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据Yole称,2024年汽车摄像头模组收入达到近60亿美元,预计到2030年将攀升至87亿美元,复合年增长率为6.6%。销量增长更为迅猛,同期出货量预计将以8.1%的复合年增长率增至4亿多件。
在各细分市场中,智能前置ADAS摄像头仍保持最高价值地位;随着集中式电子电气架构(Zonal Architecture)对系统冗余和带宽要求的提升,卫星摄像头(Side/Corner Cameras)普及率快速攀升。与此同时,驾驶员监控系统(DMS)和乘员监测(OMS)在法规推动下出货量稳步上升,其CAGR表现尤为强劲。
DMS(Driver Monitoring System,驾驶员监测系统):
主要用于实时监测驾驶员的状态,通过摄像头等传感器捕捉驾驶员的面部特征、眼球运动、头部姿态、眨眼频率等信息,判断驾驶员是否存在疲劳驾驶、注意力分散(如低头看手机、长时间偏离前方视线)、酒驾或药驾等危险状态。当系统检测到异常时,会通过声音报警、方向盘震动、座椅震动等方式提醒驾驶员,从而提升驾驶安全性。随着各国汽车安全法规的完善(如欧洲 UN R152 法规),DMS 在越来越多地区成为新车的标配或强制要求配置。
OMS(Occupant Monitoring System,乘员监测系统):
聚焦于对车内乘员(包括乘客、儿童、宠物等)的监测,功能涵盖多个方面。例如,检测乘员的位置、体型、坐姿,用于优化安全气囊的触发策略(如根据乘员体型调整气囊充气量);监测儿童是否被单独遗留在车内,避免因高温等环境导致危险;还能识别乘员的手势或动作,实现与车载系统的交互(如手势控制空调、音响等)。OMS 与 DMS 共同构成了车内环境监测的重要部分,提升了汽车的安全性和智能化体验。
从技术演进来看,ADAS产品正朝800万像素高分辨率传感器方向发展,研发重点包括提升高动态范围(HDR)、缓解LED频闪(Local Frame Modulation, LFM)效果,并不断缩小像素尺寸以提升感知精度。
此外,新一代雷达与视觉融合趋势下,诸如事件驱动视觉传感器(Event-based Vision Sensor, EVS)、近红外/短波红外(NIR/SWIR)与热成像等多模态传感器正被集成到未来摄像头系统中。
当前,汽车智能化不仅是“更多摄像头”的竞争,更强调“更智能的集成”、“更优异的感知性能”以及与整车电子电气架构的深度融合。ADAS、信息娱乐与车舱设计共同推动了传感器丰富性和系统精密化。
LFM架构层面,局部帧率调制(Local Frame Modulation, LFM)架构已成为缓解LED闪烁和提升动态范围的关键技术,通过在像素级别实现不同比例曝光和数据融合,使摄像头在高对比度场景中保持稳定性能。该架构与LOFIC HDR技术结合,显著改善了图像质量和传感器可靠性。
其中,360°环视系统因覆盖盲区、防碰撞及泊车辅助功能成为标配;DMS在欧美等市场逐步纳入强制法规,RGB‑IR与全局快门传感器为其带来更高系统价值。
镜头模组方面,混合光学方案逐渐成为主流,以平衡成本与性能。电子后视镜和外部摄像头等新功能率先出现在高端电动汽车平台。
车内摄像头成像传感器(CIS)是 OMS 与 DMS 的核心组件,目前主流产品包括:
豪威科技的 OX03A2S(3.2 微米滚动快门像素)、OV9284(3 微米全局快门像素);
安森美半导体的 AR0136AT(3.75 微米滚动快门像素)、AR0144AT(3 微米全局快门像素)。
这些传感器分辨率覆盖 100 万 - 250 万像素,采用先进芯片级封装(CSP)、球栅阵列封装(BGA)等技术,整合全局快门读出、飞行时间(ToF)深度成像等功能,其中 RGB-IR 和全局快门传感器进一步提升了 DMS 的系统价值。
正如Yole分析师Meziane Saidani所言:“入选的车内摄像头成像传感器(CIS)源自为不同车内应用场景设计的系统,包括驾驶员注意力监测、面部识别、手势识别以及乘客监测,这些系统应用于北美和亚洲等多个地区的汽车及一级供应商制造解决方案中。”
从趋势角度看:
高像素与HDR/LFM:800万像素传感器加速落地于ADAS前视与侧视系统;LOFIC/HDR架构与分像素调制(Local Frame Modulation)已成关键应用标配。
镜头模组需求:2024—2025年间,镜头组收入将以8.1%的CAGR增长,凸显对热稳定广角光学件的持续需求。
车内监控升级:DMS系统正向RGB‑IR+ToF/全局快门传感器方向演进,以满足智能安全气囊与生物特征监测等新场景。
摄像头维护技术:外部模块清洁系统快速增长,包括超声波清洗(Murata、TI)、镜头加热(Ficosa)与软件触发清洗等创新方案。
不断演进的成像生态也对镜头模组封装提出了更高要求:
iBGA封装:凭借出色的热稳定性和信号完整性,iBGA成为ADAS与DMS领域的首选方案。
CSP封装:在成本敏感的监控场景中,CSP仍具竞争力。
陶瓷封装:受限于成本和可扩展性,市场份额逐步下降。
滤光片创新:RCCB/RCCC等新型阵列技术正取代传统拜耳滤光片,以提高弱光条件下的红色信号检测性能,保障夜间行驶安全。
EVS与光谱成像:高光谱、SWIR与门控成像技术在低能见度环境下展现优异成像能力,但成本仍是推广瓶颈。