOV)應(yīng)用，滿足安防領(lǐng)域24小時監(jiān)測的需求。目前，思特威推出的安防CIS已經(jīng)能滿足客戶的需求。1V9esmc

此外，隨著時代和科技的發(fā)展，影像也逐漸為人們更多智能化生活而服務(wù)，徐辰博士指出，思特威有信心開拓出更多針對智能化和高端應(yīng)用的CIS產(chǎn)品，包括不限于數(shù)碼相機(jī)、醫(yī)療內(nèi)鏡、工業(yè)檢測等應(yīng)用。1V9esmc