安防、汽车成突破口，国产 CIS 的绝招绝不只是“ 2 亿像素”
【慧聪通信网】过去的七八年里，各大手机厂商在影像道路上不断追逐，手机从单摄增加到四摄、五摄，像素也从早期的 1300 万、2000 万，迭代到 1 亿像素、2 亿像素。近几年，vivo、OPPO 和小米等还相继找上老牌相机厂商联名，将手机影像实力推上新的高峰，尽管还无法和单反相比，但绝对能满足摄影爱好者在不同场合下的拍摄需求。凭借便携上的优势，手机正在冲击单反相机的市场地位。
手机影像技术的快速发展，背后除了手机厂商自己在不断学习和进步外，也少不了 CIS（影像传感器）厂商的技术支持。手机的像素越来越高，还有诸如多像素合一、相位对焦、原生 ISO 等技术，其实都是 CIS 厂商的功劳。也就是说，如今手机拍照越来越强，也得好好感谢索尼、三星等几家 CIS 供应商。
不过，近几年国产 CIS 厂商的技术实力也已逐渐追上了索尼、三星这些头部企业，市场份额不断扩大。豪威科技推出的旗舰传感器已进入高端手机市场，前不久新发布的 2 亿像素传感器，也达到三星的水平。随着中国制造 " 国产化 " 进程不断加速，智能安防、电动汽车领域的快速发展，国产 CIS 厂商将迎来快速崛起的机遇，有很大机会可以在国际舞台上与索尼、三星一较高低。
手机影像传感器朝着高像素一路狂奔
有关注手机发展的小伙伴可能比较了解，2015 年之前智能手机基本都是后置单摄。但随着 2016 年 4 月华为 P9 的上市，消费者深深记住了 " 徕卡 " 和 " 双摄 " 这两个名词，也揭开手机影像大战的序幕。同年 9 月，苹果 iPhone 7 Plus 采用后置双摄设计，似乎告诉大家多摄是手机影像发展的正确方向。在苹果这位行业风向标的带动下，各大手机厂商纷纷加入到这场竞争当中。
2017 年，OPPO R11、vivo X20、小米 6 等新机纷纷升级为后置双摄。随后，华为 P 系列接连为行业带来了徕卡三摄、四摄乃至五摄，使整个手机行业都朝着多摄发展。但是，那时市面上几乎所有的三摄、四摄手机，只有主摄规格尚且过得去，副摄普遍是 200W 像素、500 万像素的凑数镜头，并无太大的意义。因此，部分厂商专为双主摄设计，提高摄像头的素质并减少数量，但即便如此，手机仍停留在三摄时代。
手机摄像头数量不断增加的同时，手机像素也在快速迭代升级。2018 年年底，华为 nova4 首发索尼 IMX586，将后置主摄提升到 4800 万像素。随后，小米 CC9 Pro 首发三星 1.08 亿像素传感器，即便很多人吐槽 " 方向错了 "，但小米仍坚持走高像素路线。去年，三星再次带来全球首款 2 亿像素传感器 HP1，还计划在 2025 年之前研发 5 亿像素传感器，达到人眼视网膜的水平。除了三星，索尼 IMX8 系列的亿级像素传感器也在研发中，可能很快也要加入竞争。
在手机影像传感器方面，国内 CIS 厂商与索尼、三星有着较大的差距。集微咨询分析师公布数据显示，2020 年全球 CIS 出货量前十的企业排名中，国产企业格科微电子以 20.4 亿颗的出货量排名第一，远超索尼的 16 亿颗和三星的 12.1 亿颗。但在销售额排名中，格科微却只能排名第四，年销售额 8.5 亿元，远远低于三星的 42.6 亿元，和索尼的 70.1 亿元。可见，格科微出货量虽然高，但主要面向中低端市场，价格便宜利润低。
小雷从格科微官网了解到，目前面向手机领域的 CIS 芯片，最高规格的型号是 GC32E1，拥有 3200W 像素，1/3.1 英寸，单位像素 0.7 μ m，其次还有 1600W 像素的 GC16B3 和 1300W 像素的 GC13A0。在如今的手机市场，这几颗芯片很难有登上高端机型的机会，最多是成为一颗容易被人忽视的副摄，或塞在机身正面充当前摄。
看看竞争对手，三星在擅长的高像素领域带来了新品 ISOCELL HP3，拥有 2 亿的像素但尺寸仅 1/1.4 英寸，像素四合一后能转化为 1.12 μ m 5000W 像素传感器，支持 8K 30fps 视频拍摄，规格上大幅领先国产 CIS 芯片。由小米首发的索尼旗舰 IMX989，拥有 1 英寸大底，四合一单位像素达到 3.2 μ m，且支持 OIS 光学防抖和 Octa-PD 相位对焦。大家肯定听过 " 底大一级压死人 "，索尼 IMX989 应该达到目前手机领域的巅峰，与格科微的旗舰已经不能算同量级的产品。
被韦尔股份收购的豪威科技实力稍强一些，在 CES 2022 展会上豪威科技发布旗下首款 2 亿像素传感器 OVB0B，近日又带来升级版的 OVB0A，将单位像素从 0.61 μ m 提升到 0.56 μ m，传感器尺寸仅 1/1.4 英寸大小，能轻松封装到主流手机上。这两枚传感器的出现，帮助国产 CIS 迈入 2 亿像素时代，有了追赶三星、索尼的可能性。但豪威科技其实也是继承了前身来自美国的技术，说实话也算不上我们自己的技术。
（图源：豪威科技）
按照目前手机的发展趋势，普及亿级像素可能是早晚的问题。以前，国产 CIS 厂商只能看着三星、索尼互秀肌肉，现在有了豪威科技的出现，也有实力跟它们一争锋芒。但是，国产 CIS 厂商的整体实力还是偏弱，想要在 CIS 芯片赛道上拥有更高话语权，还是得依靠本土企业自己强大起来。
国产 CIS 迎来新的崛起机会
Strategy Analytics 的数据显示，2021 年全球智能手机图像传感器市场，索尼以 45% 的份额高居榜首，三星和豪威分别为 26%、11%。豪威科技的份额虽然比去年略有提升，但还是很难撼动索尼、三星两家巨头的行业地位，如格科微等企业短期内也无法起到太大的帮助。不过，国产 CIS 厂商在监控安防、智能汽车领域倒是很大的建树，甚至已经走到行业头部的位置。
（图源：Strategy Analytics）
2014 年，思特威凭借一颗自研的 SC1035 芯片正式进入安防监控领域，该芯片一上市就卖断货，月销量达 100 万，仅三年出货量破亿。之后，思特威保持 " 半年一小迭代，一年一大升级 " 的节奏，产品在行业内保持领先水平，2007 年以 6000 万颗的出货量成为安防监控领域冠军。2020、2021 年思特威年出货量达到 1.46 亿、2.2 亿，市场占有率接近 40%，并连续五年稳坐行业第一的宝座。
在智能汽车领域，思特威在去年面向车载领域发布并量产 6 款车规级高性能 CIS 产品，涵盖了车载影像类应用、ADAS（高级辅助驾驶系统）应用以及舱内 DMS（驾驶疲劳监测系统）等。格科微也在 2018 年推出车载领域的 CIS 芯片，用于行车记录仪、360 ° 环视、后视等功能。豪威则是 2004 年就进入车载 CIS 市场，目前市场排名第二，且与宝马、奔驰、奥迪等车企均有合作。在对像素要求不高的车载 CIS 领域，国产企业有着更大的优势和潜力。
中安协数据显示，2018 年中国安防市场前三大场景分别是平安城市、智能交通和雪亮工程，仅这三大场景就占据了市场 53% 的份额。而今，智能家居领域快速发展，家用监控摄像头、智能监控产品越发普及。同时，很多智能门锁也内置了摄像头和安防芯片，随着这些场景的不断开拓发展，未来对安防监控 CIS 芯片的需求量非常可观。
智能汽车就更不用说，辅助自动驾驶技术快速发展，使得上市新车基本都需要配备数量不等的摄像头。主流的 L2 级自动驾驶至少需要 5 颗，L3 级需要 10 颗左右，未来 L5 级对摄像头的需求量可能提升到 20 颗左右，汽车对 CIS 芯片的需求量比手机高太多。虽然，汽车销量远无法和手机相提并论，但在新能源汽车取代燃油车的大趋势推动下，整个汽车行业将进行一次全面化的迭代换新，对车规级 CIS 芯片的需求量也是相当惊人的。
手机 CIS 领域我们不如别人，但手机发展至今也到了一个瓶颈，销量持续下滑，技术难以有更大的突破，说实话也必要在这方面做过多的投入。反倒是安防监控和智能汽车领域，拥有比手机更大的发展潜力。并且，国产 CIS 厂商已经在这两条新赛道上占据了领先位置，确实应该尽可能地发挥我们的长处，开拓更广阔的市场，让国产企业能站到国际舞台，并拥有自己的地位和话语权。
或许，国产 CIS 的技术水平不是最强最顶级的，但我国对 CIS 芯片的需求量肯定是居于世界前列。为了更好的控制成本，掌握芯片供应的自主权，国产企业逐渐也开始摆脱对外的过分依赖，尽可能多得扶持国产企业。但是，我们的技术与国际水准相比还是有一定差距的，所以还需要持续进行技术研发和创新，如果满足现状不想着朝前发展，不积极寻求技术突破，那可能很快会被行业淘汰，届时即便国产企业想要帮助扶持，但在较大的性能差距面前，也会优先考虑对外采购。
监控安防和智能汽车两大新领域快速发展，为国产 CIS 厂商带来巨大的机遇，有望借此成功跻身到全球一流行业的队伍中。但机遇总是伴随着挑战，行业高速发展，对技术创新突破的迫切程度也更高，实力强才有话语权，国产 CIS 厂商想要成功崛起，就需要付出比以往更多的努力才行。
