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廣皓天
CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor互補金屬氧化物場效應(yīng)管)技術(shù)來生產(chǎn)的圖像傳感器，即CMOS圖像傳感器。CMOS圖像傳感器芯片采用了CMOS工藝，可將圖像采集單元和信號處理單元集成到同一塊芯片上。
CMOS圖像傳感器體積小、功耗低、價格低、可大規(guī)模批量生產(chǎn)等優(yōu)勢，在圖像傳感器領(lǐng)域占有率高。被廣泛應(yīng)用于智能手機、汽車電子、安防、工業(yè)和醫(yī)療等領(lǐng)域。
從千禧年起，CMOS圖像傳感器逐漸走向商業(yè)化。主要商業(yè)應(yīng)用有智能手機、汽車和安防這3大領(lǐng)域，智能手機是最大的市場，CMOS圖像傳感器出現(xiàn)爆發(fā)式增長，很大程度上是手機的多攝像頭化。
智能手機領(lǐng)域
智能手機是CMOS圖像傳感器重要的市場，同時，智能手機的出貨量也在推動CMOS圖像傳感器市場的增長。
近幾年，智能手機更新迭代快，手機攝像頭的性能與功能不斷進行創(chuàng)新，手機攝像頭數(shù)量也在逐年提升。
手機攝像頭是一大賣點。智能手機競爭激烈，除了各大手機芯片的對比，手機攝像也逐漸成為競爭點，手機廠商均把拍攝性能作為產(chǎn)品的關(guān)鍵競爭指標。手機攝像頭從單個后置攝像頭進階到后置雙攝、前后雙攝乃至3D感應(yīng)模組、后置三攝、四攝、五攝等，毋庸置疑，手機將往多個攝像頭趨勢發(fā)展。CMOS圖像傳感器的出貨量也將大幅提升。
手機多個攝像頭發(fā)展趨勢。2018年，智能手機平均攝像頭數(shù)量為2.5個。2019年，手機搭配三攝已是市場主流，華為、蘋果(Apple)、三星(Samsung)等智能手機廠商都逐漸將手機方案由雙攝向三攝進行轉(zhuǎn)變。2020年，手機四攝在各大手機品牌廠商的占比逐漸提升。
去年，華為發(fā)布新手機P40 Pro+，攝像頭前攝2 個+后攝5個，攝像頭從單一的拍攝功能也加入了廣角、超廣角、3D感知、景深、潛望等攝像功能。華為、三星、蘋果、小米、OPPO、VIVO等手機方案中對攝像頭數(shù)量的增加，以及對攝像頭定制化和高像素需求的上升，手機攝像頭傳感器銷售額也逐年上升。
近兩年我們可以看到智能手機的攝像頭越來越小，占屏比下降，全面屏手機留給攝像頭的空間更小，有部分智能手機甚至將攝像頭‘藏’起來，小型化一直是手機攝像頭的目標，從而提升攝像頭小型化的需求。手機攝像頭將會朝著小型化、專業(yè)化和智能化方向發(fā)展。
未來在市場主流品牌智能手機生產(chǎn)廠商的帶動下，智能手機多攝像頭趨勢將進一步帶動CMOS圖像傳感器市場的增長。
安防監(jiān)控領(lǐng)域
近些年來，物聯(lián)網(wǎng)快速普，安防監(jiān)控不斷得到重視，應(yīng)用在多個生活場景。監(jiān)控攝像不再局限于人群聚集地或辦公大樓了，在建立智能家居和智能城市的概念后，攝像頭成為關(guān)鍵部分，以用于收集和分析大數(shù)據(jù)，尤其是應(yīng)用于疫情期間。
不管是家用還是在外部場景中運用到的安防、監(jiān)控以及AI領(lǐng)域用到攝像頭會不斷增加，這也將帶動CMOS圖像傳感器的需求。
安防監(jiān)控離不開對視覺信息的獲取，必須依賴圖像傳感器。
汽車領(lǐng)域
新能源汽車需求爆發(fā)，帶動車載攝像頭快速發(fā)展。CMOS圖像傳感器不僅大量應(yīng)用在智能手機，在汽車領(lǐng)域的發(fā)展也是不可忽視的。
近年來CMOS圖像傳感器已經(jīng)安裝在汽車倒車影像、防碰撞系統(tǒng)中，對于未來的汽車將標配高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)，和自動駕駛技術(shù)的發(fā)展，廠商將會為車輛產(chǎn)品導入更多攝像頭來獲取車外的信息。
自動駕駛、車聯(lián)網(wǎng)和智能汽車的出現(xiàn)，人們對汽車的攝像頭需求跟智能手機的攝像頭一樣，應(yīng)用領(lǐng)域從傳統(tǒng)的倒車雷達影像、前置行車記錄儀慢慢延伸到電子后視鏡、360 度全景成像、線路檢測、障礙物檢測、防撞和自動駕駛等。隨之汽車攝像頭的需求數(shù)量也將快速增加。
據(jù)預(yù)測，汽車車載攝像頭是未來五年增長最快的CMOS圖像傳感器應(yīng)用領(lǐng)域，2021年~2025年期間的復合年增長率高達33.8%，2025年將達到51億美元。
面對汽車市場對攝像頭的巨大需求，汽車領(lǐng)域也將成為僅次于手機的第二大CMOS圖像傳感器應(yīng)用領(lǐng)域。
CMOS圖像傳感器不僅在智能手機、安防監(jiān)控和汽車領(lǐng)域這3大領(lǐng)域得到重用，在工業(yè)和醫(yī)療這兩個領(lǐng)域也開始得到重用。
智能手機需要攝像功能多樣化，汽車領(lǐng)域需要高可靠性和高靈敏度、監(jiān)控領(lǐng)域需要無光環(huán)境清晰度、醫(yī)療領(lǐng)域需要小型化和低功耗、工業(yè)控制領(lǐng)域需要動態(tài)高速傳感器、物聯(lián)網(wǎng)大范圍應(yīng)用需要低成本。
由此看來，CMOS圖像傳感器不斷在各個領(lǐng)域開花，同時也帶來不同領(lǐng)域?qū)MOS圖像傳感器的性能要求也存在明顯異化。
最后，盤點幾家CMOS圖像傳感器供應(yīng)商
索尼：是日本的一家大型綜合性跨國企業(yè)集團，在CMOS圖像傳感器領(lǐng)域，索尼是市場占有率最大的廠商。 2012年推出堆棧式(Stacked)CMOS技術(shù)，可使整顆組件在同尺寸規(guī)格下得到更多的空間來獲得更大面積的感光范圍。
三星： 韓國最大的跨國企業(yè)集團，也是全球第二大的CIS圖像傳感器供應(yīng)商，CMOS圖像傳感器行業(yè)主要研發(fā)與生產(chǎn)企業(yè)之一。
安森美：安森美是行業(yè)領(lǐng)先的半導體和集成電路器件供應(yīng)商，2014年安森美收購了美國兩家CMOS圖像傳感器公司，快速提高公司在該行業(yè)的知名度和市場份額。
(原標題：CMOS圖像傳感器的3大主流應(yīng)用)
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