光学喵-光学课堂 首页 资讯 查看内容

光学业务驶入快车赛道,车载镜头迎来爆发

2021-12-17 11:25| 发布者:Davis| 查看:211| 评论:0|原作者: 视觉技术应用联盟

摘要:ADAS技术带动汽车摄像头需求的快速增长,特斯拉、蔚来等造车新势力加速推动自动驾驶技术的发展,车载镜头技术要求更高,需要使用全玻璃镜头。车载摄像头模组的价值量相较手机摄像头模组有显著提升,车载领域具有较高的技术壁垒和认证周期,客户稳定。

引言:


ADAS 升级带动车载镜头单车用量提升。目前特斯拉的 Autopilot 已经实现 L2 级别基本功能,特斯拉 ADAS 方案搭载了 8 颗车载镜头;蔚来也在 NIO pilot 的基础上推出 NAD 自动驾驶系统,搭载 11 颗 800 万像素的车载镜头,计划部署在最新发布的 ET7 车型中。根据 Yole 的预测,全球平均每辆汽车摄像头搭载数量有望从 2018 年的 1.7 颗增长到 2024 年 3.2 颗。



来源:东方证券研究所


1、ADAS 快速渗透带动车载镜头快速起量

造车新势力推动智能驾驶发展,ADAS 技术日渐成熟。近年来,特斯拉、蔚来、小鹏等造车新势力快速兴起,大力推动自动驾驶发展。新旧车企同时发力,ADAS 迎来爆发元年。据统计,19 年初到 20 年中,国内新车 ADAS 搭载率由 16%增长到 35%左右,其中 L2 级别 ADAS 搭载率由 1%提高到 10%左右。随着各大品牌技术进一步成熟,ADAS 将进一步普及,未来几年渗透率将保持快速增长的势头。




ADAS 升级带动车载镜头单车用量提升。摄像头是 ADAS 必不可少的传感器,能够收集车内外环境数据,实现前视、后视、环视以及驾驶员监控等功能。L2 级别 ADAS 普遍搭载至少 4 枚摄像头,随着 ADAS 级别增加,镜头的数量也相应增加,到 L4&L5 级别单车 ADAS 镜头需要提升到 8 到12 颗。


目前特斯拉的 Autopilot 已经实现 L2 级别基本功能,特斯拉 ADAS 方案搭载了 8 颗车载镜头;蔚来也在 NIO pilot 的基础上推出 NAD 自动驾驶系统,搭载 11 颗 800 万像素的车载镜头,计划部署在最新发布的 ET7 车型中。北汽蓝谷与华为联手推出的首个联名车型ARCFOX 极狐 αS HBT,搭载了 12 个摄像头。根据 Yole 的预测,全球平均每辆汽车摄像头搭载数量有望从 2018 年的 1.7 颗增长到 2024 年 3.2 颗。



车载镜头技术要求更高。相比手机摄像头,车载摄像头的要求更高,尤其是安全性能,需要具备较强的抗震性能、抗恶劣环境、更长的使用寿命,塑料镜头难以满足以上要求,因此车载镜头通常使用全玻璃镜头。


随着 ADAS 级别的提升,车载摄像头像素以及探测距离也在不断提升,从早期的30 万像素的倒车影像,到特斯拉 120 万像素的自动驾驶镜头,再到最新蔚来发布的 ET7 的 11 颗800 万像素 ADAS 镜头,探测距离已经实现了从十米级到百米级的突破。800 万像素镜头在 FOV更大的情况下,感知距离依然能够翻三倍,感知内容却更加精细,有望替代低像素摄像头成为主流配置。


车载镜头价值量更高。由于车载镜头的性能要求更高,车载摄像头价值量也相应更高,普通车载摄像头价格约为 30-80 元,高清 ADAS 车载镜头价格高达 80-100 元。


随着 ADAS 渗透率快速提升,车载镜头市场规模将会迎来快速增长。根据 IDC 的报告,全球车载摄像头市场规模有望从 2020 年的 35 亿美金增长到 2025 年的 81 亿美金,CAGR 为 23.3%。


国内代表企业联创电子车载摄像头全产业链布局,精准卡位车载摄像头爆发风口。公司全方位布局了车载摄像头,包括光学精密模具设计制造、非球面玻璃镜片模压成型、高端全玻璃车载镜头生产制造、高清广角影像模组装配等环节,形成了模具设计制造-镜片加工-影像模组研发全产业链布局,这利于对产品品质及良率的把控,并形成成本优势。


2、相比手机摄像头模组,车载摄像头模组价值量显著提升

ADAS 车载摄像头关系到驾驶安全,因此对摄像头安全要求严格,需具备更高的光轴准确性、气密性、稳定性、兼容性等。为了提高车载摄像头光轴准确性,需要采用全新的 AA 工艺(主动对位),在 AA 工艺中,镜头和图像传感器的相对位置调整是处于一个完全自由的状态,对实时采集到的成像数据进行分析,不仅可调节镜头和传感器的相对高度,还可以调节水平位置以及镜头的倾斜角度等,从而保证图像的全画面都很清晰,且光轴与像面的焦点处于图像中心。


此外,为了保证镜头的气密性,需要采用各类壳体组装、点胶固化等设备保证工艺质量,并提供配备精密气密测试仪的检测设备。手机摄像头模组价值量相对较低,单价约 50 元/个。


相对而言,车载摄像头模组价值量更高,普通车载摄像头模组价格在 100-200 元,高清 ADAS 车载摄像头高达 300-400 元。手机摄像头模组价值量占比约为 20%,而车载模组价值量则提升到 25%。


车载镜头及模组技术门槛高,认证周期长,客户长期稳定。车载领域具有较高的技术壁垒,产品一般需要经过 1-2 年研发周期、1-2 年左右的认证周期才能够供货,较长时间的认证壁垒使后来者难以竞争。同时一旦通过认证,签约后合作周期能够达到数年,订单稳定性非常高。


3、联创电子-本土光学镜头优质供应商,光学镜头成为成长核心驱动

联创电子深耕光学十余年,形成光学为主,触显、智能终端代工、集成电路为辅的产业格局。联创电子于 2006 年成立,2015 年借壳汉麻产业成功上市,是国内老牌光学厂商。2008 年公司开始生产电阻式触摸屏,在随后几年实现从电阻屏向电容屏的转化,并成功建设触控显示一体化生产线。


公司光学业务起步于 2009 年,主要产品为手机镜头、车载镜头、高清广角镜头及其配套影像模组,覆盖智能手机、平板电脑、运动相机、智能驾驶、VR/AR 等多个领域,是公司目前的主要利润来源和发展重心。


光学业务多领域布局,技术领先叠加客户优质,随着产能释放有望迎来爆发期。公司光学业务起步于高清广角运动相机镜头,随后拓展至车载、航拍无人机、VR/AR 和安防监控等领域,2015 年,公司顺利切入手机镜头黄金赛道,并迅速进行产能扩张,打开了行业天花板。


技术方面,公司具备精密光学模具加工、模造玻璃镜片成型、高清广角镜头制造等核心技术。客户方面,公司坐拥一流客户:手机领域有华勤、闻泰、龙旗等 ODM 客户及中兴、华为、联想等品牌手机客户;车载镜头产品通过了 Mobileye、英伟达、华为、特斯拉、法雷奥、大陆、安波福等终端厂商、方案商


模造非球面玻璃镜头和玻塑混合镜头构筑了公司核心竞争力。模造玻璃镜片技术是将玻璃材料加热软化后置于高精度模具中热压成型,比起传统玻璃铣磨,更利于标准化大规模生产。


联创电子模造玻璃镜片技术国内领先,能自行进行精密模具设计制造及镜片模压成型,模造镜头技术难度较大,联创电子是为数不多掌握了模造技术的厂商。手机镜片有全玻璃、全塑料、玻塑混合三种方式组成镜头。


传统的手机镜头都采用塑料镜头,随着手机镜头高清化,塑料镜头需要采用 8P 甚至 9P 以满足性能要求,这会导致镜头厚度过大,同时产品良率也较低,存在一定的技术天花板。纯玻璃方案的性能好,但是成本较高。


玻塑方案用 1-2 片玻璃镜片代替塑料镜片,以减小镜组厚度,提升成像质量。特别是像素升级的趋势还在继续,手机对镜头的要求不断提升,玻塑方案作为一种理想的可选方案,有望在高端镜头上抢占一定份额。公司具备玻塑混合镜头的量产能力,已经小批量出货于国内某知名品牌手机客户。


手机镜头及影像模组、车载镜头、高清广角镜头同步迎来放量,公司光学业务营收有望迎来快速增长。公司手机镜头及模组产能自 2019 年起开始释放,拥有 ODM 龙头厂商、华为、中兴、联想等核心客户,公司手机光学业务营收快速增长,2020 年,即使受到了疫情的影响,公司手机光学收入同比增长率仍达到了 56%,未来随着定增扩充的产能进一步释放,手机光学营收有望保持持续快速增长;


车载镜头方面,公司的客户涵盖全球领先的车载摄像头方案商、终端厂商和 Tier 1 厂商,随着 ADAS 渗透率的快速提升以及新能源车企的份额不断增大,公司的车载营收爆发增长, 2020 年,车载镜头及影像模组销售收入增长约 123%,未来 5 年在手订单约 30 亿


公司切入大疆最新 DJI FPV 无人机供应链,迎来无人机蓝海市场。2020 年公司成功拓展大疆成为新客户。大疆最新发布的沉浸式 DJI FPV 无人机,具备出众影像系统,搭载 1/2.3 英寸传感器,其镜头为超广角镜头,拥有 150°视角,其像素能达到 1200 万像素。大疆高端无人机选择与公司合作,充分说明了公司高清广角镜头技术领先,公司成功切入无人机蓝海市场,前景十分广阔。


公司与 华为合作进入“机器视觉”蓝海市场,AI 赋能安防升级,打开市场增长空间。AI 技术突破,使安防行业从简单的高清视频监控,向 AI 智能安防转变,智能安防能够实现全感知监控、人脸识别、机器人自动巡检、远程控制等功能。


AI 赋能安防价值量提升,同时下游企业和消费者的需求不断增加,促使智能安防市场空间快速增长。根据 IDC 的数据,我国视频监控设备市场规模 2018 年达到 106.3 亿美元,预计 2023 年达 201.3 亿美元,CAGR 达到 13.6%。


华为发力机器视觉,有望迎来高速增长期。华为从 2012 年进入安防领域,实现了从视频监控到网络设备再到云平台、AI、储存全流程覆盖。2020 年 5 月,华为发布“四无”生态型摄像机HoloSensSDC,宣言“华为安防不做第一不会退出”。凭借芯片、云计算、AI 技术的深厚积累,华为智能安防改名机器视觉,跳出传统安防行业,进一步拓展下游应用场景,华为机器视觉业务线将迎来快速增长期。


联创坐拥核心客户,静待行业爆发风口。客户方面,公司 16 年就通过了 T 客户的认证,17 年开始供货model 系列车型,与客户关系长期稳定。最近公司进一步取得客户新车型 Cybertruck 近 70%的订单,随着特斯拉销量的不断提升,公司有望深度受益;公司与 Mobileye、英伟达及 华为等全球顶尖的 ADAS 方案商深度合作,数十款镜头已经通过验证,客户订单陆续释放;


此外,公司还与安森美、法雷奥、麦格纳、采埃孚、大陆等 Tier1 厂商深度合作。未来 5 年,公司车载镜头及模组在手订单已经达到 30 亿元。车载摄像头正处在行业爆发风口,公司客户优质、技术领先,随着新增产能的不断释放,车载业务有望成为公司最大的盈利来源。


4、光学创新带动镜头迎来量价齐升

 

手机进入存量市场,光学创新成为手机最大卖点。手机已经进入存量时代,2020 年受疫情影响,手机销量出现较大幅度下滑,根据 Frost&Sullivan 的数据,2020 年手机销量同比下降 12.5%,未来随着疫情的好转,手机销量有望提升,Frost&Sullivan 预测手机销量将从 20 年的 12 亿部增长到24 年的 13.6 亿部,CAGR 为 3.2%。


手机光学创新成为手机最大的卖点,尤其在 H 客户多摄像头方案的带领下,主流旗舰机型都已经进入多摄时代,双主摄、广角镜头、长焦几乎已经成为旗舰机标配,并逐步向中低端机型渗透,潜望式、ToF 等新潮功能也在快速渗透。


多摄快速渗透叠加像素升级以及创新摄像头的快速应用,手机相机镜头迎来量价齐升。


量:多摄快速渗透,推动单部手机摄像头搭载量快速提升。以 华为 P 系列为代表,2018 年 H 客户 P20 正式开启后置三摄时代,2019 年 华为 P30 开始搭载后置四摄,2020 年华为 P40 Pro+ 领先其他厂商搭载后置五摄,并且前置也进入双摄时代。


根据 Frost&Sullivan 的报告,单台智能手机摄像头搭载量有望从 2019 年的 3.4 颗增长到 2024 年的 4.9 颗,智能手机镜头总出货量有望从2019 年的 49.3 亿颗增长到 2024 年的 67.8 亿颗。


价:像素升级要求镜头镜片数增加,镜头单价提升。2015 年手机后置主摄开启 24M 时代之后, 2018 年华为nova 4 采用了 4800 万像素,2019 年 9 月上市的红米 Note 8 Pro 进一步采用 6400万后置主摄,2019 年 11 月发布的小米 CC9 Pro 的 1 亿像素开启了手机相机分辨率的新篇章。


根据 2020 年 7 月 DxO Mark 最新公布的手机拍照性能排名,主流手机后置最高像素均突破 40M, 48M 及以上像素成为主流。渗透率方面,根据中国产业信息网的数据,中国手机 12MP 及以上像素渗透率不断增加,预计 2020 年将达 83%,未来安卓系手机摄像头的像素还将持续升级。随着像素的升级,镜头的镜片数量也由之前的 5P、6P 升级到 7P、8P,目前已有厂家在进行 9P 镜头的研发。


新增量(1):TOF深度相机成为下一阶段相机创新的重点方向之一,给手机镜头行业带来新增量。相比于传统的相机,TOF深度能测量深度信息,可用于脸部解锁、支付、测距等功能,尤其5G时代,宽带增强和实时通信等特点有助于AR/VR走向云端,能降低设备的要求,同时AI算法和硬件的成熟,将会进一步助推内容的完善。TOF能提供3D拍照、3D识别和3D建模等功能,是AR的基础。


3D ToF技术在2018年就被VIVO、OPPO、荣耀的部分旗舰机所采用,随后LG、H客户、三星高端旗舰机接连加入,2020年苹果iPad Pro后置首次采用3D dToF,较此前安卓手机厂商采用的3D iToF技术响应快、功耗低、功能完善,最新发布的iPhone 12系列手机也采用3D TOF技术。


根据 Yole 的报告,2018 年 3D 传感技术市场规模为 37.43 亿美元,预测 2023 年为 186.14 亿美元,CAGR 为 38%。归功于几大手机厂商的应用,消费电子增长最快,2018 年市场规模为 18.1 亿美元,预计 2023 年为 137.7 亿美元,CAGR 超过 50%。手机镜头行业将会深度受益 3D 深度镜头快速起量。


新增量(2):潜望式摄像头开启智能手机变焦新时代。随着用户对手机拍照能力期待的提高,以及手机厂商们在光学拍照领域不断的创新,潜望式摄像机能实现高倍数的光学变焦,有望成为手机新的卖点。


光学变焦主要通过改变镜片之间的距离,进而改变镜头的焦距实现变焦。目前三星 GalaxyS20 U、华为 p30、华为 P40 Pro、OPPO FIND X、VIVO NEX、小米 10 青春版、小米 10 至尊纪念版、IQOO5 等机型都搭载了潜望式镜头。



高清领域玻塑技术优势明显,有望在高端主摄中迎来突破。目前全球手机镜头使用的主要还是塑料镜片,塑料镜片在通光率、折射率、色散等物理性能上远远差于玻璃镜片,而且不能承受镀膜工艺的高温。随着消费者对手机拍照性能要求的提升,传统 6P 及以下塑料镜头会出现 “边缘画质变差”以及“眩光和鬼影”。


目前解决这一难题主要有两种途径:1)手机镜头镜片数增加,朝向 8P、甚至 9P 发展,虽然一定程度上能改善画质,但是也存在两个问题,一是产品良率低、价格贵,二是 8/9 P 镜头厚度过大,导致手机镜头明显凸出。


2)采用玻璃镜片+塑料镜片的“玻塑混合镜头” 方案。以 1 亿像素手机镜头为例,相比 7P 塑料方案,采用 1G6P 玻塑料混合方案在各个视场下的MTF 均有提升,其中视场中心 MTF 约可提升 2%,边缘 MTF 约可提升 5%。


1G6P 和 8P 方案是7P 进一步提升的两条路线,1G6P 在良率和镜头厚度的表现更优,已经获得手机厂商认可。H 客户 P40 Pro+的 10 倍长焦镜头就使用了“玻塑混合镜头”方案。


联创电子手机镜头与 ODM 龙头厂商深度合作,受益 ODM 份额提升。公司 2015 年涉足手机镜头领域,一开始以中低端相机为主。2017 年建成年产 60 kk 手机镜头项目,产品开始批量供货华勤、闻泰、龙旗等 ODM 头部厂商。


近年来 ODM 厂商手机市占率逐步提升提高,根据 BGD 咨询的数据,2019年 ODM 市占率 30%,到 2020 年已经提高到 37%,且 ODM 市场集中度高,华勤、闻泰、龙旗等ODM 厂商市占率超过 70%。公司绑定 ODM 头部厂商,将受益于 ODM 份额提升。


随着手机镜头技术的沉淀以及产能的释放,公司有望进一步扩大品牌手机客户份额。联创电子手机镜头及影像模组不仅与 ODM 产商合作,也批量供货 H 客户、中兴、联想等客户。早期主要受产能限制与技术限制,公司难以同时兼顾多个大客户。产能方面,公司 2020 年通过定增和发行可转债积极扩产(下一章节会详细介绍),目前手机镜头和模组产能正在快速释放;


技术方面,联创电子镜头正从 4P、5P 产品向 6P、7P 高端镜头延伸,同时公司配合大客户积极开展玻塑混合镜头研究,目前已经拥有 1G6P 和 2G5P 镜头生产能力,1G6P 玻塑混合高端手机镜头的良率已达到 40%,超过了 8P 良率,公司为 华为研发的玻塑混合 48M/64M 高端手机镜头、10 倍潜望式长焦镜头已完成小批量样品试制。未来随着新产能的释放和技术的沉淀,公司有望获得品牌手机商更大的订单。





路过

雷人

握手

鲜花

鸡蛋

最新评论

联系客服 关注微信 访问手机版 返回顶部