4D成像雷达，到底是不是汽车的未来 【新领域探索】——摄像头主动对位（AA制程）

今天找车网小编整理了4D成像雷达，到底是不是汽车的未来 【新领域探索】——摄像头主动对位（AA制程）相关信息，希望在这方面能够更好帮助到大家。

本文目录一览：

• 1、从手机多摄到智能汽车、AR/VR，欧菲光等光学企业纷纷瞄准新方向
• 2、4D成像雷达，到底是不是汽车的未来
• 3、【新领域探索】——摄像头主动对位（AA制程）

从手机多摄到智能汽车、AR/VR，欧菲光等光学企业纷纷瞄准新方向

有手机摄像头产业人士对此解释道，全球智能手机进入存量时代，行业创新不断，各大主流品牌手机都在寻求多领域的技术创新和销量突破。上游的摄像头厂商们也在不遗余力地追求摄像头产品的创新。

上游的摄像头厂商除了对围绕镜头技术本身做革新，还对摄像头技术在智能 汽车 、AR/VR等新领域的开拓也充满积极性。

市场规模不断增长技术升级已成趋势

由于用户对手机摄像性能要求不断提高，手机摄像头技术不断创新升级，未来将逐渐向多摄、CIS高像素、7P/8P、玻塑混合、潜望式镜头、3D Sensing TOF等多方向发展。 找车网

根据Frost&Sullivan统计，全球智能手机后置双摄及多摄（三摄及以上）的渗透率呈现持续上升趋势。后置双摄智能手机自2015年初具规模以来，于2018年渗透率达到高峰，占据40.0%的份额。此后，后置三摄及以上的多摄智能手机逐渐成为市场主流，预计至2024年，后置双摄及多摄智能手机渗透率合计将达到 98.0%。

与此同时，平均单部智能手机所搭载的摄像头数量也在逐年上升，自2015年的2.0颗上升至2019年的3.4颗，年均复合增长率达到14.3%，此后预计将以年均7.3%的增长率上升至2024 年的4.9颗。

从手机上游摄像头厂商欧菲光的2020年财报也可以看出，其智能手机光学镜头产品(含对内自供摄像头模组部分)在2020年实现出货量1.90亿颗，同比增长41.20%。增长潜力可观。

随着智能手机旗舰机中的像素不断升级，手机镜头中的超级大广角、大光圈等功能需求增多，光学变焦也不断要求被升级，夜拍效果逐渐加强。由于多层镜头组合可以互相矫正过滤，可以增强镜头的对比度和解析力，同时还可以改善眩光，降低色散与反射等，增加成像真实性。国内高端机种的镜头也逐渐从5P升级到6P、7P。

天风国际郭明錤预测，舜宇光学可望通过iPhone7P镜头品质测试并自2Q21出货，据相关资料显示，光学领先企业欧菲光也在积极布局中。据悉，欧菲光一亿像素7P光学镜头已经启动小批量产，长焦镜头、微距镜头和超广角镜头等多性能产品，均已进入国内主流手机厂商镜头供应链。5月20日，欧菲光再次透露，公司8P镜头项目已研发成功，目前处于试产阶段。同时，欧菲光已经早早在液态镜头相关产品做了布局。

随着拍照的进一步升级，潜望式镜头、TOF镜头等也开始逐步渗透，成为光学行业成长的新动力。

汽车 赛道前景可期 光学企业纷纷加码

随着光电子技术、互联网、物联网、5G网络技术的快速发展，目前光学镜头产品的应用领域在不断拓宽，除手机、PC等传统移动终端外，还被广泛用于消费电子、工业领域、 汽车 行业、安防监控、VR/AR、 投影视讯、无人机、智能家居等领域。

笔者注意到，在智能 汽车 大热的背景下，ADAS（高级驾驶辅助系统）渗透率不断提升，摄像头作为实现ADAS功能的基础元器件之一，也让光学厂商们纷纷加码 汽车 赛道。

过去的一年，自动驾驶在中国迎来了发展的又一个高峰，同样来自企查查的《近十年自动驾驶项目投融资数据报告》显示，2020年自动驾驶市场披露融资总金额大幅度上涨，高达436.3亿元。进入2021年，智能 汽车 赛道热度不减，仅前两月的投融资事件已达24起，披露投融资总金额已达176.4亿元。而随着多家 科技 巨头的入局，使得 汽车 智能化进程进一步提速。

东吴证券测算，2020年自动驾驶市场规模为844亿元，2025年将达到2250亿元。这个数字仅针对国内ADAS（高级驾驶辅助系统）市场而言，更不必说“钱”景更为广阔的L4级以上自动驾驶领域所创造的产值将以万亿为单位。尽管目前无人驾驶技术尚处于辅助驾驶阶段(ADAS)，但也吸引着像欧菲光等光学企业纷纷加码在这个赛道。

有手机分析师对笔者表示，从手机摄像头到具有潜在市场机遇的车载摄像头领域，欧菲光在手机摄像头模组领域有一定的工艺累积，近年来也开始逐渐进入车载摄像头模组领域，而未来 汽车 市场的确前景可期或将为其贡献明显的增量。

在自动驾驶中，缺一不可的三大要素包括感知、决策和执行。其中，“感知”是一切的起点和基石，只有不断提高感知性能，才有推动更高级别自动驾驶落地的可能。目前，用于感知的传感器主要有摄像头、毫米波雷达、超声波雷达、激光雷达。

与手机摄像头相比，车载摄像头的主要功能是保证驾驶安全，需要在驾驶期间始终保持工作状态，且必须能够适应较差的工作环境，偏重于工作稳定性、防磁、耐高温性以及长使用寿命等，对制造工艺要求更为严苛。而随着自动驾驶级别的提高，车载摄像头数目越来越多。

根据中信证券研究所，L1/L3级对应的3-5颗摄像头，L3级为4-8颗，到了L4/L5级，单车摄像头数量将大幅增长至10-20颗。当前，平均单车摄像头搭载量仅为1-2颗。随着辅助驾驶阶段（ADAS）系统渗透率不断提高，平均车载摄像头数目将大幅提升，将给车载摄像头行业带来快速发展。据Yole数据预测，到2023年全球平均每辆 汽车 搭载镜头将从2018年的1.5颗增加至3颗。而Allied Market Research的数据则显示，全球车载摄像头市场规模将有望于2025年达到241亿美元，对应2018-2025年复合增长率为9.7%，这也意味着未来车载镜头前景可期。

有手机行业人士对笔者表示，欧菲光依靠在手机摄像头、模组领域的积累直指自动驾驶级别系统对车载摄像头的需求，也成为欧菲光进入自动驾驶领域最大的底气。而此前和互联网企业、手机产业链的紧密合作关系，也将有助于欧菲光等光学企业通过原有的客户扩宽赛道切换到智能 汽车 供应链。

据悉，智能 汽车 市场上的低速雷达传感器配置以超声波雷达为主，而欧菲光短距毫米波雷达能实现近场、低速检测，欧菲光方面称，短距毫米波雷达在探测范围、速度、角度等方面超越超声波传感器，实现 汽车 准确判断周围环境、减少擦碰等情况;对低速时的MEB(紧急制动) 有跨越式的性能提升。

据第一手机界研究院孙燕飚介绍，摄像头、光学厂商是手机厂商们的重要供应商，在手机厂商纷纷切中 汽车 赛道后，上游的摄像头供应商也会跟着客户走、而且智能 汽车 代表了未来方向，也就使得摄像头供应商们未来会跟着客户一起去拥抱未来产业。

AR/VR或迎拐点 想象空间巨大

VR/AR 行业经历了热炒、低谷，到复苏，似乎要迎来了新的拐点。据报道，2020年特殊时期推动了居家需求，以 Oculus 为代表的 VR 产品需求增长强劲，用户基数增加以及众多开发者的加入，使 VR 行业明显提速。未来，随着5G技术的极速布局，AR 光学技术不断取得突破，行业或将迎来了新的拐点。

对于AR/VR市场的前景，IDC曾对AR/VR终端数量进行预测，预计2020年摄像头作为AR/VR整机的核心元器件之一全年出货量接近710万台，较2019年增长23.6%。AR/VR头显的长期增长将保持强劲势头，到2024年出货量将增长至7670万台，复合年增长率将达到81.5%。

VR产业链涉及到硬件，内容和平台。上游主要是存储芯片、传感器、光学元件及各类零组件，中游是模组封装，下游是代工。

国盛证券报告显示，VR上游的传感器厂商主要包括豪威 科技 （韦尔股份）、兆易创新、北京君正、全志 科技 ， 代工厂商包括歌尔股份、欣旺达等。显示厂商有京东，光学等厂商包括韦尔股份、水晶光电、歌尔股份、联创电子、苏大维格、福晶 科技 、舜宇光学、立讯精密、歌尔股份、欧菲光，利亚德等。

在光学领域，采用 3D 摄像头技术可以获得周围环境图像的RBG 数据与深度数据，进行三维重建；同时可以通过 3D sensing 实现手势识别、动作捕捉等人机交互方式。

摄像头作为AR/VR整机的核心元器件之一，随着3D Sensing应用技术的量产落地，AR终端出货量持续提升，有巨大的应用想象空间，也让摄像头厂商们积极对AR/VR进行布局。

4D成像雷达，到底是不是汽车的未来

在汽车行业中，4D成像雷达被认为是未来的技术趋势。蔚来汽车与恩智浦的合作，以及对其前投资公司赛恩领动的注资，均显示了这一技术在未来的应用潜力。牧野微电子等企业的融资也反映了资本市场对4D雷达技术的认可。特斯拉在其HW4.0平台上已经采用了4D毫米波雷达，进一步推动了这一技术的发展。
据Yole预测，到2027年，全球毫米波雷达市场将达到128亿美元，其中4D成像雷达市场规模将达到78亿美元，占比61%。高工智能汽车研究院则预测，到2023年，中国乘用车市场前装4D毫米波雷达将超过百万颗，到2025年，4D成像雷达在全部前向毫米波雷达中的比重有望超过40%。
4D成像雷达的特性在于其在传统毫米波雷达基础上增加了高度维度的感知信息，提供了纵向空间的感知能力。这一技术能够识别障碍物的轮廓、类别和行为，从而在自动驾驶系统中提供更精确的数据。尽管在高级别自动驾驶中，激光雷达仍然扮演着重要角色，但4D毫米波成像雷达在辅助驾驶系统中的应用正在逐渐增加。
恩智浦半导体的执行副总裁兼射频处理业务部总经理Torsten Lehmann指出，4D雷达可能会在某些领域替代激光雷达，尤其是在ADAS辅助驾驶领域。他认为，在L3以上的自动驾驶中，多种传感器的融合将是必要的，包括激光雷达、毫米波雷达和摄像头等。
加特兰微电子科技公司的技术总监刘洪泉表示，4D毫米波雷达和激光雷达在特性上有所不同，未来两者不太可能直接替代。在L2辅助驾驶系统中，4D毫米波雷达和摄像头的组合可能更为经济实用。
上海车展上，Plastic Omnium的创新事务执行副总裁Alexandre Corjon表示，市场上不会只有一种类型的车辆传感器，4D毫米波雷达产品将取代一部分传感器，但不是所有的传统传感器。
成本方面，4D毫米波雷达的价格目前大约在1500-2000元人民币，远低于激光雷达。尽管如此，刘洪泉认为，4D毫米波雷达的成本下降可能不会像3D毫米波雷达那样出现数量级的大降价。成本的降低将主要来自于半导体材料价格的下降和规模效应带来的成本摊薄。
Torsten Lehmann和Mathieu Bancelin都认为，随着技术的进步和产量的增加，4D成像雷达的成本将会有所下降。未来的发展方向将包括高集成化、低成本和小体积的设计，以及在天线架构设计和原材料使用方面的创新。
目前，4D毫米波雷达的技术路线主要包括级联方案、级联+虚拟孔径成像技术以及集成芯片。特斯拉采用的级联4D成像雷达，通过级联多个MMIC芯片来提升分辨率和获取高度信息。随着技术的不断进步，4D成像雷达有望在自动驾驶系统中发挥更大的作用。

【新领域探索】——摄像头主动对位（AA制程）

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摄像头主动对位（AA制程）是确保组件在装配过程中的相对位置的关键技术。在摄像头模组封装过程中，多次装配误差可能导致产品质量问题，如拍摄图像偏离画面中心或不同区域清晰度差异等。传统螺纹组合镜头无法针对这些误差进行调整。相比之下，AA设备在组装时，镜头与CMOS图像传感器的相对位置自由可调，通过实时采集分析成像数据，不仅可以调节镜头和传感器的相对高度，还可以调整水平位置及镜头的倾斜角度，确保图像全画面清晰，光轴与像面的焦点处于图像中心。

我国政策环境对车载传感器模组与摄像头设备全产业链发展提供了良好的支持。自2015年《中国制造2025》提出发展智能制造装备与产品，到2020年《智能汽车创新发展战略》强调推进关键零部件产业化，相关政策明确了对车载摄像头AA设备的扶持，为行业增长注入动力。《汽车产业中长期发展规划》等长期战略规划，推动了包括车载摄像头在内的关键元器件的生产制造，带来了长期利好政策环境。

中国车载摄像头市场规模增长迅速，预计到2027年将达到224.2亿美元，其中车载摄像头AA设备市场增长尤为突出。国产企业正逐步突破核心技术，参与市场竞争，摄像头AA设备逐渐实现从卖方市场向买方市场的转变。摄像头AA设备整合产品线成为行业趋势，具有高精准、高集成、高稳定等特性，可降低产线装备选择与调试售后门槛，增强下游合作意愿。

摄像头AA设备产业链包括上游原材料与零部件供应商、中游生产制造企业以及下游终端市场。上游关键部分包括原材料供应商、高精度传感器、驱动器、电机等制造商。中游企业致力于提升AA设备性能和可靠性，满足市场多样化需求。下游客户涵盖电子制造、汽车制造、医疗设备制造等领域，随着市场规模扩大，AA设备需求也随之增加。

市场竞争格局显示，中国车载摄像头AA设备企业数量增长，但头部企业仍由海外巨头占据。随着市场需求增长和本土企业技术突破，国产替代机会凸显。未来，摄像头AA设备行业将面临技术和市场双重挑战，企业需不断提升技术实力和市场竞争力，以适应快速发展的智能汽车产业。

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