國產(chǎn)無(wú)反相機產(chǎn)業(yè)鏈初現

根據相機及影像產(chǎn)品協(xié)會(huì )（CIPA）公布的數據，2024 年 1 月至 5 月，中國市場(chǎng)相機出貨量全球占比達到 23.4%，躍居繼美洲之后的全球第二大市場(chǎng)。在智能手機沖擊下曾一度遇冷的相機市場(chǎng)，如今因直播電商、短視頻等新興產(chǎn)業(yè)的崛起而重新煥發(fā)生機。產(chǎn)品創(chuàng )新與流量經(jīng)濟的交織，正在為傳統行業(yè)打開(kāi)一條全新的消費路徑。

日本佳能副社長(cháng)、執行董事小澤秀樹(shù)也表示，2023 年中國數碼相機市場(chǎng)實(shí)現了 25% 的增長(cháng)，其中無(wú)反相機更是增長(cháng)了 31%，預計 2024 年這一增長(cháng)勢頭將持續，無(wú)反相機的增長(cháng)有望達到 35%。隨著(zhù)近年來(lái)國內相機市場(chǎng)的日益擴大，用戶(hù)對于國產(chǎn)相機的呼聲越來(lái)越高。

但一直以來(lái)，國內相機市場(chǎng)被日本品牌占據。根據調查公司 Techno System Research 的數據，在 2023 年無(wú)反相機全球出貨量中，第一為佳能占 41%，第二為索尼占 32%，第三為尼康占 13.2%，第四為富士占 8.0%，其他品牌占比 5.5%。主流品牌都是來(lái)自日本的相機公司。

不過(guò)，近年來(lái)，國產(chǎn)相機產(chǎn)業(yè)鏈頻頻傳來(lái)各種消息。今年早些時(shí)候，許多小米粉絲在雷軍的社交媒體賬號下請愿，希望他能開(kāi)發(fā)數碼相機，相關(guān)話(huà)題「# 雷軍能不能生產(chǎn)一下相機 #」一度登上熱搜榜首位，之后一些數碼博主也聲稱(chēng)大疆（DJI）或將發(fā)布無(wú)反相機，而就在此前大疆控股了著(zhù)名相機制造商哈蘇，八月份又傳出國產(chǎn)全球首款 1.8 億像素全畫(huà)幅 CMOS 芯片試產(chǎn)成功，一系列的利好消息讓久盼國產(chǎn)無(wú)反相機的攝影愛(ài)好者為之振奮。

什么是無(wú)反相機？

無(wú)反相機對應的是傳統的單反相機。

在數碼單反相機中，反光位于鏡頭和相機傳感器之間。它呈 45 度角，將鏡頭發(fā)出的光線(xiàn)通過(guò)五棱鏡結構引向光學(xué)取景器，供觀(guān)察。因此，即使在數碼單反相機關(guān)閉的情況下，用戶(hù)能通過(guò)取景器看到場(chǎng)景。按下快門(mén)按鈕后，鏡面向下翻轉，露出傳感器，最終生成數字圖像。這個(gè)過(guò)程有一些缺點(diǎn)，那就是反光鏡需要占用機身空間，并且反光鏡的升降需要反應時(shí)差。此外，受限于棱角和反光鏡結構，單反相機的鏡頭設計受到制約。

在此基礎上，隨著(zhù) CMOS 技術(shù)的進(jìn)步，無(wú)反光鏡相機取消了反光鏡，使相機的速度更快，體積更小，自動(dòng)對焦能力更強。相對于傳統單反相機，無(wú)反相機的結構更簡(jiǎn)單，機身更小巧，受到用戶(hù)廣泛青睞。

那么無(wú)反相機的研發(fā)難在哪里？為什么高端相機市場(chǎng)基本都被日本廠(chǎng)商壟斷？

實(shí)際上高端相機并非是單純的相機，而是由相機機身代表的半導體，人體工學(xué)設計，芯片設計，嵌入式軟件，AI，色彩科學(xué)，可換鏡頭所代表的光學(xué)設計，機械結構設計，鍍膜技術(shù)等組成的一整套基于光學(xué)的數碼成像系統。

這其中，CMOS 感光傳感器、光學(xué)鏡頭是相機技術(shù)的核心。

首先是 CMOS 芯片，目前相機的 CMOS 芯片基本被日本索尼公司壟斷。索尼之所以相機這么強很大一部分原因就是因為他們賣(mài)了很多手機傳感器，通過(guò)在手機傳感器上快速迭代很多種新技術(shù)，進(jìn)而反哺相機 CMOS 芯片的研發(fā)，實(shí)現了又能賺錢(qián)又能加快研發(fā)的良性循環(huán)，并最終反哺其相機業(yè)務(wù)。去年索尼甚至發(fā)布了全球第一款搭載全畫(huà)幅全域快門(mén) CMOS 的民用量產(chǎn)的相機 A93，一時(shí)間引發(fā)業(yè)界震動(dòng)。民用相機目前只有佳能還在堅持使用自己的 CMOS 芯片，其他相機廠(chǎng)商都采用索尼的芯片。

其次是鏡頭研發(fā)，與手機模組普遍依賴(lài)高分子材料（塑料咳咳咳）、片形頗為極端的非球面模組不同，相機鏡頭的模組可能更接近我們傳統定義的「精密光學(xué)儀器」。無(wú)論是玻璃的選型、片形的設計、還是鏡筒的規劃、鏡片的組裝，現代相機鏡頭都是非常復雜的東西，集光學(xué)、電子、機械等數個(gè)領(lǐng)域的挑戰為一身。高端相機鏡頭研發(fā)還需要克服著(zhù)自動(dòng)對焦，鍍膜，變焦等技術(shù)難點(diǎn)。

目前，日本的相機廠(chǎng)商們已經(jīng)和上游的相機產(chǎn)業(yè)零部件企業(yè)，達成了較為穩定的供貨、設計、交流關(guān)系。再加上強大的專(zhuān)利壁壘，使得后來(lái)者難以對抗。

國產(chǎn)相機芯片和零部件崛起

無(wú)反相機的核心，CMOS 圖像傳感器和鏡頭，非?？简炂髽I(yè)半導體和光學(xué)領(lǐng)域的積累。

CMOS 圖像傳感器主要作用是把圖像信號轉換為數字信號，是攝像頭模組的核心部件，隨著(zhù)攝像頭對拍照、攝像、圖像識別、身份驗證等功能需求的增加，CMOS 圖像傳感器市場(chǎng)規模也增長(cháng)迅速。國內近年來(lái)在半畫(huà)幅和全畫(huà)幅 CMOS 領(lǐng)域逐漸實(shí)現從零到一的突破，部分指標已經(jīng)達到國際先進(jìn)水平。

今年八月份，中國合肥的晶合集成（Nextchip）與中國上海的思特威（Smartsense）發(fā)布了業(yè)內首款 1.8 億像素全畫(huà)幅傳感器（180MP Type2.7）試產(chǎn)成功的消息，打破了日本索尼在超高像素全畫(huà)幅 CIS 領(lǐng)域的長(cháng)期壟斷。

晶合集成基于自主研發(fā)的 55 納米工藝平臺，攜手思特威共同開(kāi)發(fā)光刻拼接技術(shù)，克服了在像素列中拼接精度管控以及良率提升等困難，成功突破了在單個(gè)芯片尺寸上，所能覆蓋一個(gè)常規光罩的極限，同時(shí)確保在納米級的制造工藝中，拼接后的芯片依然保證電學(xué)性能和光學(xué)性能的連貫一致。

資料顯示，這款傳感器具有 1.8 億像素的靜態(tài)圖片輸出能力，8K30FPS 的視頻輸出能力，PixGain HDR 能力。本次傳感器開(kāi)發(fā)中，思特威主要負責傳感器的設計，而晶圓代工（foundry）則由晶合集成提供。

另一家 CMOS 領(lǐng)軍企業(yè)則是長(cháng)光辰芯，其誕生于「新中國光學(xué)搖藍」的中科院長(cháng)春光機所，是國產(chǎn)高性能 CMOS 圖像傳感器龍頭企業(yè)。

2023 年，大疆與長(cháng)光辰芯自主研發(fā)的 4900 萬(wàn)像素全畫(huà)幅 CMOS 圖像傳感器發(fā)布，型號為 GCINE4349。這是一款采用堆棧背照式技術(shù)的高端芯片，具有 120fps、110dB 超高動(dòng)態(tài)范圍等優(yōu)異的參數。芯片由長(cháng)光辰芯牽頭，聯(lián)合華?？萍?、大疆創(chuàng )新及大疆百旺共同承擔的國家重點(diǎn)研發(fā)計劃項目，歷時(shí)三年研制成功，打破了我國在超高清成像芯片及系統方面長(cháng)期依賴(lài)國外進(jìn)口、發(fā)展受限的局面。

國產(chǎn)鏡頭的發(fā)展同樣喜人。

數碼時(shí)代「可換鏡頭相機」的 AF 鏡頭產(chǎn)品可以追溯到 2016 年，小米生態(tài)鏈下的小蟻相機 M1。同時(shí)發(fā)布的還有 M43 卡口的 42.5mm 定焦鏡頭，和 12-40mm F/3.5-5.6 套頭。這兩枚國產(chǎn)的 AF 定焦鏡頭和變焦鏡頭，打開(kāi)了國產(chǎn)相機鏡頭的 AF 時(shí)代。

近年來(lái)，唯卓仕、中一光學(xué)、永諾也在鏡頭領(lǐng)域取得不俗的突破。永諾還發(fā)布了國內首款也是唯一一款自動(dòng)對焦變焦鏡頭 YN12-35mm F2.8-4M。不過(guò)這款鏡頭只適用于 M4/3 卡口。國內還沒(méi)有完全解決變焦組多鏡片精密玻璃機床、鍍膜等等很多產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)。

國產(chǎn)相機產(chǎn)業(yè)鏈具雛形，國產(chǎn) coms 已經(jīng)研制成功，老蛙，永諾，銘匠這些鏡頭廠(chǎng)商也深耕行業(yè)多年具備了相當強大的技術(shù)儲備，許多國產(chǎn)電影機也早就在世界市場(chǎng)上面嶄露頭角，國內航天用高分相機也展現了我國具有世界頂級的鍍膜水平（只是沒(méi)有技術(shù)下放），國產(chǎn)手機廠(chǎng)商在手機相機方面硬軟件的極致內卷催生出了一系列的例如降噪，防抖等方面的技術(shù)。其他的如色彩科學(xué)、ISP 芯片、EVF、自動(dòng)對焦技術(shù)等，國內也有相關(guān)的技術(shù)儲備。

目前還缺少一個(gè)能把眾多廠(chǎng)商的技術(shù)整合起來(lái)的公司。

民用相機市場(chǎng)復蘇，國產(chǎn)廠(chǎng)商被寄予厚望

雖然民用相機市場(chǎng)有限，但實(shí)際上相機技術(shù)也在高精尖領(lǐng)域發(fā)揮著(zhù)重要的作用。

光學(xué)儀器：相機技術(shù)和光學(xué)儀器一脈相承，比如眼鏡鏡片、顯微鏡、望遠鏡等等，主要的公司都是徠卡、蔡司、佳能、富士、奧林巴斯之類(lèi)的，有意思的是，這些公司都做過(guò)相機。因為相機上最重要的一個(gè)部分就是鏡頭，沒(méi)有好的鏡頭，再好的機身也沒(méi)有意義。而光學(xué)儀器又是一個(gè)需要大量技術(shù)積累的行業(yè)，大量發(fā)明專(zhuān)利、科研成果不是砸錢(qián)就可以輕易得到的。

半導體設備：尼康和佳能不僅是相機制造商，還是光刻設備商。光刻機的原理，其實(shí)和相機非常相似。位于光刻機中心的鏡頭，由 20 多塊鍋底大的鏡片串聯(lián)組成。ASML 的鏡片是蔡司技術(shù)打底。鏡片材質(zhì)做到均勻，需幾十年到上百年技術(shù)積淀。相機某種程度上便是這種高精尖技術(shù)在民用領(lǐng)域的下放。

近年來(lái)，國內相機市場(chǎng)呈現復蘇態(tài)勢，為數碼相機行業(yè)帶來(lái)了新的發(fā)展機遇。消費者也殷切希望國產(chǎn)廠(chǎng)商能推出物美價(jià)廉的產(chǎn)品來(lái)打破日系廠(chǎng)商在相機市場(chǎng)的高利潤壟斷。目前有可能性出相機的是永諾和大疆，永諾深耕相機鏡頭領(lǐng)域與直播相機（yn455、433、450）；大疆在專(zhuān)業(yè)視頻領(lǐng)域開(kāi)花結果，而且資本雄厚。從以前的國產(chǎn)家電、國產(chǎn)手機到國產(chǎn)汽車(chē)，國人對于國產(chǎn)產(chǎn)品的信任度越來(lái)越高，日本廠(chǎng)商形成的品牌效應這一點(diǎn)并非不可撼動(dòng)。