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        車載攝像頭產業鏈深度解析

        來源:高瞻智庫  瀏覽數:  發表日期:
          車載攝像頭被譽為“自動駕駛之眼”,是ADAS系統、汽車自動駕駛領域的核心傳感設備。主要通過鏡頭和圖像傳感器實現圖像信息的采集功能,可實現360°視覺感知,并彌補雷達在物體識別上的缺陷,是最接近人類視覺的傳感器。
          車載攝像頭在汽車領域應用廣泛,從早期用于行車記錄、倒車影像、泊車環視逐步延伸到智能座艙內行為識別和ADAS輔助駕駛,應用場景日漸豐富。
          當前全球車載攝像頭行業CR3為41%,全球前十企業則占據了96%的市場份額,全球車載攝像頭行業集中度處于較高水平。
          美國高速公路損失數據研究所(HLDI)預測,到2030年接近50%的汽車將配備ADAS技術。
          根據ICVTank,到2025年中國車載攝像頭行業規模有望達到230億,5年CAGR為30%;全球車載攝像頭市場規模將有望從2019年的112億美元增長至2025年的至270億美元,5年CAGR達15.8%。
          
          車載攝像頭:自動駕駛之眼
          汽車傳感器是ADAS感知層的核心部件,遍布車輛全身。一輛汽車所搭載的傳感器數量的多少,直接決定了其智能化水平的高低。
          車載攝像頭在功能上為滿足ADAS技術的需要,催生了單目、多目、廣角、夜視等多種類型的攝像頭。
          由于雙目攝像頭需要高算力芯片支持,且成本相對較高,比單目攝像頭的成本貴50%左右,雙目攝像頭的普及還需要一定時間,因此,單目攝像頭是目前主流的車載攝像頭。
          
          通常L2級別的自動駕駛汽車會配備2顆以上攝像頭,級別越高、功能越完善的車型則會配備更多的攝像頭。
          從目前統計情況來看,L3級別的奧迪A8和奔馳S配備攝像頭分別為5及6個,而“造車新勢力”特斯拉、蔚來、理想、小鵬的L2+級別自動駕駛汽車配備攝像頭數量大都在8個以上,蔚來最新發布的L4級別豪華車型ET7更是搭載11顆800萬像素攝像頭。
          自動駕駛技術升級需要更高、更全面的感知力,車輛對于車載攝像頭的需求量將隨等級升高而不斷增加,未來單車配備攝像頭數量有望達到11-15目,需求持續提升。
          車載攝像頭分布情況:
          資料來源:CIOE中國光博會
          車載攝像頭產業鏈解析
          車載攝像頭產業鏈主要涉及上游材料、中游元件和下游產品三個主要環節。
          上游材料中光學鏡片、濾光片和保護膜等用于制造鏡頭組,晶圓用于制造CMOS芯片和DSP信號處理器;在中游鏡頭組、CMOS芯片和膠合材料等組裝成模組,并和DSP信號處理器封裝成攝像頭產品。
          在產業鏈的這一層,上游供應商已經可以向下游整車或一級供應商客戶供應完整的攝像頭產品。在車載攝像頭產業鏈中,攝像頭和軟件算法一起,構成車載攝像頭解決方案,應用于自動駕駛汽車中。
          目前車載攝像頭市場份額較大的公司均是全球領先的一級零部件供應商,下游客戶基本覆蓋了全球主要的整車公司。
          車載攝像頭產業鏈:
          資料來源:東方證券
          從車攝像頭成本結構來看,根據ittbank數據顯示,CMOS(CIS傳感器)、模組封裝、光學鏡頭為主要成本項。
          CMOS在車載攝像頭價值量成本占比最高,達到52%;模組封裝占比20%、光學鏡頭占比19%。
          CMOS芯片
          CMOS(CIS傳感器)是主流的車載車載攝像頭感光元件方案。相比于CCD感光元件,CMOS的成像質量略遜一籌,但成本低、更省電,因此在像素要求不高的車載攝像頭領域廣受青睞。
          CMOS制造產業鏈主要細分為設計、代工和封裝測試三個環節,最后由模組廠采購組裝,整合入攝像頭模組再出售給下游應用廠商。
          由于CMOS芯片的像素層的設計工藝類似于模擬芯片,對制造工藝的要求較高,所以索尼、三星等龍頭企業均采用IDM模式,而豪威、格科微等中國企業多采用Fabless模式。
          代工方面,臺積電、華力微、中芯國際、力晶、海力士等代工廠為全球CIS晶圓主要供應商。
          封測方面,目前全球CIS封測產能集中在中國臺灣,精材、勝麗、同欣電等廠商是主要CIS封測廠商,國內晶方科技、華天科技等也具備CIS封測能力。
          根據Yole數據,2019年CIS下游市場增速中,汽車市場同比增長41%,遠遠超過手機、計算機、安防、工控等其余主要領域。
          CMOS的生產制造技術含量高,從全球市場來看,目前主要被外資企業所占據。
          從競爭格局來看,安森美以36%的市場份額占據第一,國內企業豪威科技以22%位居第二,索尼、松下、三星緊隨其后,全球CISTop3廠商供應超過65%,行業集中度較高。國內企業韋爾股份通過收購豪威科技切入CIS領域,一舉成為CIS領域領先企業。
          
          光學部件
          鏡頭組中的光學器件(主要包括鏡片、濾光片、保護膜)對攝像頭所生成的圖像質量方面起到了關鍵作用。
          鏡頭主要用于將圖像聚焦到傳感器上,作為核心元件,其壁壘在于焦距、視場角、光圈、畸變、相對照度、分辨率等。由于室外環境嚴苛,車載鏡頭在形狀上要有良好的熱穩定性,所以鏡頭主要使用玻璃而非塑膠材質。
          光學部件行業整體處于成熟期,行業集中度相對較高,大多是傳統的相機鏡頭生產商。根據YoleDevelopment,全球CR4約為40%~50%左右。
          在全示車載攝像頭鏡頭組全球市場,舜宇光學占據第一的市場份額,2004年開始布局車載鏡頭市場,2012年開始做到了全球車載鏡頭出貨量的第一并保持,跟隨其后的主要產商包括日本世光、日本康達智、富士膠片等。
          國內光學鏡頭領域主要廠商主要有聯創電子、歐菲光、福光股份、力鼎光電等。
          水晶光電(濾光片、保護膜)、歐菲光(濾光片)、海泰(保護膜)等企業正在向海外龍頭發起挑戰,在國內新勢力崛起的背景下,有望乘“車載”之東風,引領光學部件環節的國產替代。
          
          攝像頭模組封裝
          車載攝像頭模組的封裝工藝難度高于手機,首要需保障駕駛安全,對其在駕駛期間、不同工作環境下的使用穩定性有較高的要求。因此,相比其他領域,車載攝像頭的產品安全標準更高,生產技術要求更高,工藝難度大。
          從競爭格局來看,當前全球車載攝像頭行業市場份額前三為松下、法雷奧和富士通:其中松下所占市場份額最大,達到20%;法雷奧和富士通的市占率分別為11%和10%。
          全球主要攝像頭供應商的客戶情況:
          資料來源:東方證券
          該領域主要玩家還包括:信利國際、??低?、比亞迪、聯合光學、德賽西威等。
          未來模組封裝產業有望向國內轉移,國產廠商有望憑借出色的成本控制能力和技術學習能力承接更多訂單。
          總體來看,我國企業在車載攝像頭產業鏈布局深厚,有望借助汽車智能化滲透率提升快速成長。
          資料來源:民生證券
          根據相關數據,受益于汽車智能化程度提升,車載攝像頭出貨量快速提升,2019年達到了6967萬顆,CAGR達20.0%。據Yole數據顯示,全球平均每輛汽車搭載攝像頭數量將從2018年的1.7顆增加至2023年的3顆。
          汽車智能化浪潮將進一步推升車載攝像頭的用量,隨著產業鏈成熟度提升,電子電器架構朝著集中化方向演進,攝像頭產品的成本將逐漸下滑,從而有利于攝像頭方案的推廣。伴隨智能汽車的高速發展,產業鏈細分領域車載攝像頭行業也將迎來機遇。
        博发