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车载摄像源自疯狂创意,曾被抢单的龙头舜宇光学多领域位居前方

发布日期:2022-07-05 12:44    点击次数:175

本文是CIS传感器系列第三篇。

车载摄像源自疯狂创意,曾被抢单的龙头舜宇光学多领域位居前方

疯狂创意的产物—车载摄像头的发展历程

汽车上装置照相机的思想早在上个世纪就做了尝试,1956年别克Centurion概念车的后视镜尾部就装置了照相机,照片可传输到驾驶室仪外盘的屏幕上,这也是流媒体后视镜的雏形。天然Centurion的尾部还采用了喷气式战斗机的设计,车顶采用了全玻璃材质,总之在阿谁疯狂的年代,车的设计也要疯狂。

车载摄像源自疯狂创意,曾被抢单的龙头舜宇光学多领域位居前方

资料来源:别克Centurion概念车,阿尔法经济钻研

不过从别克Centurion概念车的呈现到1991年丰田推出全球首款带有后置摄像头的Soarer,这三十多年里由于摄像技术尚未成熟,技术成本也很高,除了个别概念车就车载摄像头做了尝试,车载摄像技术并异国实现规模答用,所以这段时间也算是萌芽期。

1991年丰田推出的Soarer是全球第一款带有后置摄像头的商用汽车,驾驶员可议定仪外盘上的彩色屏幕看到后车环境状况。之后1991-2006年间车载摄像头渐渐开起规模化商用,这段时期是初步发展期。

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资料来源:丰田Soarer跑车,阿尔法经济钻研

2006年至今是车载摄像头技术的快速发展期,2006年以来Y.Suzuki、Y.Hirama等人挑出的汽车全景环视概念基本上奠定了而今车载摄像技术的基础,其基本原理是在汽车方圆架设多个广角摄像头,采集的影像经过处理可形成360度全景视图。2007年日产发布全球首款全景动车融洽编制即AVM环景监视编制,该编制由装置在车前、车尾、傍边外后视镜的四个超广角镜头、测距雷达、车内里央节制台构成。四个超广角镜头可采集车身前后傍边的实时影像,影像经过中心节制台处理后可相符成完全的360度全景视图并体而今中心节制台的屏幕上。

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资料来源:环景监视编制图示,公开资料算帐,阿尔法经济钻研

AVM环景监视编制可实现无盲区动驶、全景泊车等功能。之后本田、富士通等相继推出Multi-View Camara编制、Multi-Angle Vision编制等,车载摄像头技术快速发展,市场规模也一直加长。2015-2019年全球车载摄像头市场规模从62亿美元加长至112亿美元,预测到2025年加长至270亿美元,年复相符加长率15.8%。

天然中国车载摄像头市场同样发展快捷,市场规模从2015年的14亿元加长至2019年的47亿元,预测2025年达到230亿元,年复相符加长率为30.3%,中国车载摄像头市场加速要显着高于全球加速。2018年中国车载摄像头出货量2600万颗,预测到2020年达到4400万颗。

车载摄像源自疯狂创意,曾被抢单的龙头舜宇光学多领域位居前方

资料来源:ICVTank,阿尔法经济钻研

ADAS与车载摄像头的融相符及车载CIS紧要技术

而今消耗者越来越多的依附车载摄像头来避免视觉盲区,或对汽车进动长途监控,而且车载摄像头作为动车记录仪的一单方,可以让驾驶员能行使其来保留动车证据。不过随着汽车主动化和智能化的一直演进,车载摄像头在原有功能上也一直加补新的功能,尤其在ADAS即高级驾驶辅助编制中,摄像头扮演者视觉传感器的角色。天然从分布位置来看,车载摄像头照样紧要分布在前后傍边的位置,并异国太大的转变:

车载摄像源自疯狂创意,曾被抢单的龙头舜宇光学多领域位居前方

资料来源:ADAS默示图,公开资料算帐,阿尔法经济钻研

眼前无人驾驶的一栽思路是让汽车可以像人类同等"感知、决策、施动",即实现汽车的"智能化",从而照准汽车代替身类落成单方或一共驾驶操作,ADAS议定运用传感器等使得汽车自身具有感知能力,再加上行使算法对分歧路况进动分析和决策,已经具有肯定的主动驾驶能力。不过而今ADAS也在特定场景下可以议定横向和纵向操作实现车速和转向主动化,但在这一过程中照样必要驾驶员对车辆起终保持掌控,所以仅限于有条件的主动驾驶。ADAS眼前紧要的功能有感知预警和主动节制,其中感知预警方面由于加装了车载摄像头、毫米波雷达和超声波雷达等,可实现FCW车前碰撞预警、PCW动人碰撞预警及LDW车道偏离预警等功能;在主动节制方面可实现ACC自适相符巡航、AEB主动危险制动及LKS车道保持编制等功能,再加上SVC全景倒车辅助和AP主动泊车,构成了眼前ADAS车外音信的绝大单方功能:

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资料来源:ADAS基本功能,公开资料算帐,阿尔法经济钻研

遵循NXP和华为等的主动驾驶升级路径,而今主动驾驶技术处于从L2向L3升级的过程,预测到2023年将渐渐进入L4,天然在这一过程中必要配置的毫米波雷达和摄像头数目也大幅加补。比如在L3阶段必要4-8部毫米波雷达和3-8个摄像头,L4则必要6-12部毫米波雷达和8-12个摄像头,技术升级有利于毫米波雷达和车载摄像头厂商。

车载摄像源自疯狂创意,曾被抢单的龙头舜宇光学多领域位居前方

资料来源:主动驾驶升级路径,NXP资料算帐,阿尔法经济钻研

车载摄像头中CIS的成本占比为50%,其次为模组封装、光学镜头、红外滤光片和音圈马达,成本占比离别为25%、14%、6%和5%,CIS仍为车载摄像头的最中心部件。

车载摄像头对像素的恳求远异国手机那样高,但因汽车动车的奇特性,同样必要分歧功能的摄像头来已足相答的功能。而今在前视部位紧要采用单目和双目两栽摄像头,但双目摄像头尽管拥有更好的测距功能,但由于必要装置在两个位置,而且成本比单目摄像头贵50%傍边,所以而今紧要以单目摄像头为主。在环视、后视和内置部位紧要采用广角摄像头:

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资料来源:车载摄像头类型,公开资料算帐,阿尔法经济钻研

在技术上,豪威科技的车载摄像头采用了高动态范围成像HDR技术,来实现比平日数位图像技术更大曝光动态范围。天然在这其中呈现了时间复用和空间复用两栽技术,其中时间复用是相像的像素阵列议定运用多个交错HDR描绘多个边框,长处是可以最浅近的技术实现与传统传感器的兼容,但缺点是分歧时间发生的捕捉会产生行动假影。天然空间复用将单个像素阵列帧分解为多个解决了假影的题目,但缺点是有分辨率耗损,而且会降矮智慧度:

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资料来源:HDR技术默示图,公开资料算帐,阿尔法经济钻研

在车载摄像头中还引入了阵列摄像机技术,该技术是在红外灯的内核为LED IR Array的高效长寿的红外夜视设备,紧要上风在于亮度高、体积幼、后果高和光线均匀,而且寿命较长,但而今由于在汽车光学对准难以保持温度范围,以及图像融相符必要复杂的计算等,面临诸多挑衅。

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资料来源:阵列摄像机,公开资料算帐,阿尔法经济钻研

CIS有卷帘快门和全局快门两栽快门手法。卷帘快门的扫描速度比乏味式焦平面快门慢,所以面对高速行动的物体会产生比较显着的变形,而全局快门则比较好的改善了高速行动对象的变形题目。天然而今在摄像头中还采用了改进的近红外反映(NIR)、高智慧度滤色片阵列(RCCB)、3D成像和集成传感和处理等技术,改善了摄像头的性能。

车载摄像头产业链结构完全,个别龙头竞争压力凸显

车载摄像头的上游是光学镜片供答商、滤光片供答商等用于制造摄像头的原质料供答商,中游紧要是舜宇光学、说相符光电云云的摄像头元件制造商,卑劣紧要是模组供答商,负责封装车载摄像头模组和编制集成:

车载摄像源自疯狂创意,曾被抢单的龙头舜宇光学多领域位居前方

资料来源:车载摄像头产业链,头豹钻研院资料算帐,阿尔法经济钻研

上游光学镜片供答商方面,大立光、亚洲光学、玉晶光和今国光学等中国台湾厂商具备很强的竞争力,国内舜宇光学在全球手机镜头市场的市占率为9%,固然大幅落后大立光,但市占率与玉晶光、关东美辰等很是,具备肯定竞争力。

滤光片供答商紧要以旭硝子、大真空、日本电波等日韩厂商为主,中国国内厂商紧要包括水晶光电、欧菲光等。水晶光电的蓝玻璃红外截止滤光片产量和销量位居世界前三,具备肯定竞争力。爱怜膜是镜头组的紧要构成质料,紧要以3M、蔡司、美能达等国外厂商为主,国内供答商紧要是水晶光电,总体来看竞争力较弱。

舜宇光学(2382.HK)成立于2006年9月,是中国领先的光学产品制造企业,公司在光学非球面技术、AF/ZOOM和多层膜等中心领域处于国内领先程度,其产品包括光学零件(玻璃/塑料镜片、平面镜、棱镜及各栽镜头)、光电产品(手机相机模组及其他光电模组)和光学仪器(显微镜、测量仪器等),在全球手机镜头出货量的市占率为9%;全球车载摄像头领域的市占率为34%,全球第一;全球安防监控镜头市场出货量市占率16.1%,仅次于宇通光学;全球摄像头模组市场的市占率为9%,全球第四:

车载摄像源自疯狂创意,曾被抢单的龙头舜宇光学多领域位居前方

资料来源:舜宇光学单方领域市占率,前瞻产业钻研院/智妍询查等算帐,阿尔法经济钻研

2020年上半年舜宇光学营收188.92亿元,全年有看达到435亿元,实现14.88%的加长;上半年净收好17.49亿元,同比加长22.21%,预测全年实现净收好43.80亿元,同比加长9.73%。

丘钛科技(1478.HK)是另一家在港股上市的摄像头模组制造商,凝神于中国品牌智能手机和平板计算机制造商中高端摄像头模块和指纹识别模块市场,是中国少量开首运用COB及COF封装技术的摄像头模组供答商。2019年丘钛科技营收与净收好离别为131.70亿元和5.42亿元,今年上半年营收与净收好离别为88.04亿元、3.36亿元,同比加长73.96%和85.54%。预测全年营收与净收好达到185.13亿元和7.51亿元,同比加长超过35%。

天然在摄像头领域,舜宇光学和丘钛科技等依然面临日韩企业和台资企业的竞争压力,此前就有自家交易业务被大立光抢单导致二级市场股价大跌的情形。

本文后续会对舜宇光学和丘钛科技这两家公司做个梳理。

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