Yole Développement 去年年中公布的數(shù)據(jù)顯示，2018年CMOS圖像傳感器（以下簡(jiǎn)稱CIS）市場(chǎng)規(guī)模約在154億美元，而2019年這個(gè)數(shù)字預(yù)計(jì)能夠達(dá)到170億美元——更多統(tǒng)計(jì)機(jī)構(gòu)的增幅數(shù)字與此相似。KK2esmc

CIS的市場(chǎng)主要驅(qū)動(dòng)力目前仍然來自智能手機(jī)，雖然智能手機(jī)年出貨量近些年正在趨穩(wěn)，但Yole在報(bào)告中提到，如今每臺(tái)手機(jī)平均都需要2.5個(gè)圖像傳感器。除了手機(jī)常規(guī)的前后置攝像頭，后置的多攝像頭也已經(jīng)是相當(dāng)顯著的趨勢(shì)。預(yù)計(jì)2024年，CIS市場(chǎng)規(guī)?？蛇_(dá)240億美元。KK2esmc

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在整個(gè)半導(dǎo)體市場(chǎng)大環(huán)境并不樂觀，以及中美貿(mào)易摩擦對(duì)CIS產(chǎn)品平均售價(jià)產(chǎn)生消極影響的前提下，CIS需求始終處在相當(dāng)旺盛的狀態(tài)，且整體供不應(yīng)求。從市場(chǎng)觀察來看，2019年11月底，CIS市場(chǎng)2M/5M/VGA低像素CIS嚴(yán)重缺貨，中高像素產(chǎn)能也愈發(fā)緊張，CIS價(jià)格出現(xiàn)大幅上漲。從2019年年初至今，上游晶圓產(chǎn)能緊張，CIS供需關(guān)系被進(jìn)一步打破，國(guó)內(nèi)廠商500萬像素及以下的CIS出現(xiàn)兩次大規(guī)模漲價(jià)——即便整體漲幅近40%，出貨壓力也未見緩解，甚至給國(guó)內(nèi)多家CIS封測(cè)廠帶來了產(chǎn)能壓力和業(yè)績(jī)利潤(rùn)提升。KK2esmc

車載攝像頭的低像素之謎

這樣的市場(chǎng)趨勢(shì)基本在意料中。若要剖析其中原因，須從細(xì)分市場(chǎng)下手。不同應(yīng)用市場(chǎng)對(duì)于CIS的需求也是截然不同的，相機(jī)、手機(jī)需要最前沿的CIS民用技術(shù)——比如小米CC9 Pro手機(jī)已經(jīng)開始采用0.8μm像素尺寸的1億像素分辨率，這部分高端市場(chǎng)作為CIS的核心，自然無需贅言。CIS的應(yīng)用領(lǐng)域很廣，即便當(dāng)前其市場(chǎng)價(jià)值主要被智能手機(jī)占據(jù)，但CIS的應(yīng)用領(lǐng)域還包括汽車、醫(yī)療、安防、游戲、可穿戴設(shè)備等。KK2esmc

而在上述低像素應(yīng)用領(lǐng)域，真正的增量市場(chǎng)從Yole近兩年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，很顯然是來自汽車和安防市場(chǎng)，其中尤以汽車攝像頭市場(chǎng)需求為代表。不過車載攝像頭或者汽車CIS的應(yīng)用環(huán)境，決定了其市場(chǎng)很難與手機(jī)應(yīng)用相提并論。KK2esmc

就我們對(duì)市場(chǎng)的觀察來看，當(dāng)前汽車CIS分辨率普遍在200-500萬像素上下，為何就分辨率這個(gè)指標(biāo)來看，它與手機(jī)CIS代差如此之大。理解了這個(gè)問題，大致即可知汽車CIS的應(yīng)用現(xiàn)狀。這大概可以從幾個(gè)方面來理解。首先，就出貨量來看，2019年CIS總出貨量預(yù)估在61億顆左右——手機(jī)應(yīng)用占到其中64%，也就是將近40億顆；汽車作為CIS的重要市場(chǎng)，實(shí)際還不足手機(jī)市場(chǎng)的1/10，而且這還是從出貨量的角度，而非銷售額來看。KK2esmc

可在終端層面做對(duì)比的是，iPhone 2018年的全球出貨量是2.25億部；而這一年全球最暢銷的車型豐田卡羅拉總銷量大約是118萬輛，大眾途觀、高爾夫、Polo加起來也不過230萬輛。即便汽車單價(jià)比手機(jī)高得多，從CIS制造商的角度來看，有出貨量才有話語(yǔ)權(quán)。KK2esmc

其次，車規(guī)級(jí)攝像頭應(yīng)對(duì)的環(huán)境更不穩(wěn)定，要求更嚴(yán)苛，汽車CIS在應(yīng)用方向上與手機(jī)天然不同。這一點(diǎn)包含了至少三個(gè)基本要求：（1）盡可能拍得到，亦即寬頻譜的高敏感度，以及實(shí)時(shí)的高動(dòng)態(tài)范圍（尤其雨雪天氣）；（2）可靠性，能夠在低溫、高溫等各種惡劣環(huán)境下工作，且具備極好的耐震特性；（3）更優(yōu)化的成本與緊湊系統(tǒng)，這一點(diǎn)與前述汽車制造商的話語(yǔ)權(quán)有很大關(guān)系。KK2esmc

這三點(diǎn)實(shí)則決定了汽車CIS必須采用大像素設(shè)計(jì)（并且可能令像素filter設(shè)計(jì)與手機(jī)CIS的傳統(tǒng)RGB拜耳陣列不同，以及加入針對(duì)夜視的紅外成像支持），而成本的進(jìn)一步保持，以及可靠性的高要求，讓汽車CIS很難實(shí)現(xiàn)高像素。KK2esmc

第三，除了CIS與攝像頭本身，圖像數(shù)據(jù)傳輸及處理要求具備極高的實(shí)時(shí)性。比如從后視攝像頭應(yīng)用于泊車系統(tǒng)時(shí)，從獲取視頻數(shù)據(jù)到屏顯，必須有極小的時(shí)延，否則極易造成事故。這讓高像素?cái)?shù)據(jù)量，以及傳統(tǒng)高帶寬但時(shí)延也高的傳輸方案變得不可用。KK2esmc

日經(jīng)2019年上半年報(bào)道稱，索尼準(zhǔn)備在2020年量產(chǎn)750萬像素汽車CIS，這顆CIS尺寸為1/1.7英寸，單像素尺寸2.25μm，這就比如今主流0.8μm的手機(jī)CIS大多了；這顆CIS的動(dòng)態(tài)范圍最高120dB；索尼預(yù)計(jì)這款CIS需搭配Mobileye的EyeQ5或英偉達(dá)的Xavier達(dá)成如此像素?cái)?shù)量的后端處理。KK2esmc

汽車成為CIS最大增量市場(chǎng)

索尼這款即將量產(chǎn)的新品表明了兩件事：其一，汽車CIS即便在出貨量方面無法與手機(jī)CIS相提并論，技術(shù)整體卻仍在向前推進(jìn)，隨CIS周邊組件的技術(shù)發(fā)展，汽車CIS的分辨率也在提升；其二，汽車仍然是CIS制造商追逐利潤(rùn)的一大著力點(diǎn)。當(dāng)前支持ADAS全套功能至少需要在車上安裝6個(gè)攝像頭，IC Insights甚至認(rèn)為某些車未來可能需要10個(gè)以上的攝像頭，以實(shí)現(xiàn)前視、后視、360°環(huán)視，以及車內(nèi)用于司機(jī)狀態(tài)識(shí)別的內(nèi)置攝像頭。因此，智能網(wǎng)聯(lián)車、自動(dòng)駕駛這些趨勢(shì)都成為促使汽車CIS市場(chǎng)疾速增長(zhǎng)的重要原因。 KK2esmc

Yole預(yù)計(jì)，2019年CIS市場(chǎng)增長(zhǎng)率為10%，在整個(gè)半導(dǎo)體領(lǐng)域的銷售額中超過3%的占比。在CIS市場(chǎng)銷售額中，當(dāng)前應(yīng)用于手機(jī)的CIS占到整個(gè)市場(chǎng)的約70%。但包括安防、汽車在內(nèi)的市場(chǎng)都有兩位數(shù)的增長(zhǎng)。KK2esmc

IC Insights的數(shù)據(jù)則顯示，2019年CIS市場(chǎng)總銷售額155億美元，相較2018年增長(zhǎng)9.2%。這個(gè)數(shù)據(jù)量級(jí)與Yole提供的數(shù)據(jù)大致相仿。實(shí)際2018年相比2017年，該市場(chǎng)的攀升速度已經(jīng)達(dá)到了14%。2018年智能手機(jī)占到CIS總銷售額的61%，如果從出貨量來看，則占到了64%。KK2esmc

不過IC Insights有特別提到，汽車應(yīng)用成長(zhǎng)迅速，2018年CIS市場(chǎng)價(jià)值的6%由汽車市場(chǎng)貢獻(xiàn)，其復(fù)合年增長(zhǎng)率為29.7%。預(yù)計(jì)2023年會(huì)達(dá)到32億美元，并拿下市場(chǎng)總份額的15%。KK2esmc

于此，汽車應(yīng)用場(chǎng)景會(huì)成為未來CIS最大的增量市場(chǎng)，緊隨其后的是醫(yī)療/科學(xué)系統(tǒng)、安防攝像頭、工業(yè)（機(jī)器人與IoT），以及游戲（包括消費(fèi)級(jí)AR/VR）。IC Insights預(yù)測(cè)到2023年，手機(jī)應(yīng)用在CIS市場(chǎng)總價(jià)值中的占比會(huì)降到45%左右。KK2esmc

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2018年汽車圖像傳感器市場(chǎng)參與者份額，來源：Yole DéveloppementKK2esmc

索尼憑借在手機(jī)CIS市場(chǎng)的絕對(duì)領(lǐng)導(dǎo)者地位，也成為整個(gè)CIS市場(chǎng)份額最大的參與者。Yole數(shù)據(jù)顯示，近兩年索尼拿下了CIS市場(chǎng)超過40%的份額。不過在汽車領(lǐng)域，安森美半導(dǎo)體（ON Semiconductor）占據(jù)汽車CIS超過1/3的市場(chǎng)份額，索尼則在近兩年剛剛坐穩(wěn)第三的位置，且持續(xù)擴(kuò)張這部分的市場(chǎng)份額——只不過Yole于2018年認(rèn)為年索尼很快會(huì)攀升至第二位的預(yù)測(cè)未能實(shí)現(xiàn)。KK2esmc

大趨勢(shì)仍在向前

Yole最新的報(bào)告已經(jīng)下調(diào)了對(duì)于單后視以及ADAS單攝像頭市場(chǎng)的預(yù)期，原因主要是中國(guó)和美國(guó)的整車市場(chǎng)銷售額出現(xiàn)雙雙下滑——從更多分析機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)來看，這個(gè)趨勢(shì)或許未來還將持續(xù)一段時(shí)間，這屬于整個(gè)行業(yè)的陣痛期。不過即便如此，2019-2024針對(duì)汽車圖像傳感器的市場(chǎng)預(yù)期也仍然維持在較高的增長(zhǎng)水平，畢竟單車ADAS攝像頭數(shù)量上升也很顯著。KK2esmc

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2012-2024汽車攝像頭模塊銷售額增長(zhǎng)情況，來源：Yole DéveloppementKK2esmc

未來汽車電子中的各種視覺系統(tǒng)，至少包含了司機(jī)監(jiān)控、手勢(shì)識(shí)別、后視、360°環(huán)視、外后視鏡替代方案、前視單攝、前視多攝、夜視、行車記錄儀等。如果單以攝像頭模塊來計(jì)，2018年攝像頭模塊的市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到30億美元，預(yù)計(jì)2024年這一市場(chǎng)的銷售額能夠達(dá)到57億美元，這里的復(fù)合年增長(zhǎng)率也已經(jīng)做了下調(diào)，但整體趨勢(shì)的上揚(yáng)依然不可逆轉(zhuǎn)。KK2esmc

在面向ADAS具體應(yīng)用時(shí)，車道偏離預(yù)警、前撞預(yù)警、行人碰撞預(yù)警、車道保持輔助、緊急制動(dòng)剎車、自適應(yīng)巡航、交通標(biāo)示識(shí)別等都需要應(yīng)用攝像頭。因此汽車CIS市場(chǎng)行情的看正也是不言而喻的。這是個(gè)雖然整體市場(chǎng)容量無法與手機(jī)相提并論，但市場(chǎng)成長(zhǎng)速度超過任何應(yīng)用領(lǐng)域，即便遭遇行業(yè)逆境也依然在快速前行的市場(chǎng)。KK2esmc

值得一提的是，除了視覺成像系統(tǒng)，用于ADAS的其他傳感器如毫米波雷達(dá)、LIDAR也正因此得到前所未有的發(fā)展。在針對(duì)傳感器市場(chǎng)的趨勢(shì)預(yù)期中，眾多市場(chǎng)分析機(jī)構(gòu)都認(rèn)為，在汽車電子逐漸步入成熟期時(shí)，各種傳感器將發(fā)生融合。例如攝像頭這類視覺系統(tǒng)，會(huì)部分與雷達(dá)做融合、構(gòu)成更為智能的系統(tǒng)。就長(zhǎng)期來看，汽車CIS產(chǎn)品在技術(shù)上將會(huì)持續(xù)演進(jìn)，在市場(chǎng)容量積累到一個(gè)階段時(shí)，或以提升單價(jià)而非增加數(shù)量的方式繼續(xù)存在。KK2esmc

本文為《國(guó)際電子商情》2020年1月刊雜志文章，版權(quán)所有，禁止轉(zhuǎn)載。免費(fèi)雜志訂閱申請(qǐng)點(diǎn)擊 這里 KK2esmc