英国市场研究公司 Smithers Apex 于 2017 年发布的一份报告显示,到 2021 年,全球图像传感器市场的规模将有望超过 200 亿美元。行业调研机构 Yole 则认为,新功能正推动 CMOS 图像传感器产业变革,未来五年复合年增长率为 10.4%,2021 年市场规模将达到 188 亿美元。研究机构无不认同,在接下来的几年中,图像传感器将迎来一波高爆发,自动驾驶汽车和安防将成为这波增长的强助力。

 

北京时间 2018 年 3 月 14 日,在 2018 上海国际机器视觉展期间,安森美半导体(ON Semiconductor)召开媒体见面会,分享公司在图像传感器业务的战略和优势。安森美半导体图像传感器部全球市场及应用工程副总裁易继辉(Sammy Yi)出席会议并发表演讲。

 


安森美半导体图像传感器部全球市场及应用工程副总裁易继辉(Sammy Yi)

 

汽车摄像头市场已经成为图像传感器的一个重要增长领域。自动驾驶和驾驶辅助系统(ADAS)的发展趋势进一步提高对图像传感器供应商的要求,以提升其传感技术能力。预计 2016 年到 2021 年,汽车 CMOS 图像传感器市场的复合年增长率将高达 23%。易继辉表示:“汽车到 2020 年全球的总体销售量一年就是 1 亿辆汽车。现在包括自动驾驶、先进驾驶辅助系统(ADAS),一个车最多已经达到十几个摄像头。十个摄像头乘以 1 亿件,这样加起来就是手机数量级的规模,当然不可能百分之百所有的车都有十个摄像头,但是趋势在这里,所以很多公司都在往里面投,但我们公司很早就布局了。”

 

安森美半导体汽车图像传感器

 

除了谈到汽车行业对图像传感器的需求量大,易继辉对安森美半导体在汽车市场中的优势也进行了解读。他指出:“我们公司在汽车领域有两个优势和一个重点,这是很多年来布局下来的一些成果。一个优势是 EV 汽车功能电子化,以后的汽车就是跑在四个轮子上的计算机,或者是大的手机、移动通信工具。电子含量越来越多,这是我们公司的一个优势;第二个优势是自动驾驶、先进驾驶辅助系统里所要的传感器,包括摄像头、包括雷达还有以后的激光雷达;一个重点是汽车行业转折点,汽车行业有 100 多年的历史,但是在特斯拉的 Model S 出来以后,大家才意识到汽车行业还这么做,所以现在介入汽车行业的人已经不是传统的汽车厂了。很多做高科技的公司都跑进来做汽车,包括中国最著名的是百度,这是汽车行业以前没有的。”

除了汽车市场,安防市场也是图像传感器增长的一大助力。据 Frost&Sullivan 的市场调研报告显示,2016 年全球安防与监控应用传感器市场总值 62.679 亿美元,其中图像传感器占比最大达 23%,预计到 2023 年市场总值将达到 120 亿美元。易继辉说:“安防市场的要求和汽车市场很像,但也不完全一样。安防市场也是要低温、低照度,因为摄像头放在外面以后白天晚上都要看的。再一个是高动态,你的相机是固定的,太阳是动的,光线是动的,有可能在太阳直照的情况下。还需要高帧率、高分辨率、网络安全、人工智能。就是你不光能拿到视频,拿到视频以后能够分析。”

 

安森美半导体安防图像传感器

 

易继辉举例说:“很多公司目前做的多数在云端的这些运算,这有几个缺陷。一是这么大的数据量全部传送到云端再传回来,成本非常高;二是延时,很多情况下需要马上知道是怎么回事,云端传输延时非常久。所以,现在有个概念叫边缘计算,把 AI 的功能怎么往设备方面上放,包括我们的摄像头。”

 

当前,大家对于 CCD 和 CMOS 传感器的争论一直不休。Smithers Apex 公司指出,图像传感器价格的趋势是由从 CCD 图像传感器向 CMOS 图像传感器的转移而驱动的。CCD 传感器和 CMOS 传感器在机器视觉市场中呈现出了两者并存的状态。两者各有利弊,在整个图像传感器市场上它们既是一种相互竞争又是一种相互补充的关系。

 

对此,易继辉表示赞同,他在演讲中提到:“有些人认为 CMOS 要取代 CCD,这是一个趋势,CMOS 在它的设计制造、包括它的性能都在提高,但是它的性能在某些方面还达不到业界的要求,所以现在市场上 CCD 的成长还是很快,当然它的市场份额没有像 CMOS 那样大。CCD 的优势是均匀度,在特定场景下还是有它的需求,不是 CMOS 就完全取代 CCD 了。安森美半导体是唯一的一家既有 CMOS 又有 CCD 的。有些公司做 CCD,有些只做 CMOS,我们是两个都在做,因为我们看到两个都有它的市场,都有它的需求。”

 

安森美半导体 CCD 产品

 

除了谈到安森美半导体在图像传感器上面的战略布局,新产品介绍算是媒体见面会压轴的部分。2018 年 3 月 13 日,安森美半导体宣布推出 X-Class 图像传感器平台,使单一摄像机设计不仅能支持多种产品分辨率,还能支持不同的像素功能。这个新平台的首两款器件是 1200 万像素(MP)XGS 12000 和 4k / 超高清(UHD)分辨率 XGS 8000 图像传感器,它们为机器视觉、智能交通系统和广播成像等应用提供高性能成像功能。

 

安森美半导体 X-Class 图像传感器

 

易继辉介绍道,“原来都是一维空间的系列产品,现在变成两维空间系列产品,这是一个新的概念,我们推出的产品叫做 XGS,800 万像素和 1200 万像素。X-class 系列产品的像素是 3.2 微米,这个比原来的 PYTHON 小很多,PYTHON 是 4.5 微米。比如一英寸的尺寸下,原来只能做到 1600 万,用小像素点可以做到 2500 万,因为它的像素少,你可以把更多的像素放在同样的光学尺寸里。”

 

“还有很重要的一点,这个系列产品可以放到 29×29 的摄像机尺寸里,所有的客户听到这一点都说太好了,因为现在包括工业也是要求相机越来越小。”易继辉最后说。

 

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