自動(dòng)駕駛傳感器市場(chǎng)大起底

　　車(chē)載攝像頭市場(chǎng)規模預測

　　預計 2020 年國內車(chē)載攝像頭需求量將達 4，200 萬(wàn)顆，市場(chǎng)規模達 60 多億元。 2015 年國內車(chē)載攝像頭需求量大約 1，300 萬(wàn)顆。對國內車(chē)載攝像頭市場(chǎng)規模簡(jiǎn)單測算如下：

　　1)假設臺灣乘用車(chē)銷(xiāo)量保持 5%的年復合增長(cháng)率，那么到 2020 年乘用車(chē)銷(xiāo)量將達 2699 萬(wàn)輛;

　　2)假設到 2020 年，前視攝像頭(1 顆)滲透率接近 40%;側視攝像頭(2 顆)滲透率 20%;

　　后視攝像頭(1 顆)滲透率為 50%;內置攝像頭(1 顆)為 5%;

　　3)考慮到國內龐大的汽車(chē)保有量，后裝市場(chǎng)也不可忽視。假設后裝僅考慮前視攝像頭(1 顆)和后視攝像頭(1 顆)，滲透率都為 10%，那么后裝市場(chǎng)每年將新增需求 400 多萬(wàn)顆。根據以上假設，可以估算出到2020 年國內車(chē)載攝像頭市場(chǎng)新增需求約 4200 萬(wàn)顆，按照單價(jià) 160 元人民幣計算，市場(chǎng)規模將達 67 億元人民幣。

　　2020 年國內車(chē)載攝像頭市場(chǎng)需求量測算

　　攝像頭產(chǎn)業(yè)鏈主要有鏡頭組、CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，即互補性金屬氧化物半導體)、 DSP(Digital Signal Process 即數字信號處理器)、模組封裝等環(huán)節組成。近幾年，智能手機的高速增長(cháng)帶動(dòng)了攝像頭市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展，但是從 2014年開(kāi)始智能手機的增速已轉緩，手機攝像頭未來(lái)的增長(cháng)率也必將放緩。隨著(zhù)車(chē)載攝像頭市場(chǎng)的興起，手機攝像頭產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節的產(chǎn)能將向車(chē)載攝像頭產(chǎn)業(yè)轉移，預計未來(lái)CMOS、鏡頭、 模組封裝等產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節將繼續保持高增長(cháng)。

　　車(chē)載攝像頭產(chǎn)業(yè)鏈

　　CMOS 是攝像頭的核心部件，廣泛應用于車(chē)載攝像頭上。 CMOS，是攝像頭的感光元件，相比 CCD(Charge-coupled Device，即電荷耦合元件)感光元件成像質(zhì)量稍差一些，但是成本更低，也更加省電，在像素要求不高的車(chē)載攝像頭領(lǐng)域應用十分廣泛。另外 CMOS相對于 CCD 也有兩個(gè)重要優(yōu)勢：

　　1)速度快。 CMOS 光電傳感器采集光信號的同時(shí)就可以取出電信號，還能同時(shí)處理各單元的圖像信息，速度比 CCD 電荷耦合器快很多，高性能的 CMOS 攝像頭影像采集速度能高達 5，000 幀/秒;

　　2)高動(dòng)態(tài)范圍。在車(chē)輛高速行駛時(shí)，光線(xiàn)條件變化劇烈且頻繁， COMS 即使在亮度差別較大的環(huán)境中仍能快速識別周邊物體。CMOS 價(jià)值約占到攝像頭成本的三分之一，基本被外資品牌把控。 Sony、 Samsung 和OmniVision 三家企業(yè)的市場(chǎng)份額超過(guò) 60%。

　　Sony 在全球 CMOS 傳感器領(lǐng)域常年占據市場(chǎng)份額第一的位置，憑借其在 CMOS 積累的深厚技術(shù)，加上收購了 Toshiba 影像傳感器業(yè)務(wù)，其市場(chǎng)份額有望進(jìn)一步擴大。 CMOS 市場(chǎng)基本被外資品牌把控，國產(chǎn)品牌的話(huà)語(yǔ)權較弱。OmniVision 是國內 CMOS 封裝企業(yè)晶方科技的大股東之一，也是晶方科技的大客戶(hù)。因此晶方科技有望在 CMOS 需求量大幅增長(cháng)的情況下受益。

　　2015年CMOS的市場(chǎng)份額

　　鏡頭也是攝像頭的一個(gè)重要部件，國內自主品牌企業(yè)有明顯優(yōu)勢。根據 TSR 的研究報告，2015 年全球攝像頭鏡頭廠(chǎng)商中，臺灣企業(yè)大立光電的出貨量仍保持第一，占據全球約三分之一的市場(chǎng)份額。而國內舜宇光學(xué)以微弱優(yōu)勢超過(guò)玉晶，排名上升至第二。 而在車(chē)載攝像頭鏡頭市場(chǎng)，舜宇光學(xué)的鏡頭出貨量居全球第一位，市場(chǎng)占有率達 30%左右，已進(jìn)入各大車(chē)企(寶馬、奔馳、奧迪)前裝市場(chǎng)。

　　全球攝像頭鏡頭廠(chǎng)商及市場(chǎng)份額(單位： %)

　　車(chē)載攝像頭模組組裝工藝復雜，市場(chǎng)壁壘較高，但國內已有廠(chǎng)商進(jìn)入。 相對于手機攝像頭等消費級電子，車(chē)載攝像頭安全等級要求高，工藝也更加復雜，市場(chǎng)壁壘較高，Panasonic、Sony、 Valeo、 Fujitsu-ten 等廠(chǎng)商占據較大份額。車(chē)載攝像頭模組封裝的市場(chǎng)集中度也高于手機攝像頭，國內舜宇光學(xué)、歐菲光等廠(chǎng)商在手機攝像頭封裝領(lǐng)域市場(chǎng)份額居前，現也已全面進(jìn)入車(chē)載攝像頭模組封裝制造中。

　　雷達：測距測速必不可少的傳感器

　　雷達通過(guò)發(fā)射聲波或者電磁波對目標物體進(jìn)行照射并接收其回波，由此獲得目標物體的距離、距離變化率(徑向速度)、大小、方位等信息。雷達最先應用于軍事中，后來(lái)逐漸民用化。隨著(zhù)汽車(chē)智能化的發(fā)展趨勢，雷達開(kāi)始出現在汽車(chē)上，主要用于測距、測速等功能。汽車(chē)雷達可分為超聲波雷達、毫米波雷達、激光雷達等，不同雷達的原理不盡相同，性能特點(diǎn)也各有優(yōu)勢，可用于實(shí)現不同的功能。

　　(1)超聲波雷達

　　超聲波雷達是利用傳感器內的超聲波發(fā)生器產(chǎn)生 40KHz的超聲波，再由接收探頭接收經(jīng)障礙物反射回來(lái)的超聲波，根據超聲波反射接收的時(shí)間差計算與障礙物之間的距離。超聲波雷達成本較低，探測距離近精度高，且不受光線(xiàn)條件的影響，因此常用于泊車(chē)系統中。

　　自動(dòng)泊車(chē)功能離不開(kāi)超聲波雷達。 寶馬最新的 i 系列和 7 系列已經(jīng)支持使用車(chē)鑰匙遙控汽車(chē)自動(dòng)泊車(chē)，在操作過(guò)程中用戶(hù)只需要發(fā)出前進(jìn)或后退兩個(gè)指示，汽車(chē)就會(huì )持續使用超聲波傳感器檢測車(chē)位和障礙物，自動(dòng)操作方向盤(pán)和制動(dòng)器，實(shí)現自動(dòng)泊車(chē)。大眾第三代超聲波半自動(dòng)泊車(chē)系統，泊車(chē)輔助系統通常使用 6-12 個(gè)超聲波雷達，車(chē)后部的 4 個(gè)短距超聲波雷達負責探測倒車(chē)時(shí)與障礙物之間的距離，一側的長(cháng)距超聲波雷達負責探測停車(chē)位空間。

　　(2)毫米波雷達： ADAS 核心傳感器

　　毫米波是指波長(cháng)在 1mm 到 10mm 之間的電磁波，換算成頻率后，毫米波的頻率位于 30GHz到 300GHz 之間。毫米波的波長(cháng)介于厘米波和光波之間，因此毫米波兼有微波制導和光電制導的優(yōu)點(diǎn)。毫米波雷達在導彈制導、目標監視和截獲、炮火控制和跟蹤、高速通信、衛星遙感等領(lǐng)域都有廣泛的應用。近些年，隨著(zhù)毫米波雷達技術(shù)水平的提升和成本的下降，

　　毫米波雷達開(kāi)始應用于汽車(chē)領(lǐng)域。

　　不同波長(cháng)雷達的應用場(chǎng)景

　　毫米波雷達具有眾多優(yōu)點(diǎn)，是 ADAS 核心傳感器。毫米波的波長(cháng)介于厘米波和光波之間，因此毫米波兼有微波制導和光電制導的優(yōu)點(diǎn)： 1)同厘米波導引頭相比， 毫米波導引頭具有體積小、質(zhì)量輕和空間分辨率高的特點(diǎn); 2)與紅外、激光等光學(xué)導引頭相比， 毫米波導引頭穿透霧、煙、灰塵的能力強，傳輸距離遠，具有全天候全天時(shí)的特點(diǎn); 3) 性能穩定，不受目標物體形狀、顏色等干擾。 毫米波雷達很好的彌補了如紅外、激光、超聲波、攝像頭等其他傳感器在車(chē)載應用中所不具備的使用場(chǎng)景。

　　毫米波雷達探測距離遠，精度高，是 ACC、 AEB 首選傳感器。 毫米波雷達的探測距離一般在 150m-250m 之間，有的高性能毫米波雷達探測距離甚至能達到 300m，可以滿(mǎn)足汽車(chē)在高速運動(dòng)時(shí)探測較大范圍的需求。另外，毫米波因波長(cháng)較短，彌散程度低，聚焦性好，因此毫米波雷達的探測精度較高。這些特性使得毫米波雷達能夠監測到大范圍內車(chē)輛的運行情況，同時(shí)對于前方車(chē)輛的速度、加速度、距離等信息的探測也更加精準，因此是 ACC、AEB 的首選傳感器。