汽车CIS技术变革有望重塑竞争格局

1、目录索引TOC o 1-1 h z u HYPERLINK l _TOC_250004 一、需求端：汽车CIS 需要高 HDR 和 LFM 功能 5 HYPERLINK l _TOC_250003 二、供给端：豪威索尼挑战安森美 7 HYPERLINK l _TOC_250002 三、空间测算：未来有望超过 50 亿美金 9 HYPERLINK l _TOC_250001 四、投资建议 10 HYPERLINK l _TOC_250000 五、风险提示 10图表索引图 1：自动驾驶摄像头 5图 2：舱内驾驶员和乘员监控 5图 3：高动态范围 6图 4：抑制 LED 闪烁 6图 5：低照感光 6

2、图 6：极端环境条件 6图 7：2019 年汽车成像市场竞争格局 7图 8：2019 年汽车感知市场竞争格局 7图 9：大小像素曝光 8图 10：像素内增加大阱容 8图 11：大小像素曝光与像素内增加大阱容二合一方案 8图 12：单车搭载摄像头数量 9图 13：汽车摄像头应用 9图 14：蔚来发布ET7 智能驾驶搭载 11 个 800 万像素CIS 10表 1：汽车 CIS 分为汽车成像和汽车感知 5表 2：汽车 CIS 技术需求 5表 3：实现高 HDR 性能的三种方法 7表 4：安森美缺少大小像素技术 8表 5：全球 CIS 市场结构（百万美金） 9一、需求端：汽车 CIS 需要高 HDR

3、 和 LFM 功能汽车CIS分为汽车成像和汽车感知。汽车成像是给人眼看的，包括后视、环视、电子后视镜、乘客监控、行车记录仪等。汽车感知是供人工智能和机器视觉用的，包括前视、周视和驾驶员监控等。对于汽车成像，图像是为人眼所见并欣赏的，因此通常需要做到清晰、细致、色彩丰富且美观；对于汽车感知，图像为机器视觉所用，图像需提供足够的信息，例如边缘、形状、大小等，供算法读取并理解。表1：汽车CIS分为汽车成像和汽车感知舱外舱内汽车成像后视倒车 1 颗（或环视泊车 4 颗）双侧后视镜 2 颗上侧后视镜 1 颗行车记录仪 1颗汽车感知前视 ADAS 1-3 颗周视 ADAS 4 颗驾驶员监控 1乘客监控 1

4、 颗颗数据来源：广发证券发展研究中心图1：自动驾驶摄像头图2：舱内驾驶员和乘员监控数据来源：英飞凌，广发证券发展研究中心数据来源：安森美，广发证券发展研究中心表2：汽车CIS技术需求视觉应用舱内应用电子后视镜（CMS）智能驾驶 ADAS应用场景后视前视环视乘客监控疲劳监控DVR 行车记录仪双侧后视镜上侧后视镜前向碰撞预警系统（FCW）车道偏离警示系统（LDW）交通标志识别（TSR）等技术需求拜耳 CFA图像处理广角鱼眼镜头畸变性价比主动补光（红外）近红外敏感带通透镜全局快门手势算法拜耳 CFA抑制 LED 闪烁高分辨率高帧率高分辨率、低照性能高动态范围、抑制 LED 闪烁多样镜头视场角功能安全

5、、网络安全数据来源：安森美，广发证券发展研究中心汽车CIS主要面临四大技术挑战：高动态范围（HDR）、抑制LED闪烁、低照感光和极端环境条件。高动态范围：汽车CIS的动态范围需要超过120dB，通常在120dB-140dB之间。例如从灰暗的地库开到正对太阳强光的户外，夜晚在对向远光大灯照射下感知树荫下的行人，这些都需要CIS具有高动态范围。抑制LED闪烁：对于LED指示牌和交通灯，CIS有时会因为频率不同步而捕捉不到信号，这对于驾驶员人眼来说并不是问题，但对机器视觉却是很大的挑战。低照感光：欧洲新车评估计划（NCAP）要求在夜间街道上检测到行人或者骑自行车的人；极端环境条件：温度范围要求极端苛

6、刻，需要能够在零下40105条件下行驶。实际场景中，LED灯闪烁和高动态范围往往同时出现，比如在夜间的街道，车大灯、广告灯很多都是 LED灯，有时候LED灯非常明亮，明暗对比非常剧烈，这也带来很高的动态范围的要求。图3：高动态范围图4：抑制LED闪烁数据来源：Sony，广发证券发展研究中心数据来源：Sony，广发证券发展研究中心图5：低照感光图6：极端环境条件数据来源：Sony，广发证券发展研究中心数据来源：Sony，广发证券发展研究中心二、供给端：豪威索尼挑战安森美2019年，安森美一家独大。根据TSR数据，2019年汽车成像市场中，安森美占比62%，豪威科技占比20.1%，索尼占比3.0%

7、；2019年汽车感知市场中，安森美占比80.8%，豪威科技占比5.5%，索尼占比5.1%。图7：2019年汽车成像市场竞争格局图8：2019年汽车感知市场竞争格局1.1%0.9% 0.4%0.3%1.7%1.6%4.3%4.5%20.1%62.0%0.5%2.6%0.2%0.01%0.2%5.1%5.1%5.5%80.8%3.0%安森美豪威科技东芝派视尔索尼真泰克迈来芯松下三星NEXTCHIP其他安森美 豪威科技 真泰克 索尼 迈来芯 菲力尔 NEXTCHIP 松下 其他数据来源：安森美，广发证券发展研究中心数据来源：安森美，广发证券发展研究中心高HDR和LFM技术催生新的技术方案。上文提到，

8、汽车CIS对高动态范围（HDR）和抑制LED闪烁要求非常高，实现高HDR性能主要有三种方法：时域曝光堆叠；大小像素曝光；像素内增加大阱容。时域曝光堆叠无法实现抑制LED闪烁功能。大小像素曝光和像素内增加大阱容都可以实现高动态范围（HDR）和抑制LED闪烁。这三种技术可以融合形成三合一方案从而进一步提升汽车CIS性能。表3：实现高HDR性能的三种方法单次曝光动态范围优势劣势时域曝光堆叠120dB（通过三次堆叠）像素电路简单设置简单运动伪影无抑制 LED 闪烁大小像素曝光100-120dB（和灵敏度相关）无运动伪影抑制 LED 闪烁像素串扰像素内增加大阱容100dB无运动伪影抑制 LED 闪烁动态

9、范围低20dB三合一融合方案120 dB最好的动态范围无运动伪影抑制 LED 闪烁像素可扩展性数据来源：索尼，广发证券发展研究中心图9：大小像素曝光图10：像素内增加大阱容数据来源：索尼，广发证券发展研究中心数据来源：索尼，广发证券发展研究中心图11：大小像素曝光与像素内增加大阱容二合一方案数据来源：索尼，广发证券发展研究中心豪威索尼拥有三合一技术，安森美缺少大小像素技术。小像素技术主要来源于手机CIS，索尼和豪威分别是手机CIS市场的第一名和第三名，因此将手机CIS的小像素技术与汽车CIS技术结合形成三合一的解决方案。而安森美无手机CIS产品，缺少小像素技术积累，无法实现大小像素曝光技术。表

10、4：安森美缺少大小像素技术豪威科技索尼安森美时域曝光堆叠 大小像素曝光像素内增加大阱容数据来源：索尼，广发证券发展研究中心长期看，安森美龙头地位难保，豪威索尼争霸。尽管2019年汽车CIS市场中安森美还是一家独大，但随着豪威和索尼在三合一融合技术方案上的优势逐渐显现，安森美的汽车CIS市场份额有可能逐渐降低，而豪威和索尼的市场份额逐渐提升。三、空间测算：未来有望超过 50 亿美金根据Yole数据，2019年全球汽车CIS市场规模约13亿美金，占总市场的7%左右，大约是手机CIS市场规模的十分之一。根据Yole数据，2019年平均每辆汽车搭载2个摄像头，全球每年汽车销量9000万辆左右，则平均汽

11、车CIS单价约7美金左右。表5：全球CIS市场结构（百万美金）20182019YOY手机105501336326.7%消费电子11301004-11.2%电脑1193151627.1%汽车928130540.6%医疗8210730.5%安防941120127.6%工业43556930.8%其他14825673.0%数据来源：Yole，广发证券发展研究中心图12：单车搭载摄像头数量图13：汽车摄像头应用数据来源：Yole，广发证券发展研究中心数据来源：豪威科技，广发证券发展研究中心2021年1月9日，蔚来发布et7电动车。智能驾驶配置为英伟达4套orin芯片组+11个800万CIS+1个激光雷达

12、+5个毫米波雷达。蔚来et7智能驾驶搭载11个800万像素 CIS，具体应该是前视3颗+环视4颗+周视4颗，800万像素的汽车CIS单颗价值量大约15-20美金，合计价值量大约200美金。此外，舱内应该还有4颗左右CIS，包括驾驶员监测、行车记录仪等。因此，蔚来et7单车CIS应该在15颗左右，单车价值量超过200美金。图14：蔚来发布ET7智能驾驶搭载11个800万像素CIS数据来源：蔚来官网，广发证券发展研究中心2019年平均每辆汽车搭载2颗CIS，而随着智能驾驶的发展，每辆汽车最多可以搭载14-15个摄像头。如果未来平均每辆汽车搭载6-7颗摄像头，平均CIS单价按照 10美金计算，单车价值量大约60-70美金，全球每年汽车销量9000万辆左右，则全球汽车CIS市场规模将达到54-63亿美金。四、投资建议汽车CIS行业快速发展，2019年市场空间13亿美金，未来有望达到54