这条被国外垄断的千亿级赛道，正在被中国芯片企业彻底重塑

人类天生对视觉图像感兴趣。

在野蛮时代，水边倒影成为人类最早的视觉形象。后来，随着文明的发展，人们开始用画布来记录图像，虽然效率低下。直到1839年，法国人达盖尔发明​​了第一台照相机，人类才正式进入视​​觉影像时代。

最早的相机不得不使用“滚动”作为成像载体。这种成像方式复杂，不能反复曝光，使用起来很麻烦。

1873年，科学家约瑟夫·梅和威洛比·史密斯在研究硒晶体时，发现它在光照下会产生电流，电子成像技术开始成为业界的一个研究方向。经过多年的努力，数码相机终于应运而生，并逐渐取代了传统相机。

数码相机的成像原理与传统相机有很大的不同：光线通过镜头聚焦在图像传感器上，然后转换成电信号并记录在内存中，再通过光电转换成电光信号。计算机，最后呈现为图像。

显然，数码相机成像的关键在于图像传感器，正是得益于图像传感器的不断迭代，如今的相机效果如此出色。

回顾图像传感器的发展历程，历史上已有四代图像传感器。

最早的光学倍增管（PMT）出现在 1950 年代，随后许多美国公司开始开发光电和双极二极管阵列成像技术，但这些技术一直存在一定缺陷，直到贝尔实验室发明了 CCD 图像传感器。，让行业有了更统一的技术路线。

1990年代中后期，一种基于CMOS电路的新型传感器（简称CIS芯片）开始商业化量产。由于性能更好，逐渐取代CCD成为新一代的主流路线。

CIS芯片虽然不大，但占据了整个摄像头模组价值的一半左右。作为摄像头的核心，CIS芯片技术一直处于欧美公司的掌控之中。然而，随着智能手机市场出货量的高峰和新能源汽车的兴起，CIS芯片的市场需求不断变化，这也给中国企业留下了机会。

一场来自中国企业的产业革命正在CIS芯片行业酝酿。

【暗流涌动】

CIS芯片原本是用于摄影的，但因为太小众，整体需求量很小。

直到智能手机全面崛起，CIS芯片产业才真正进入黄金时期。现在智能手机已经成为CIS芯片最重要的应用场景。

根据咨询公司Yole的数据，2020年智能手机场景CIS芯片市场规模将达到1.4美元0.68亿美元，占全球CIS市场的67.8%。其他占比较高的场景是专业摄影、电脑、汽车和安防，市场份额分别为3.8%、8.4%、6.9%和7.9% ， 分别。

全球近70%的CIS芯片市场，让智能手机成为CIS芯片企业的核心战场。谁赢得了这个市场，谁就会成为全球领导者。

确定手机CIS芯片的参数很简单，也就是成像能力，而像素水平成为衡量成像水平的关键。现阶段主流机型的像素级别可以达到5000万像素以上，并且有像素进一步提升的趋势。

目前，索尼和三星分别占据了智能手机CIS芯片46%和29%的市场份额，两者合计占据了整个市场的75%。值得注意的是，这三家公司也是全球CIS芯片市场份额排名前三的公司，就像谁赢了智能手机，谁就赢了世界。

虽然智能手机仍是CIS芯片的主战场，但纵向分析后不难发现，全球CIS芯片产业格局正在逐步重构。

对比2019年和2020年的数据，智能手机和专业摄影的市场份额下降明显，分别下降了1.5个百分点和1.3个百分点。反而是其他行业的渗透率提高了，尤其是安防行业的市场占有率增长了惊人的1.7个百分点。

如果未来智能手机的市场份额继续下降，而其他市场行业的市场份额继续增加，那么决定全球CIS芯片格局的因素将会发生变化。

不知不觉中，全球CIS芯片格局已经暗流涌动。

【下一波】

CIS芯片在智能手机中渗透率的下降其实是一个迹象。

在那之前，智能手机驱动的增长主要受益于双重逻辑。一是智能手机渗透率持续提升；二是单机摄像头数量增加。

从2011年到2017年，全球智能手机出货量一直处于持续增长的趋势中，不断的高出货量是CIS芯片增长的第一动力。

尽管自 2018 年以来全球智能手机出货量有所下降，但 CIS 芯片的市场规模仍在扩大，其原因在于手机单颗摄像头数量的增加。

如上所述，手机摄像头的根本诉求是追求更清晰的画质。可想而知，在尺寸非常有限的手机上，很难获得高质量的照片。

当单个摄像头已经用尽了所有的力量，仍然无法满足消费者的需求时，增加摄像头的数量是最好的办法。双摄最早的想法是由“黑科技”品牌HTC提出的。

单摄像头和双摄像头最大的区别在于变焦能力。

与使用光学原理的物理变焦不同，数码变焦主要是通过软件算法调整大小，再通过插值计算，得到的图像往往有损耗，噪点较多。

通过采用双摄技术，利用两个定焦镜头的物理焦距差来实现变焦效果，两种计算的结合降低了画面的噪点和损伤，从而提高了画面的清晰度照片。

从理论上讲，数码相机越多，手机拍摄的照片就越清晰，因此智能手机相机从双摄到多摄可能只是时间问题。

也正因如此，在智能手机达到天花板后，手机用CIS芯片的市场规模还在不断扩大。移动CIS芯片市场份额的下降并不是因为自身市场规模的缩小，而是增长速度并没有其他赛道那么快。

除了渗透率大幅提升的安防行业，新能源汽车的崛起也有望带动CIS芯片迎来新的增长。新能源汽车与原来的智能手机非常相似。它们是对传统产品的全面而强大的迭代。因此，我们认为新能源汽车对CIS芯片的需求很可能会复制智能手机的逻辑。

也就是新能源汽车出货量与单车摄像头数量双增长的逻辑。

目前，全球新能源汽车正处于爆发期。工信部最新数据显示，我国新能源汽车销量完成352.万辆，同比增长1.6倍，位居全球第一连续7年。第一的。而这只是全球新能源汽车崛起的一个缩影。市场共识是，未来两年新能源汽车有望继续保持目前的增长态势。

新能源汽车比传统燃油汽车更加数字化，因此将增加更多的机器视觉和显示技术设备。在智能手机市场逐渐饱和之际，新能源汽车有望成为未来CIS芯片的核心增长点。

此外，随着新能源汽车逐渐智能化，对摄像头数量的需求也将增加。比如L1级自动驾驶只需要配备一个摄像头；L2级自动驾驶大约需要5个摄像头，这也是现阶段大部分车企的自动驾驶水平；L5级汽车对摄像头的需求可能会增加。到20个或更多。这就像从单摄像头到多摄像头智能手机的过渡。

如果新能源汽车最终取代智能手机成为CIS芯片的核心增长动力，在汽车领域布局较深的企业或可从中受益。

【中国企业崛起的机遇】

汽车对摄像头的需求与手机的需求差异很大，这可能成为中国企业崛起的突破口。

与智能手机相比，车载摄像头并没有过多地追求画质，而是更注重稳定性、帧率和运行的可靠性。很多情况下，车载摄像头需要在高温、强光等极端环境下工作，使用寿命明显长于智能手机。因此，安全性和稳定性是车载CIS芯片企业首先需要考虑的问题。

在汽车CIS芯片市场，安森美半导体以62%的市场份额占据绝对领先地位，而较早布局车载摄像头的豪威科技也能获得20%左右的市场份额。相比之下，CIS芯片市场前两名的索尼和三星，在汽车市场的市场占有率极低。

从整个CIS芯片市场规模来看，安森美的市场份额可能只有5%左右索尼市值，甚至智能手机市场份额都可以忽略不计，但这并不能阻止其在车用CIS芯片领域的成功。可见，车载摄像头领域几乎不需要智能手机上积累的经验。

其实车载CIS芯片的尺寸不能太小，因为要保证极端情况下传感器的稳定性，过分关注像素会太贵。目前，几乎所有的车载摄像头都是800万像素以下的产品。

但不注重成像并不代表车载摄像头的技术含量低。相反，由于工作条件极端，技术门槛高于手机CIS芯片。手机摄像头坏了可能只会影响拍照，而车载摄像头坏了可能会出事故，这决定了双方技术重点的不同。

技术需求的差异实际上为中国企业提供了机会。在拼像素的手机市场，包括伟尔收购的豪威，其实很难完全与索尼、三星抗衡。相反，独联体芯片市场可能是中国企业的突破点。

在所有中国公司中，最大的机会是伟尔，它在2017年收购了豪威科技，后者在CIS芯片领域是绝对的巨头。一度占据整个CIS市场一半以上的市场份额，稳住了索尼和三星。

Howe 的衰落始于 iPhone 4S。当时，豪在与索尼的苹果供应商的竞争中败下阵来。最终，iPhone 4S 大获成功，索尼也与 iPhone 结下了不解之缘。权力之间的差异。

尽管豪威科技在高像素市场逐渐被索尼和三星打压，但豪威科技在安防和汽车市场仍是极具竞争力的玩家。这一方面是得益于前期对整车市场的积极布局，另一方面也得益于公司在与Weil合并后的整体价值协同效应。

豪威科技早在2002年就开始布局智能手机业务，2007年推出首款车载HDR-SOC传感器，2013年推出CMOS图像传感器，连续迭代8年，而索尼才开始进入汽车领域2016年。在市场上，三星近两年才开始布局。

在更加注重安全的汽车芯片市场，豪威科技无疑具有明显的先发优势。

另一方面，伟尔股份以CIS芯片为核心，加速汽车仿真、射频、电源芯片布局，初步形成“显示触控驱动+屏下指纹+周边仿真+射频+力量”。尤其是新思科技TDDI业务与Giddy的顺利整合后，伟尔股份的平台属性逐渐凸显。

汽车芯片布局的不断深化，其实是Weil为即将到来的汽车CIS时代做准备。

除了伟尔股份，去年8月在科创板上市的格科威也开始布局整车市场。

格科威是一家完全依靠自主研发实现技术突破的国内企业。公司创始人赵立新出生于著名的“清华EE85班”，与伟尔创始人于仁荣、长江存储董事长赵卫国是同学。

虽然格科微在市场份额方面还没有进入前三，但根据弗若斯特沙利文的数据，根据出货量统计，格科微2020年将出货20.4亿颗CIS芯片，位居全球第一。世界 。

格科威的产品主打中低端市场，市场规模不如高端市场的龙头。不过，如果公司向车载CIS的转型进展顺利，那么像素要求低的车载CIS芯片有望成为格科微的佼佼者。一个不错的选择，但一切仍处于开发的早期阶段。

在非上市公司方面，SmartVision在安全CIS芯片方面位居全球第一。同时，三年前已经进入汽车CIS市场，并取得阶段性成果。

在深圳安防展上索尼市值，智威联合创始人兼COO马卫健表示，2021年公司车载产品将实现重大突破，6款车载芯片将流片。此外，公司的8兆像素ADAS产品也在开发中。

4月28日，Smartway启动IPO，将于近期登陆科创板。

新能源汽车如一阵风，有望带动汽车CIS芯片成为未来十年行业玩家的新战场。在汽车领域布局较少的索尼，甚至最终还是亲自造车。这场战争不仅是对传统CIS芯片格局的颠覆，也是中国CIS芯片企业破局的良机。

跃跃欲试的中国企业将掀起汽车CIS芯片的巨大浪潮。