預(yù)計(jì)全球CMOS圖像傳感器銷售額在2021年至2025年間將保持11.9%的年復(fù)合增長率，2025年全球銷售額預(yù)計(jì)可達(dá)330.0億美元。
2022車載攝像頭芯片CMOS圖像傳感器發(fā)展前景規(guī)模分析
車載CMOS圖像傳感器是怎么工作的?CMOS圖像傳感器是一種典型的固體成像傳感器，與CCD有著共同的歷史淵源。CMOS圖像傳感器通常由像敏單元陣列、行驅(qū)動(dòng)器、列驅(qū)動(dòng)器、時(shí)序控制邏輯、AD轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)總線輸出接口、控制接口等幾部分組成,這幾部分通常都被集成在同一塊硅片上。其工作過程一般可分為復(fù)位、光電轉(zhuǎn)換、積分、讀出幾部分。
在CMOS圖像傳感器芯片上還可以集成其他數(shù)字信號(hào)處理電路，如AD轉(zhuǎn)換器、自動(dòng)曝光量控制、非均勻補(bǔ)償、白平衡處理、黑電平控制、伽瑪校正等，為了進(jìn)行快速計(jì)算甚至可以將具有可編程功能的DSP器件與CMOS器件集成在一起，從而組成單片數(shù)字相機(jī)及圖像處理系統(tǒng)。
CMOS圖像傳感器基本工作原理
圖像傳感器一個(gè)直觀的性能指標(biāo)就是對圖像的復(fù)現(xiàn)的能力。而象素陣列就是直接關(guān)系到這一指標(biāo)的關(guān)鍵的功能模塊。按照像素陣列單元結(jié)構(gòu)的不同，可以將像素單元分為無源像素單元PPS(passive pixel schematic)，有源像素單元APS(activepixel schematic)和對數(shù)式像素單元，有源像素單元APS又可分為光敏二極管型APS、光柵型APS。
模擬信號(hào)處理單元的主要功能是對信號(hào)進(jìn)行放大處理，并且提高信噪比。另外，為了獲得質(zhì)量合格的實(shí)用攝像頭，芯片中必須包含各種控制電路，如曝光時(shí)間控制、自動(dòng)增益控制等。為了使芯片中各部分電路按規(guī)定的節(jié)拍動(dòng)作，必須使用多個(gè)時(shí)序控制信號(hào)。為了便于攝像頭的應(yīng)用，還要求該芯片能輸出一些時(shí)序信號(hào)，如同步信號(hào)、行起始信號(hào)、場起始信號(hào)等。
CMOS圖像傳感器采用感光單元陣列和輔助控制電路獲取光信號(hào)，通過信號(hào)處理和圖像處理輸出數(shù)字化圖像信息。CMOS圖像傳感器主要應(yīng)用于消費(fèi)電子、汽車、安防、醫(yī)療四大領(lǐng)域，其中手機(jī)CIS市場規(guī)模最大。車載CMOS圖像傳感器作為車載攝像頭的核心硬件，隨著智能駕駛進(jìn)入快速發(fā)展階段，在CIS應(yīng)用領(lǐng)域的占比將提升。
載CIS隨著ADAS與自動(dòng)駕駛的進(jìn)步將向高性能發(fā)展，車載攝像頭像素需達(dá)到800萬以上，且要求高光敏度，與清晰夜視效果，技術(shù)要求的提升將帶動(dòng)車載CIS價(jià)格上漲。2021年我國車載CIS市場規(guī)模達(dá)到27.9億元。
根據(jù)Frost&Sullivan統(tǒng)計(jì)，自2016年至2020年，全球CMOS圖像傳感器出貨量從41.4億顆快速增長至77.2億顆，期間年復(fù)合增長率達(dá)到16.9%。預(yù)計(jì)2021年至2025年，全球CMOS圖像傳感器的出貨量將繼續(xù)保持8.5%的年復(fù)合增長率，2025年預(yù)計(jì)可達(dá)116.4億顆。車載CIS市場進(jìn)入壁壘較高，目前市場競爭者較少，安森美處于壟斷地位;國內(nèi)主要企業(yè)是韋爾股份(豪威科技)，比亞迪半導(dǎo)體、思特威均有少量供貨。
作為“缺芯”主要品類之一，CMOS圖像傳感器(CIS)企業(yè)迎來“豐收期”，韋爾股份、格科微等頭部公司業(yè)績普遍向好，2021年盈利有望創(chuàng)歷史新高。同時(shí)，CIS系車載攝像頭的核心硬件，將直接受益于智能駕駛在汽車領(lǐng)域的普及，也吸引了相關(guān)上市公司紛紛布局。
圖表：全球CMOS圖像傳感器市場規(guī)模
數(shù)據(jù)來源：Frost&Sullivan
2525年全球CIS銷售額預(yù)測
根據(jù)Frost&Sullivan統(tǒng)計(jì)，與出貨量增長趨勢類似，全球CMOS圖像傳感器銷售額從2016年的94.1億美元快速增長至2020年的179.1億美元，期間年復(fù)合增長率為17.5%。預(yù)計(jì)全球CMOS圖像傳感器銷售額在2021年至2025年間將保持11.9%的年復(fù)合增長率，2025年全球銷售額預(yù)計(jì)可達(dá)330.0億美元。
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