圖文來源 | 感知芯視界、3d tof、紅塔證券、AIOT大數(shù)據(jù)

本文作者 | 感知芯視界、3d tof

???  攝像頭的核心芯片——CMOS 圖像傳感器

CMOS 圖像傳感器（CIS）是將光子轉(zhuǎn)換為電子進行數(shù)字處理，把圖像信 號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的芯片，主要用于在數(shù)碼相機、數(shù)碼閉路電視攝像機和數(shù) 碼攝像機中的創(chuàng)建圖像，是數(shù)碼攝像頭的關(guān)鍵部件。由于攝像頭的功能包括 拍照、攝像、圖像識別、身份驗證等，數(shù)碼產(chǎn)品對 CMOS 圖像傳感器性能的 要求也越來越高。通常 CMOS 圖像傳感器主要由四個組件構(gòu)成：微透鏡、彩 色濾光片（CF）、光電二極管（PD）、像素設(shè)計。

CMOS 圖像傳感器擁有較好的信號轉(zhuǎn)換能力，可以將直接在像素內(nèi)將電 荷轉(zhuǎn)化為電壓，在性能上超過了傳統(tǒng)的 CCD 傳感器，當(dāng)前，主流的攝像頭都 使用 CMOS 傳感器進行信號轉(zhuǎn)換，CMOS 傳感器也被廣泛應(yīng)用于智能手機、 數(shù)碼相機、自動駕駛、安防、IOT 等領(lǐng)域。

???  市場穩(wěn)定增長，行業(yè)壟斷程度較高

隨著智能手機攝像頭的升級，以及汽車市場的高速增長，全球 CMOS 圖 像傳感器市場規(guī)模持續(xù)走高。2021 年全市 CMOS 圖像傳感器銷售額為 213 億 美元，同比增長 2.89%。2021 年受疫情影響，加上手機市場低迷，CMOS 圖 像傳感器需求增速放緩，不過隨著 2022 年下半年消費市場復(fù)蘇，相應(yīng)電子需 求恢復(fù)，CMOS 圖像傳感器市場增速將會恢復(fù)到 8%左右，預(yù)計 2025 年全球 CMOS 圖像傳感器市場規(guī)模為 290 億美元。

從下游應(yīng)用領(lǐng)域來看，目前 CMOS 圖像傳感器最大市場為手機攝像頭， 2021 年 CMOS 圖像傳感器手機市場占比達到 75.9%，這主要得益于近幾年手 機攝像往高分辨率、多攝像頭發(fā)展，現(xiàn)在高端機的攝像頭在 3-5 個之間，對 于 CMOS 的需求較大。從市場增速來看，汽車市場增長最快，2021 年汽車 CMOS 市場率已經(jīng)達到 11.7%，隨著電動車滲透率的上升，以及智能駕駛的 發(fā)展，單車 CMOS 傳感器的使用量也在大幅增長，預(yù)計未來五年內(nèi)車用攝像 頭將是 CMOS 市場增長的主要動力。

CMOS 圖像傳感器在國內(nèi)還處于高速發(fā)展的階段，2021 年國內(nèi) CMOS 圖 像傳感器銷售額為 295.4 億元，同比增長 19%，增速明顯快于全球，預(yù)計到 2024 年國內(nèi) CMOS 圖像傳感器市場規(guī)模將達到 516.5 億元，符合增長率為 20%。

從生產(chǎn)模式來看，CMOS 圖像傳感器企業(yè)主要分兩種，專注于 CMOS 芯 片設(shè)計的 Fabless 企業(yè)，比如索尼、韋爾股份（豪威科技）、思特威等。還有 從設(shè)計制造者到封裝測試全產(chǎn)業(yè)鏈都做的 IDM 企業(yè)，比如三星。當(dāng)前 CMOS 芯片對于制程的要求并不是很高，芯片的主要技術(shù)壁壘在芯片設(shè)計一環(huán)，因 此主要的 CMOS 企業(yè)多以設(shè)計為主。

從競爭格局來看，CMOS 圖像傳感器市場屬于壟斷程度較高的市場， 2021 年前三大 CMOS 傳感器企業(yè)占有 75%的市場。索尼在行業(yè)中處于龍頭 地位，目前市占率約為 39%左右。其次是三星（23%）、韋爾股份（13%）。索 尼的圖像傳感器主要應(yīng)用在手機、相機、攝像等，三星的產(chǎn)品主要應(yīng)用于自 己的手機端，韋爾股份的圖像傳感器則側(cè)重于安防和汽車。

???  高清化、智能化產(chǎn)品升級帶動圖像傳感器需求

最大的應(yīng)用領(lǐng)域——智能手機

手機攝像頭的制造成本主要由CMOS圖像傳感器、模組封裝、光學(xué)鏡頭、 音圈馬達、紅外濾光片等部分組成、其中 CMOS 圖像傳感器是攝像頭組成的 核心，也是最關(guān)鍵的技術(shù)，占據(jù)手機攝像頭成本的約 52%。

2021 年全球智能手機 CMOS 圖像傳感器市場規(guī)模為 151 億美元，同比 增長 3%。從市場增長來看，手機市場增速逐漸放緩，2021 年增速為近五年 來最低。受下游手機市場低迷的影響，CMOS 圖像傳感器需求增速減少，預(yù) 計至 2025 年，智能手機領(lǐng)域的 CMOS 圖像傳感器銷售額為 169 億美元，復(fù) 合增長率在 3%左右。

手機銷量方面，全球智能手機市場已進入存量時代，近幾年增量有限， 2021 年全球手機出貨量為 13.55 億部，同比增長 4.8%。2020 年受疫情影響， 全球手機出貨量明顯下滑，2021 隨著市場復(fù)蘇，銷量有所增長，但是依然沒 有回到疫情前水平。目前市場上主要品牌智能手機缺乏創(chuàng)新，5G 手機更換潮 也已基本完成，消費者換新機動力較弱，預(yù)計近兩年手機出貨量增量較小。2022 年上半年，中國手機出貨量為 1.34 億部，同比下降 16.9%，手機市場持 續(xù)低迷將影響 CMOS 圖像傳感器的需求。

目前，手機 CMOS 圖像傳感器的增長主要來源于多攝像頭及高畫質(zhì)需求 的拉動。2021 年全球平均每部手機攝像頭的數(shù)量平均約為 4.1 個，是 2017 年 的兩倍。為提高智能手機的攝像能力，手機廠商不斷增添不同功能的攝像頭， 以提升用戶的拍攝體驗，3-4 個攝像頭數(shù)量成為目前智能手機行業(yè)主流。不過 隨著手機拍照功能的提高，攝像頭升級帶來的邊際效益遞減，預(yù)計未來手機 廠商將更多的從其他地方提升手機性能，因此單個手機的攝像頭需求也將固 定。

競爭格局方面，手機 CMOS 傳感器依然是壟斷程度較高的市場，2021 年 索尼占比為 45%，三星占比 26%，韋爾股份（豪威科技）占比 11%，前三的 企業(yè)占比達到 83%。

索尼進入 CMOS 圖像傳感器領(lǐng)域較早，在手機 CMOS 圖像傳感器領(lǐng)域 技術(shù)相對成熟，其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于蘋果、華為、小米等主要手機廠商，目前 在高端圖像顯示領(lǐng)域技術(shù)實力較強。三星 CMOS 圖像傳感器產(chǎn)品類型相對齊 全，覆蓋高端和中低端市場，產(chǎn)品性價比較高。相比之下，國內(nèi)廠商則多集 中于中低端市場，客戶也主要以本土手機廠商為主。

近幾年手機 CMOS 傳感器需求增長主要來源于多攝像頭的發(fā)展，但是經(jīng) 過 5 年的發(fā)展，多攝像頭帶來的拍攝效果增長已趨近極限，單純的通過疊加 攝像頭來提升拍照功能已變得十分困難，未來攝像頭的發(fā)展會往高端方向走。

雖然手機市場增量有限，但是由于智能手機市場體量較大，未來依然將 是 CMOS 圖像傳感器最大市場。競爭格局方面，手機 CMOS 圖像傳感器長 期被三大廠商占有，由于 CMOS 圖像傳感器芯片設(shè)計技術(shù)壁壘較高，大廠有 較多的技術(shù)積累，其他中小廠商很難與頭部廠商競爭，索尼將依然是高端攝 像頭傳感器的生產(chǎn)廠商，三星則與自己的手機產(chǎn)品深度綁定，韋爾股份憑借 子公司豪威科技的技術(shù)優(yōu)勢，在國內(nèi)將開拓出更多的市場。

???  快速成長的應(yīng)用市場——智能駕駛

在汽車電子領(lǐng)域， CMOS 圖像傳感器已經(jīng)大規(guī)模地被安裝在智能車載 行車記錄、前視及倒車影像、360°環(huán)視影像、防碰撞系統(tǒng)之內(nèi)。而隨著汽車 電動化的趨勢及自動駕駛技術(shù)的發(fā)展，更多的新車將標(biāo)配 ADAS（高級自動 駕駛輔助系統(tǒng)），單車平均搭載 CMOS 圖像傳感器數(shù)量也在顯著增加。

主流的車載攝像頭主要包括內(nèi)視攝像頭、后視攝像頭、前置攝像頭、側(cè) 視攝像頭、環(huán)視攝像頭等。根據(jù)車輛配置和智能化的程度，所配備的攝像頭 的數(shù)量有區(qū)別，綜合來看，智能駕駛要達到 L3 及以上的車輛攝像頭數(shù)量將達 到 10-20 個左右。

汽車市場是 CMOS 圖像傳感器增長最快的市場，也是廠商爭相布局發(fā)展 的市場。2021 年，汽車電子領(lǐng)域 CMOS 圖像傳感器的銷售額為 19.1 億美元， 同比增長 11.6%。隨著汽車智能輔助駕駛的發(fā)展，車載 CMOS 圖像傳感器用 量將會大幅增長，預(yù)計到 2025 年全球汽車 CMOS 圖像傳感器市場規(guī)模將達 到 32.75 億美元，復(fù)合增長率將達到 14.3%。

我國智能汽車市場發(fā)展迅速，當(dāng)前智能汽車約為 1000 萬輛，滲透率為 50%，預(yù)計到 2025 年我國智能汽車數(shù)量將達到 2800 萬輛，滲透率約達 80%。智能汽車領(lǐng)域的快速發(fā)展，將帶來 ADAS 的升級與滲透率不斷提高，加速單 車平均攝像頭用量增漲，根據(jù) Yole developpement 數(shù)據(jù)，2020 年單車平均搭 載攝像頭數(shù)量約為 2.2 顆，預(yù)計到 2028 年將達到 7.0 顆。此外，由于 ADAS 功能升級，對車載攝像頭像素以及 HDR、LED 閃爍抑制等功能提出更高要 求，技術(shù)要求的提高也進一步帶動了車載 CMOS 圖像傳感器單價提升。

目前，車載 CMOS 圖像傳感器用量增長的主要動力來自于自動駕駛輔助 系統(tǒng)，汽車輔助駕駛功能的升級，車輛需要的位置定位精確度增加，單車平 均搭載 CMOS 圖像傳感器數(shù)量增加明顯。L1/L2 級別自動駕駛的 CMOS 圖像 傳感器數(shù)目為 6 個，而 L3、L4、L5 可分別達 13/29/32 個。當(dāng)前，汽車生產(chǎn)商多把智能駕駛輔助作為主要發(fā)展方向，因此 L3、L4、L5 的滲透率也在逐 步提升，預(yù)計到 2030 年，L3 級別以上自動駕駛滲透率將達將達 30%。

就目前全球車載 CMOS 圖像傳感器競爭格局情況而言，安森美占據(jù)高端 像素市場，是全球車載市場的龍頭企業(yè)，2021 年市場份額占比達 45%，韋爾 股份占比 29%，排名第二。從競爭格局變化趨勢來看，2021 年汽車 CMOS 圖像傳感器芯片缺貨漲價，安森美代工廠因疫情及產(chǎn)品產(chǎn)能不足，韋爾股份等 國內(nèi)廠商積極在汽車領(lǐng)域布局，市占率有所增加。

隨著安森美收購的賽普拉斯 CMOS 圖像傳感器業(yè)務(wù)部門、圖像傳感器設(shè) 備制造商 TRUESENSE、汽車專用 CMOS 圖像傳感器提供商 Aptina Imaging 并形成生產(chǎn)力，安森美近年車載CMOS 圖像傳感器營收規(guī)模持續(xù)擴大，目前全球車用 CMOS 圖像傳感器市場已形成安森美、韋爾股份（豪威科技）、索 尼三家企業(yè)共同主導(dǎo)的競爭格局。不過，從 2021 年起，全球車用 CMOS 圖像傳感器市場出現(xiàn)了新變動因 素。此前，安森美在晶圓上主要依賴 LFoundry，封測主要由勝麗供應(yīng)，但 LFoundry 被中芯國際于 2019 年出售給錫產(chǎn)微芯后，后者目前轉(zhuǎn)做 IGBT 等 功率器件；另一供應(yīng)商勝麗被國巨收購后，已將 BGA 產(chǎn)能用來生產(chǎn) 800 萬 像素的 CMOS 圖像傳感器，放棄 100 萬-200 萬像素低端產(chǎn)品，安森美面臨與索尼、豪威科技爭奪勝麗 BGA 產(chǎn)能的局面。同時，臺積電未能給予安森美足 夠產(chǎn)能，導(dǎo)致安森美近年產(chǎn)能緊張。

索尼在 CMOS 圖像傳感器技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)優(yōu)勢明顯，其背照式 CMOS 圖 像傳感器和 3D 堆疊式 CIS 兩次引領(lǐng) CMOS 圖像傳感器技術(shù)變革，同時公司 擁有足夠的產(chǎn)能。隨著索尼開始重視并布局車載 CMOS 圖像傳感器市場，其 手機領(lǐng)域的優(yōu)勢也將在汽車領(lǐng)域凸顯出來，市占率隨之快速提升，有望成為 車用 CMOS 圖像傳感器領(lǐng)域的新領(lǐng)航員。韋爾股份憑借技術(shù)優(yōu)勢以及在汽車領(lǐng)域的較早布局，其市場包括歐洲、 中國、美國等，憑借其本地化優(yōu)勢、技術(shù)升級，產(chǎn)品被應(yīng)用于特斯拉、比亞 迪、吉利、大眾、豐田、本田、寶馬、奔馳等汽車廠商，韋爾股份（豪威科技 2021 年豪威科技車載 CMOS 圖像傳感器實現(xiàn)營業(yè)收入約 23 億元，較 2020 年 增長約 85%。

除了韋爾股份，國內(nèi)有眾多企業(yè)在車規(guī)級 CMOS 圖像傳感器市場均有布 局，包括思特威、格科微、思比科、比亞迪半導(dǎo)體等，由于車規(guī)級電子產(chǎn)品 的驗證周期較長，較早進入市場可獲得更多的市場份額，加上車載市場還處 于發(fā)展初期，國內(nèi)廠商與國外廠商技術(shù)差距較小，因此國內(nèi)企業(yè)有更大的發(fā) 展空間。

???  穩(wěn)定增長的市場——安防監(jiān)控

安防監(jiān)控離不開視覺信息的獲取，對圖像傳感器依賴較深，也是 CMOS 圖像傳感器市場增長較快的新興行業(yè)領(lǐng)域之一。近五年來，安防視頻監(jiān)控在 全球范圍內(nèi)的應(yīng)用也逐步由發(fā)達國家向發(fā)展中國家延伸，整體規(guī)模保持著高 速發(fā)展。國內(nèi)市場，各級政府近年來對安防建設(shè)的重視已經(jīng)讓我國成為全球 最大的安防視頻監(jiān)控產(chǎn)品制造地和全球最重要的安防監(jiān)控市場之一，國內(nèi)安 防市場對包括 CMOS 圖像傳感器在內(nèi)的安防監(jiān)控產(chǎn)品的需求也由一線城市 延伸至二、三線城市及農(nóng)村地區(qū)。從技術(shù)角度看，閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)過去經(jīng)歷了錄像帶錄像機（VCR）和 數(shù)字視頻錄像機（DVR）等時代，最終邁入到如今的網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機（NVR） 階段。在此過程中，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的復(fù)雜度逐步提高，對 CMOS 圖像傳感器 性能的要求也在不斷升級，對于 CMOS 圖像傳感器在低照度光線環(huán)境成像、 HDR、高清/超高清成像、智能識別等成像性能方面提出了更高的要求。

2021 年，全球安防監(jiān)控領(lǐng)域 CMOS 圖像傳感器市場規(guī)模為 10.8 億美元， 同比增長 24%。隨著未來安防監(jiān)控行業(yè)整體市場規(guī)模的不斷擴大，預(yù)計 2025 年市場規(guī)模將達到 20.1 億美元。

從競爭格局來看，在安防領(lǐng)域，韋爾股份其下的子公司豪威科技為安防領(lǐng)域的龍頭，2020 年其市占率為 32.5%，由于豪威科技原先市場就是以安防 為主，因此韋爾股份在該領(lǐng)域具有一定的技術(shù)優(yōu)勢。近幾年國內(nèi)安防市場需 求增長明顯，本土企業(yè)發(fā)展較快。

近年來隨著安防行業(yè)與人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)深度融合，安 防行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域進一步拓寬，產(chǎn)業(yè)鏈分工進一步細化。中國安防行業(yè) 2020 年 總產(chǎn)值的 8510 億元，安防工程為 5100 億元，安防產(chǎn)品為 2600 億元，運維和 服務(wù)市場為 810 億元。未來隨著安防產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的進一步落地，安防監(jiān)控 領(lǐng)域 CMOS 圖像傳感器市場規(guī)模將持續(xù)增長。

3.4.汽車應(yīng)用或成行業(yè)未來主要增長市場

從CMOS圖像傳感器最主要的應(yīng)用領(lǐng)域手機、汽車、安防市場變化來看， 手機市場依然是最大的應(yīng)用市場，有近 76%的 CMOS 圖像傳感器產(chǎn)品被用于 手機。但是 2021 年以后手機市場較為低迷，5G 手機更換需求已接近飽和， 加上新手機功能創(chuàng)新較少，使得消費者換機動力較弱，2022 年上半年國內(nèi)智 能機市場出貨量約 1.4 億臺，同比下降 14.4%，因為市場需求不足，主要手機 廠商都出現(xiàn)了砍單計劃，手機市場需求不足將會影響到手機 CMOS 圖像傳感 器的訂單，預(yù)計 2022 年-2025 年手機 CMOS 圖像傳感器的需求保持 3%左右 的增長，到 2025 年手機 CMOS 圖像傳感器市場約為 169 億美元。相比手機，汽車和安防的需求增長較快，在車載領(lǐng)域，隨著汽車電子化 程度的提高，加上自動駕駛技術(shù)的發(fā)展，對 CMOS 圖像傳感器的需求也大幅 增長。2022 年在國家出臺的各項舉措激勵下，汽車市場消費信心將明顯恢復(fù)， 汽車市場在未來也將保持一個較高的增速，預(yù)計 2022 年-2025 年汽車 CMOS圖像傳感器增速將達到 15%，到 2025 年汽車 CMOS 圖像傳感器約為 31 億美 元。安防 CMOS 圖像傳感器市場近兩年也保持一個較高的增速，主要因為包 括中國在內(nèi)的多個國家對于城市道路的監(jiān)控攝像安裝需求。2022 年以后隨著 城市安防攝像安裝逐步完成，安防 CMOS 圖像傳感器的增速會逐步下降，未 來安防 CCMOS 圖像傳感器需求主要在更換和系統(tǒng)升級等，預(yù)計 2022 年-2025 年安防 CMOS 圖像傳感器市場增速在 12%左右，到 2025 年全球安防 CMOS 圖像傳感器市場規(guī)模約為 20.1 億美元。

圖文來源：2023-6-21  感知芯視界、3d tof、紅塔證券、AIOT大數(shù)據(jù)

免責(zé)聲明：本文僅代表作者個人觀點，與摘抄信息網(wǎng)無關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本站證實，對本文以及其中全部或者 部分內(nèi)容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾，請讀者僅作參考，并請自行核實相關(guān)內(nèi)容。

版權(quán)聲明：本文系網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載，已標(biāo)明出處。如需轉(zhuǎn)載，請點擊原文來源出處，聯(lián)系作者進行轉(zhuǎn)載。