1. 程式人生 > 資訊 >揭祕光學產業:智慧手機/自動駕駛/ VR 背後的核心,中國玩家崛起

揭祕光學產業:智慧手機/自動駕駛/ VR 背後的核心,中國玩家崛起

光學行業是資訊科技革命中最重要的環節之一,從全球光學鏡頭的應用看,手機、視訊監控、車載攝像機是三個最大的終端市場,而近些年火爆的 VR/AR 也很大程度上推動了光學行業的增長。

從手機攝像頭的發展歷程看,幾乎每隔 2 到 3 年都會有至少一次光學的革命性創新,是絕對的成長性行業。隨著手機多攝化的持續推進,手機行業仍在很長的一段時間內成為光學行業增長的主要動力。而自動駕駛技術發展,帶動車載鏡頭需求提升,重塑了光學行業天花板。隨著 VR/AR 硬體不斷升級,應用場景的不斷豐富,光學行業開啟新巨量賽道。

本期內參來源:華創證券

原標題:

《 消費電子光學創新與汽車電子自動駕駛共振,光學行業開啟新巨量市場》

作者:耿琛

01. 消費電子光學,量價齊升

2000 年第一臺帶攝像頭的手機夏普 J-SH04 問世,隨之而來的是第一臺帶有前置攝像頭的摩托羅拉 C975;2011 年 2 月 LG P925 的釋出,是全球首款支援雙攝像頭的手機。2018 年華為 P20 開啟後置雙攝時代,2019 年華為 P30 更是創舉性的使用後置四攝,20 年的新品 P40 Pro 更是將後置攝像頭升級為 5 顆,多攝化程序進一步加速。

▲從蘋果和安卓(華為)智慧手機更新換代看攝像頭髮展史

手機攝像頭向著多攝化方向發展並不是偶然的,它有著其內在邏輯。由於尺寸的限制,手機中的單個攝像頭必然無法與專業攝影裝置競爭。而引入多攝後,各個攝像頭分工合作,在演算法軟體的配合下,具有主攝 + 廣角 + 長焦 + 虛化等優勢,目前已成為安卓系手機的主要配置。在不同的鏡頭組合下,多攝模組具有光學變焦、背景虛化、暗光拍攝等優勢,極大提升了拍攝效果。

▲多攝化已成現階段主流方案

2019 年全球智慧手機攝像頭總數達到 44 億顆,平均每部手機搭載攝像頭顆數達 3.21 顆,三攝市場滲透率迅猛提升。目前三星三攝及以上手機滲透率最高,達到 27%,華為則以 23% 位居第二。手機攝像頭個數增多,逐步推動了“廣角”、“長焦”、“微距”和“虛化”等 3D 成像質量的提升,同時促進攝視覺解決方案市場規模穩步增長。

▲全球智慧手機單部搭載攝像頭數量

▲ 2019 年主流手機三攝品牌市佔率

除了多攝,光學鏡頭高畫素化仍然是大勢所向。畫素作為消費者最關注的引數之一,已經從手機搭載攝像頭伊始的 11 萬畫素,迅速發展至千萬畫素攝像頭成為主流。2018 年 12 月,華為釋出首款 4800 萬畫素主攝手機 Nova 4,至 19 年,40/48MP 攝像頭已成為手機市場主流。小米於 19 年 11 月釋出的 CC9 pro 中首次搭載 1 億畫素後置主攝,開啟 108MP 後攝時代。

▲主流手機品牌旗艦機型主攝像頭畫素(MP)

手機鏡頭過去都採用純塑膠鏡片,隨著畫素提升帶動的鏡頭升級,相機使用的塑膠鏡片數量持續增加。現階段手機鏡頭已有 5 片、6 片 向 7 片、8 片 方向升級,鏡片數的提升,無疑會帶來整機厚度的增加,並且隨手機攝像頭畫素升級、光圈變大,塑料鏡頭在成像清晰度、失真率等光學效能方面遇到瓶頸。手機鏡頭在 6 鏡片以後,開始出現玻塑混合鏡頭的方案,1 片玻璃鏡頭加 5 片塑料鏡頭或者 2 片玻璃鏡片加 3 片塑料鏡片能夠實現 7 片鏡頭功能。

▲波塑混合鏡頭結構示意圖

玻塑混合鏡頭優點眾多,或成未來主流鏡頭方案。當前玻璃鏡片的生產工藝主要包括模造玻璃、WLO 和 WLG,其中模造玻璃以其工藝成熟、成本較低的優點,已經實現量產。玻塑混合鏡頭以玻璃鏡片替代部分塑料鏡片,由於玻璃鏡片相較塑料鏡片透光率更強、進光亮更大,能夠提升成像質量,減少鏡片數量而降低鏡頭厚度。自 2017 年 LG 採用玻塑混合鏡頭以來,玻璃鏡片加工工藝的逐漸成熟、成本降低,現在已開始在手機終端規模化應用。

▲不同鏡頭工藝區別

鏡頭升級多元化發展,大光圈、超廣角也成為新趨勢。光圈是一個用來控制光線透過鏡頭,進入機身內感光面光量的裝置,通常而言光圈的大小是由鏡頭孔徑和焦距決定的。當光線通過鏡片之後,再經由光圈照射到 CMOS 感光元件上。

大光圈能夠實現背景虛化,同時提升快門速度有效防抖以捕捉動態畫面。鏡頭的光圈越大,單位時間內通過這個光圈的進光量就越多,感光元件獲得的資訊也就越豐富,最後照片的效果越好。光圈變大會導致光線在折射過程中色差、色散增加,對鏡頭廠商的光學設計能力(校正像差)和裝配除錯能力(確保同軸組立精確度)也提出了更高的要求。

很多廠商在宣傳一款手機的拍照效能時,往往會強調它的攝像頭畫素、光圈等引數,例如 iPhone 12 Pro 就將配備 F/1.6 的大光圈攝像頭。

超廣角鏡頭有著寬廣的視野,又不像魚眼鏡頭有強烈的畸變,是很好消除了畸變的鏡頭。超廣角鏡頭具有拍攝畫面空間縱深感強、景深較長、拍攝景物範圍廣的特點。廣角鏡頭的設計難度在於畫面邊緣會受鏡片折射影響產生畸變,因此需要更為精細的鏡片組合優化光學設計、採用高質量的光學鏡片、通過後期演算法對鏡片成像效果進行處理,來達到更好的廣角效果。

單反相機可以通過不同焦距的鏡頭來實現變焦,但手機攝像頭無法更換鏡頭,多攝的滲透讓手機擁有了多焦段拍攝的能力。長焦鏡頭能夠在不損失畫質的前提下更為真實地呈現遠景。

▲大光圈、超廣角已成為各品牌高階機型主流方案

手機鏡頭中除了鏡片外,另外一個重要的組成部分是影象感測器。影象感測器主要歷經攝像管、光電二極體陣列、CCD、CIS 四個發展階段。

(1)攝像管:1933 年,V.K. 茲沃雷金髮明瞭光電攝像管,可看作第一個影象感測器,此後相繼出現超正析像管、光導攝像管、硒砷碲攝像管等型別。

(2)光電二極體陣列:1967 年,第一顆以光電二極體為陣列、基於 MOS 管的影象感測器誕生,這是現代 CIS 最早的原型。

(3)CCD:1969 年,貝爾實驗室發明了 CCD;1982 年,出現了使用 CCD 的相機產品;CCD 在近 20 年裡作為主流影象感測器應用。

(4)CIS:1993 年,JPL 發表 CMOS 有源畫素感測器;1995 年,Photobit 首次將 CIS 技術商業化;2005 年後,CIS 取代 CCD 成為主流。

CIS 憑藉體積小、成本低、功耗低、整合度高等優點,成為當前主流感測器。由於工藝原因,CCD 無法將敏感元件和訊號處理電路整合到同一晶片上,因而會有體積大、功耗大的問題。

早期的 CIS 與 CCD 相比差距很大,但隨著工藝的進步,CIS 效能有了質的飛躍。CIS 適用範圍更廣泛,目前已在消費電子領域完成對 CCD 的替代,而 CCD 僅在衛星、醫療等專業領域繼續使用。

CIS 市場迅速復甦,疫情不改長期成長趨勢。據 IC Insights 預測,CIS 晶片全球市場規模將在受疫情影響而短暫下滑後持續增長,預計 2024 年銷售額達到 261 億美元,2019-2024 年 CAGR 達 7.2%;2024 年銷量達到 110 億顆,2019-2024 年 CAGR 達 11.5%。

▲2009-2024 年全球 CIS 銷售額及銷量情況(含預測)

據中國產業資訊網統計,2018 年用於手機的 CIS 晶片佔比超過 60%;受智慧駕駛、超高清建設、醫療成像等需求推動,用於汽車、安防、醫療市場的 CIS 晶片增長最為迅猛,預計五年 CAGR 分別達到 30%、20%、23%。

▲2018-2023 年 CIS 下游應用市場增長預測

硬體上的進步無疑推動了手機光學的發展,而技術上的革新也是一個不可忽視的因素。技術進步首當其衝的是背照式興起,使得拍照效果顯著增強。傳統前照式(FSI)結構中,濾鏡與光電二極體存在金屬連線,降低了進入感測器的光線,吸收效率不到 80%,拍照效果較差。

為了提升拍照質量,2008 年 6 月索尼宣佈了背照式 CMOS 感測器,即將金屬連線轉移到光電二極體後面,光線可以直接進入光電二極體,大大降低了光線損耗,夜拍效果也隨之增強。

▲BSI 與 FSI 示意圖

另外,堆疊式結構也在技術升級中大放異彩。傳統的前照式/背照式 CIS 中,畫素和處理電路處於同一層,而堆疊式 CIS 將兩個區域分離開來,將處理電路堆疊到畫素區域下面,可按不同製程工藝製造畫素和處理電路區域的同時,也極大地節省了空間。目前高階機 CIS 通常採用堆疊式結構,減少晶片尺寸的同時畫素層面積佔比提升至 90%,成像質量得到極大的優化。

▲普通背照式與堆疊式 CMOS 影像感測器結構示意圖

近年來,手機光學中的一個很重要的創新是 3D Sensing。3D Sensing 是以多攝為基礎的功能化升級,深度影象識別將賦予終端人臉識別和手勢識別的能力,是未來智慧手機應用拓展的功能基礎,因此也是光學領域最具機會的方向之一。

2017 年蘋果 iPhone X 率先大規模將 3D Sensing 技術應用到消費電子終端上,隨後小米、OPPO、華為、三星等品牌陸續也將該項技術應用至其核心產品中。這項技術首先在前置攝像頭中開始應用,隨後在近兩年內開始逐漸出被應用到後置攝像頭中。

3D Sensing 主要有雙目立體成像、結構光和飛行時間技術(ToF),其中結構光和 ToF 兩種比較成熟的方案,應用場景豐富,需求有望增加。

3D 結構光是基於鐳射散斑原理,結構光原理為通過近紅外鐳射器向物體投射具有一定結構特徵的光線,再由專門的紅外攝像頭進行採集獲取物體的三維結構,再通過運算對資訊進行深入處理成像。3D 結構光具有成像精度較高、反應速度快與成本適中的特點,但其識別距離有限(有效範圍 1 米以內),主要用於近距離 3D 人臉識別,實現手機面部解鎖、智慧支付等功能。

時間飛行法(TOF)利用反射時間差原理,通過向目標發射連續的特定波長的紅外光線脈衝,再由特定感測器接收待測物體傳回的光訊號,計算光線往返的飛行時間或相位差,從而獲取目標物體的深度資訊。TOF 方案具備抗干擾性強,重新整理率較快,能夠覆蓋中遠距離,可廣泛應用在手勢追蹤、手機後置輔助相機等。

▲各品牌旗艦新機前置/後置攝像頭

ToF 具體可以細分為間接測量飛行時間(iToF,indirect Time of Flight)和直接測量飛行時間(dToF,direct Time of Flight)。大部分的 iToF 採用測相位偏移的方法,即發射的正弦波與接收的正弦波之間的相位差,由於基於正向偏壓的光電二極體以及其測量電路的時間解析度比較低,為了避免各種因素的干擾才採用測量相位偏移的方法來達到低於硬體系統時間解析度的效果。iTof 方案相對成熟,目前安卓系普遍採用 iToF。

dTof 顧名思義直接測量光子飛行時間,但由於能達到 ps 級解析度的測量系統成熟較慢,dToF 方案難度更大,目前僅蘋果應用。dToF 方案功耗更低、成像速度更快、精度更高,有望在未來成為主流方案。

根據 Statista 資料顯示,2017 年 3D Sensing 市場空間為 2.1 億美金,而到 2023 年市場空間增長到 18.5 億美金,年復增長率超 37.7%,市場空間廣闊。Statista 預測至 2023 年消費電子將會是 3D Sensing 最大的應用市場,佔總市場份額約 75%;自動駕駛和工業是消費電子行業外,另兩大 3D Sensing 應用領域,分別佔近 13% 和 9% 市場份額。

▲3D Sensing 技術應用領域分佈(億美元)

3D Sensing 核心技術掌握在海外企業,中國企業主要供給低價值量和簡單工藝的接收端產品。3D Sensing 分為發射端和接收端,接收端的技術難度和產品難度相對較低;而發射端因其技術難度高,價值量較大。現階段 VCSEL 設計技術仍掌握在以 Lumentum 為代表的海外公司手裡,但大陸企業在準直鏡頭、窄帶濾光片、模組環節擁有深厚的技術儲備。隨著市場的發展,國內廠商技術成熟,國內供應商市佔率有望進一步提升。

手機光學的另一大創新是潛望式攝像頭,變焦技術分為光學變焦和數碼變焦兩種,光學變焦通過移動鏡頭內部鏡片組改變鏡頭焦距,鏡頭焦距越長,變焦倍數越高;受制於機身厚度,手機長焦鏡頭的長度有限,不能完成高倍數的變焦拍攝,因此提升變焦倍數就需要潛望式鏡頭來實現。潛望式攝像頭是指將鏡頭與手機平面垂直放置的攝像頭,需要增加鏡片數量、稜鏡,同時加入馬達,實現鏡頭內部透鏡的可移動,以此大幅增加攝像頭的焦距,實現高變焦拍攝功能,進一步升級手機拍攝效能。

安卓主要手機廠商已搭載潛望式攝像頭方案實現高倍率變焦。帶潛望式功能的攝像模組由潛望式長焦鏡頭 + 常規短焦鏡頭(廣角、超廣角、主攝等)組成,其他常規鏡頭與長焦鏡頭配合,完成接力式變焦。目前 OPPO、vivo、華為、三星、小米均有各自方案,但具體的攝像頭引數和變焦倍數各不相同。

根據 IHS 資料,2018 年光學式指紋識別模組的出貨量預計將超過 9000 萬顆;2019 年繼續保持高速增長,出貨量超過 1.75 億顆;2021 年預計將超過 2.8 億顆,2018-2021 年複合增長率達 20%。

02. 汽車自動駕駛,光學行業新舞臺

自動駕駛是一種通過攝像機、鐳射雷達或毫米波雷達等車載感測器來感知周圍行車環境,並由計算系統依據所獲取的資訊進行自動化決策和路徑規劃,實現車輛智慧控制的技術。

自動駕駛系統的引入能夠有效降低人為因素造成的交通事故,密歇根大學交通研究所曾分析了 2013-2017 年 370 萬輛汽車的行駛狀況,發現 L1 和 L2 級別的自動駕駛系統可顯著降低交通事故的發生概率。因此從安全性的角度出發,自動駕駛系統有望成為未來汽車的標配。

在自動駕駛的技術體系中,ADAS 技術是車輛實現路況感知、路徑規劃和自動控制的關鍵技術之一。而在 ADAS 技術中,負責視覺感應的感測器攝像頭是核心之一。視覺感知的核心是車載攝像頭,其原理是由鏡頭採集影象後,攝像頭內的感光元件電路和控制組件對影象進行處理並轉化成電腦能處理的數字訊號,從而實現感知車輛周邊的路況情況。攝像頭主要應用在 360 全景影像、前向碰撞預警、車道偏移報警和行人檢測等 ADAS 功能中。

當前我國 ADAS 車載攝像頭的滲透率很低,隨著汽車 ADAS 的升級,單車搭載的攝像頭數量逐漸提升。主要是因為汽車攝像頭應用領域增多,從傳統的倒車雷達影像、前置行車記錄儀慢慢延伸到車道識別、行人識別、訊號燈識別應用領域,汽車搭載的攝像頭和感測器數量也在大幅增加。

根據汽車電子大廠 NXP 的資料,L2 + 級別以上的自動駕駛至少需要 6 顆攝像頭,相較 L1 級別的 1-2 顆攝像頭,攝像頭有翻倍的增長。如特斯拉 Model3 搭載 8 顆攝像頭,蔚來近期釋出的 ET7 更是搭載 11 顆攝像頭。Yole 的資料顯示,全球汽車平均搭載攝像頭數量將從 2016 年的 0.99 顆增長至 2023 年的 2.99 顆,年複合增長率為 17.11%。

隨著自動駕駛級別從 L0 到 L2-L3 的逐步跨越,對環境感知要求的也在不斷增加。為了控制車大燈和太陽等強光干擾引起的鬼影雜光,車載鏡頭廠商正在積極通過光學設計模擬、鍍膜工藝、結構設計優化等方式,不斷推進鏡頭產品整體產品的技術進步,使得產品具備防塵防水、抗震和弱光夜視等功能。

從硬體引數來看,弱光、強光等各種光線環境下對成像能力有特殊要求,所以一般使用畫素較大且具備超高動態範圍(120dB+)的 CIS。光線問題一直是一個難以解決的痛點。

另外,為了滿足輔助駕駛時對採集有效、穩定的資料所必須的視野範圍和覆蓋距離等的特殊要求,車載鏡頭一般滿足廣角、高相對強度、高通光等特性;同時車載攝像頭的畫素數也有提高的趨勢,2021 年主要是 ADAS 車載鏡頭畫素從 100 萬升級到 200 萬,2023 年會生產 800 萬畫素,目前一些新能源汽車廠商更注重使用者體驗,直接將鏡頭畫素升級到 800 萬畫素。根據蔚來公佈的資料,相比 1.2MP 攝像頭,8MP 的攝像頭的感知距離可以擴大 3 倍。同時 CIS 的濾光片也從常規的 RGGB 拜耳陣列升級成 RCCB 陣列,以提高弱光下的效能表現。

因此,隨著 ADAS Level 提升,鏡頭作為車載攝像頭的核心元件,自身效能要求也更高,總結下來其品質可由焦距、光圈、畸變、解析度等光學指標和溫飄、防水、抗震等環境信賴等指標進行衡量。鏡頭企業的核心競爭力在於光學設計、精密加工、信賴測視和體系保證能力。高要求決定了該行業較高的技術壁壘和較長的供應認證時間,車載攝像頭市場未來料將呈現量價齊升的趨勢,車載鏡頭未來將是一片藍海。

據旭日大資料的資料顯示,2019 年全球車載攝像頭的出貨量約為 2.5 億顆,全球車載攝像頭的市場規模約 112 億美元。其中鏡頭價值佔比約 19%,因此推測出 2019 年全球鏡頭市場規模 137.56 億元。

2019 年全球汽車銷量為 9179 萬輛,Yole 資料顯示 2019 年平均每輛汽車搭載 2 個攝像頭,推算得出單個鏡頭價值約為 74.93 元。隨著智慧駕駛的發展,每輛汽車最多可以搭載 14-15 個攝像頭,如果未來平均每輛汽車搭載 6-7 顆攝像頭,平均鏡頭單價按照 75 元計算,全球每年汽車銷量 8800-9500 萬輛左右,則全球汽車鏡頭規模約 396 億元-427.5 億元。

Yole 資料顯示,2019 年全球汽車 CIS 市場規模約 13 億美金,佔總市場的 7% 左右,全球汽車銷量為 9179 萬輛,平均每輛汽車搭載 2 個攝像頭,折算下來單個 CIS 價格為 7 美元左右。隨著智慧駕駛的發展,每輛汽車最多可以搭載 14-15 個攝像頭,如果未來平均每輛汽車搭載 6-7 顆攝像頭,平均 CIS 單價按照 10 美金計算,單車價值量大約 60-70 美金,全球每年汽車銷量 8800-9500 萬輛左右,則全球汽車 CIS 市場規模將達到 53-67 億美金,約合人民幣 342-433 億元。

03. VR/AR 光學邁入快速發展期

早期 VR/AR 裝置由於晶片算力不夠至流暢度不足、螢幕清晰度不夠、硬體笨重等原因至使用者佩戴時體驗感較差。近些年,隨著硬體不斷升級,產品設計更加輕便化,VR/AR 裝置向著輕便、舒適的方向發展,體驗感提升的同時價格也逐步下沉。此外,供應鏈也不斷完善,國內湧現了一批優質的光學和整機組裝等領域優質廠商。

2015 年 VR/AR 產品一度成為消費電子行業熱點,但在 2017 年市場陷入沉寂。分析近年來 VR/AR 熱度下降的核心原因:受限於 4G 網路頻寬不足,資料傳輸效率低於 VR/AR 產品需求,場景畫面解析度低、顆粒感嚴重、渲染效果不佳,使用者長時間使用會產生眩暈感。

高品質的 VR/AR 應用對網路環境要求極高,5G 網速最高可達 10Gbit/s,是 4G 網路的 100 倍,5G 的大頻寬、低延時,將為 VR/AR 行業解決因頻寬和延時導致渲染能力不足、互通體驗感差等痛點提供關鍵技術。此外,5G 網路傳輸速率高,有助於 VR/AR 裝置實現資料雲端計算和儲存。不僅節省裝置製造成本,也將推動裝置向無線化、輕量化發展。

根據高盛釋出的《VR 與 AR:解讀下一個通用計算平臺》報告,高盛認為 VR/AR 技術將在視訊遊戲、事件直播、視訊娛樂、醫療保健、房地產、零售、教育、工程和軍事 9 大行業得以應用,並預測 2025 年將增長到 330 億市場規模,其中視訊遊戲佔據 50% 以上市場。

▲視訊遊戲、事件直播、視訊娛樂將成為 VR/AR 產品主要市場

隨著 VR/AR 硬體裝置的升級、5G 技術的成熟、應用內容的豐富,VR/AR 市場即將迎來新的發展。根據 IDC 資料,2017~2020 年 VR/AR 頭顯出貨量分別為 836 萬 / 590 萬 / 800 萬 / 706 萬臺,並預計全球 VR/AR 市場有望在 2021 年恢復成長,2024 年出貨量有望超 7671 萬部。根據中國資訊通訊院的資料顯示,2018 年全球 VR/AR 市場規模超過 1950 億元人民幣,預計 2022 年市場規模超 4700 億元。

04. 多元化競爭,群雄逐鹿

光學行業的上游主要包括原材料、輔料及加工裝置製造業,其中原材料主要包括各類光學玻璃;輔料包括鍍膜材料、清洗輔料、研磨材料等;加工裝置包括在切割、研磨、拋光、清洗、絲印、鍍膜和檢測等工序中用到的各種裝置。目前上游行業處於充分競爭狀態,且原輔材料佔比成本相對較低,其價格波動對中、下游公司影響較小。

▲光學產業鏈

光學行業的中游主要包括鏡頭廠商及提供鏡頭零部件如 CIS、鏡頭、馬達、紅外截止濾光片、模組等廠商。由於光學鏡頭是機器視覺系統必不可少的部件,直接影響成像質量的優劣,其重要性不言而喻。攝像頭模組主要由影象感測器(將光訊號轉化為電訊號)、鏡頭(收集光線)、音圈馬達(對焦)、紅外截止濾光片(過濾多餘的紅外光和紫外光)等組成,根據前瞻產業研究院資料顯示,手機攝像頭成本中 CIS 佔比高達 51%,遠超其他元件。

▲攝像頭模組成本佔比

光學行業下游主要包括手機、車載及監控等領域。由於手機年出貨量在 13 億左右,遠高於汽車和安防產品的出貨量,疊加多攝滲透率的提升,手機鏡頭在下游佔比較高。後續隨著汽車 ADAS 滲透率提升推動車載鏡頭量價齊升,汽車鏡頭佔比有望持續提升。根據中國產業資訊網資料顯示,近幾年手機鏡頭佔比在 70%-80% 之間,車載鏡頭佔比在 9%-15% 之間,監控鏡頭在 9%-13% 之間。

▲全球鏡頭下游市場佔比

CIS 集中度較高,2019 年 CR3 達 76%。據 TSR 統計,2019 年全球 CIS 銷售額達到 159 億美元,其中索尼佔比達 48%,掌控近一半市場份額。三星、豪威跟隨其後,分別佔比 21%、7%,CR3 達 76%,較 2018 年有所提升,預計到 2023 年,前三大公司市佔率將達到 90% 以上。而從出貨量來看,前瞻產業研究院資料顯示,索尼、三星、豪威佔比分別為 31%、28%、16%,CR3 為 75%。綜合兩者資料來看,索尼在高階市場的競爭力十分強勁。

以手機鏡頭板塊為例,根據 TSR 釋出資料,在整個手機鏡頭行業中,中國臺灣地區的大立光是絕對的霸主,佔據了 35% 的全球市場份額,並且主要供應高階鏡頭。舜宇光學作為來自大陸的後起之秀,也佔據了 9% 的市場份額,位居市場第二位,並在國產手機供應鏈中具有重要地位。

Top3 廠商市佔率達到 50% 以上,行業集中度較高,且大立光與舜宇光學市場份額不斷提升,保持在 40% 以上。各廠商鏡頭營收佔公司總營收比例:大立光 99%、 晶光電 95%、舜宇光學 18-22%。從手機鏡頭的盈利能力來看,大立光的毛利率為 70% 左右,舜宇光學與玉晶光為 40% 以上,行業盈利能力強大。

而模組環節技術壁壘相較於 CIS 與鏡頭更低,導致廠商數量較多,競爭也更為激烈。據旭日大資料的統計,僅中國大陸地區的模組廠商就多達 100 多家。但後續隨著手機品牌廠商集中度提升,亦有望帶動上游模組廠商集中度提升。

且隨著光學創新不斷,模組廠商需要投入更多的資本開支來擴大產能,疊加技術創新形成的技術壁壘,馬太效應下有望強者恆強。根據 Yole 資料顯示,2019 年歐菲光、舜宇光學的市佔率分別皆為 13%。此外,根據 TSR 資料顯示,2015 年到 2018 年鏡頭 Top5 廠商市場份額從 28% 增加至 2018 年的 41%,市場集中度有望進一步提升。

▲2019 年模組廠商市佔率

智東西認為,手機、汽車電子中的光學器件近年來一直是光學行業重要的增長點,而預計未來也會一直保持高增長態勢。另外,在物聯網、雲端計算、大資料、人工智慧為代表的新一代資訊科技蓬勃發展的背景下,視訊影象資訊將會成為未來最重要的資料來源,設想一下不久的將來,AI 識別、遠端視訊、智慧家居、汽車影像、AR/VR、智慧投影、民用航拍等等逐步進入人類生活並普及,光學元器件的應用領域將拓展到人類生活的方方面面,光學大有可為。