10年增长八倍，智能手机CIS出货量将突破50亿
最新更新时间：2021-09-07 03:58
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来源：内容综合自「Counterpoint Research」，谢谢。
据市场分析机构Counterpoint Research预测，COVID-19的大流行对全球智能手机行业产生明显的影响，市场预计，手机出货量将回到2014年的出货量水平，略超过13亿，与去年同期相比，约下降10%。
然而，作为技术和功能集不断改进的受益者，用于智能手机应用的CMOS 图像传感器（CIS）的销量在过去十年中增长了八倍，到2019年达到45亿个。
高级分析师Ethan Qi在评论这一趋势时指出：“尽管在大流行的影响下，强劲的增长势头有望减弱，这归因于多摄像机设置的不可逆转趋势以及3D感应系统，智能手机CIS在2020的出货量将保持强劲，其出货量仍将保持高单位数增长，创下近50亿的历史新高。”
图表1：智能手机行业继续朝着多相机系统发展的趋势
根据Counterpoint的Component Tracker的调查结果，2020年1季度发货的每部智能手机平均装有3.5个以上的图像传感器。增长主要是由于四摄像头设计在中高端智能手机中的普及率上升，这部分设备在此期间跃升至近20％。
中国智能手机品牌OPPO，小米，华为和韩国三星处于采用四镜头设置的最前沿，在2020年第一季度，基于四镜头和五镜头的智能手机出货量合计占83％。
从品牌级别的四镜头及以上设置来看，快速增长的年轻品牌Realme是顺应这一趋势的最激进品牌。第一季度，其智能手机销量的近三分之二采用了四镜头系统。下一个将更多的摄像头传感器塞入后置摄像头模块的品牌是OPPO，占2020年第一季度其智能手机出货量的一半以上。小米的趋势高于市场平均水平，而三星和华为仍在销售大量低端机型，在本季度中，其四摄像头系统的智能手机出货量不到三分之一。
研究主管汤姆·康（Tom Kang）谈到相机在智能手机中的重要性时强调说：“由于相机功能已成为智能手机的关键差异化因素，我们预计四镜头功能将成为向前发展的标准。领先的智能手机品牌将通过利用多样化的镜头和传感器组合以及不断增强的AI计算能力，继续丰富和增强摄影和视频拍摄体验，并探索AR应用。”
同时，新技术将继续出现以缓解成本压力。例如，一家专门从事广角光学和图像处理算法的加拿大公司Immervision正在开发创新的广角设计，该设计可共享高百万像素的主摄像头以实现全景功能。
全球CIS厂商营收排名，索尼市占近半遥遥领先
2019年全球手机市场萎缩，使得各手机品牌厂都推出人像、夜拍与变焦能力等多样功能来刺激买气，预计2020全球CIS市场将持续成长。根据TechnoSystem Research调查数据显示，2019年CMOS影像传感器年产值159亿美元，较2018年成长18%，销售量量则为62亿颗，年成长15%。
尽管2020年受到外部局势与市场饱和影响，智能型手机需求恐将呈现负成长，不过手机搭载双镜头/三镜头的趋势还在持续发酵，手机搭载的CIS数量将会增加，可支撑CIS产业继续成长。
在供应商市占率分布方面，Sony与三星仍是全球最主要的CIS元件供应商，两家公司联手拿下近七成市占率。
首先看索尼方面，根据他们在2月发布的2019财年第三季度(2019年10月1日-2019年12月31日)整体业绩数字，影像及传感解决方案业务(I&SSS) ：销售收入同比大涨29%至2,980亿日元，营业利润同比大增287亿日元，至752亿日元。原因是用于移动产品的图像传感器的销售取得了显著增长，并抵消了增加的折旧、摊销费用和研发费以及负面的汇率影响。该业务全年营业利润预期由2,000亿日元上调至2,300亿日元。
但正如日经所说，在图像传感器领域，韩国三星电子在性能和数量两方面紧追而至。在索尼表现薄弱的工业用传感器领域，美国安森美半导体(ON Semiconductor)等将推进开发。各家厂商认为由于“物联网(IoT)”的普及等原因，需求将扩大，正在展开争夺战。
日经进一步指出，全球份额第2位的三星正在智能手机用图像传感器领域追赶索尼。最近，三星推出了1.08亿像素的超高清传感器，超过了索尼。这款传感器将用于的高端手机，三星的战略是以面向中国智能手机企业为中心，从索尼夺走份额。而从中长期来看，预计会实现增长的是工业用图像传感器。
但索尼并不会坐以待毙，随着吉田健一郎于2018年成为索尼首席执行官，他在图像传感器部门投入大量资金，同时不再强调传统业务。此前索尼宣布将在日本长崎建设用于智能手机摄像头等的半导体图像传感器的新工厂。索尼将投入1000亿日元(约合9.2亿美元)规模，最早在2021年度投入运行。公司也将车用传感器，包括自动驾驶在内的传感器当做公司未来发展的新目标。
为了追赶三星，三星除了如上文所示，率先推出高像素的传感器外，还希望通过与手机厂商合作，进一步巩固其地位。调查公司日本Techno Systems Research(东京都千代田区)的高级分析师大森铁男指出「三星希望借助向中国供货高端产品，从索尼手中夺取市占率」。
而根据韩国媒体《KoreaBusiness》报导指出，三星电子目前正在图形传感器市场采用两项策略，包括采用更先进制程技术，以及更具竞争力的订价策略，挑战市场龙头SONY的地位。报导指出，当前在图形传感器积极发展的韩国三星，正在向主要智能手机制造商推广自家行动图像传感器。特别的是，过去的竞争对手，韩国LG电子最近在旗下的智能手机产品中也采用了三星的图形传传感器。
事实上，这两家公司目前正在就8K电视影像画质展开口水战，甚至此一争议还发展到了官司诉讼的阶段。不过，这并不影响三星的3,200万像素图像传感器被装入LG旗下智能手机V50S SynQ前置摄影镜头中的决定。
另外，报导还指出，三星的系统业务部已经确定LG将成为长期稳定客户之一，如此以进一步提高图像传感器的销售状况和市场占有率。另外，包括中国小米和OPPO等主要智能手机制造商，也开始选用三星的图像传感器装置给旗下最新产品。因此，三星在图像传感器市场的市占率有望持续。
另外，近期在智能手机安装多个镜头的高性能相机系统，再加上自驾车在辅助系统多方应用照相镜头，使图形传感器市场加速成长。三星正努力提高性能竞争力，同时专注于新技术开发。
三星已于8月开始批量生产业界首个1,800万像素图像传感器，且2018年9月开发的业界首款0.7微米超紧致型行动图像传感器，已在2019年大量生产。凭藉这些优势，三星期望能进一步挑战SONY的龙头地位。
虽然索尼和三星在整个传感器领域领先，但这主要是依赖于他们在消费电子方面，尤其是智能手机方面的领先。但在各大厂商追逐的车规传感器方面，美国厂商安森美才是其中的龙头。
据资料显示，整体营收排名第四的安森美(On Semi)在车用摄影机市场上却有很好的表现，统计显示，他们在车规CIS市场上的市占率高达40%。据该公司去年十月份发布的消息显示，他们付运了应用于辅助驾驶的图像传感器AR0132AT出货量突破1亿颗，数量上达到了程碑。而排名第三的豪威在车规CIS市占率亦超过两成。市场老三跟老四在车用市场上表现不俗。但当前无论是索尼还是三星都在车规传感器上发力，他们的投入也许会给安森美和豪威带来威胁。
另外，在这个榜当中，SK海力士也值得关注。因为看到这个市场需求量的增加，SK海力士于去年9月1日在日本成立研发下一代CMOS图像传感器技术的CIS日本研究所(Japan R&D Center，简称 JRC)。
CIS日本研究所长志村雅之预测：“智能手机摄像头未来将进一步发展，不仅有视觉应用(Viewing Application)还兼具感测应用(Sensing Application)，除高端手机之外，还会适用于中低端智能手机。”他又称：“如识别三维物体结构的三维摄像头等，随着全新图像传感器和系统的应用，对大数据处理的要求随之提高。一旦图像传感器能够发挥边界设备(Edge device)的作用，有望在即将到来的5G时代创造出更多的解决方案和商业机遇。”
志村研究所长指出：“SK海力士在日本成立CIS研究所，有利于公司充分运用汇聚在日本的多种CMOS图像传感器资源。尤其是，与日本大学联合推进的研发工作，将为SK海力士推动CMOS图像传感器业务做出贡献。”
SK海力士表示，为了应对以更小模块尺寸实现较高分辨率的竞争，SK海力士旗下的“黑珍珠(Black Pearl)”系列新推出的4款1.0μm(微米)级图像传感器产品将像素尺寸从原来的1.12μm降低到1.0μm。这些产品具有调整像素区域大小的“四像素(Quad Pixel)”功能，采用四合一像素(Quad to Bayer，简称 Q2B)Re-mosaic算法(algorithm)。凭借这些功能，“黑珍珠”新款产品不仅能够兼容各种类型的摄像头，同时还能够在光线较暗的环境中提升拍摄质量。
在新系列产品中，Hi-1634(1600万像素)和Hi-2021(2000万像素)是专为智能手机后置摄像头中的超广角摄像头而优化的产品。今年1月，SK海力士开始量产这两款产品，目前正在向客户供货。由于像素尺寸较小，Hi-1634和Hi-2021传感器能够在同一空间中容纳更多的像素。
SK海力士还表示，自今年第一季度推出1.0μm“黑珍珠”系列之后，SK海力士还计划在下半年推出0.8μm(4800万像素)产品。公司的目标是确保在CIS(CMOS图像传感器，CMOS Image Sensor，简称 CIS)业务领域的竞争力，并巩固在市场上的地位。
另外，国内也有一大波新兴厂商涌入其中，相信CIS市场在未来几年将异常精彩。
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