自動駕駛汽車最重要的傳感器之一，再度迎來行業黃金時期。
作者 | 田哲
編輯 | 文靓
車載攝像頭，某種程度而言已經成為汽車最為重要的傳感器。
無論是特斯拉信奉的純視覺路線，還是行業普遍采用的多傳感融合方案，車載攝像頭都是其中不可缺少的一員。
而智能汽車的迅速發展，也帶動着車載攝像頭應用的數量也不斷增多，其市場規模相應提升。
ICV Tank預測，2025年的全球車載攝像頭市場規模将達到270億美元，中國車載攝像頭行業規模有望達到230億元。近日，佳能等原本非汽車領域的企業進入車載攝像頭領域，也推動着這一市場的發展。
行業趨于激烈競争之下，新智駕試圖探尋車載攝像頭在自動駕駛時代将會迎來怎樣的發展？又将面臨哪些機遇及挑戰？
車載攝像頭的前生今世
1956年，攝像技術以後置攝像頭的形式第一次在别克Centurion概念車型出現。經過近40年的發展，豐田在1991年推出全球首款帶有後置攝像頭的商用汽車Soarer，這成為車載攝像頭商用的開端。
2006年後，車載攝像頭行業迎來快速發展時期。來自東芝等公司及機構的K.Kate、M.Suzuki、Y.Fujita、Y.Hirama四名學者共同提出汽車全景環視概念——通過在汽車車身周圍安裝多個廣角攝像頭收集周邊影像，形成360度全景視圖。
這一概念引起多家汽車制造商的關注，此後幾年包括日産、富士通在内的多家主機廠推出相關系統。與此同時，車載攝像頭數量的增多也使得汽車具備更多功能。
根據安裝位置的不同，車載攝像頭整體可劃分為前視攝像頭、環視攝像頭、後視攝像頭、側視攝像頭、内置攝像頭。
前視攝像頭主要安裝在前擋風玻璃上，可用于輔助實作前車防撞預警、車道偏離預警、交通标志識别、行人碰撞預警等功能。
環視攝像頭主要安裝在車标附近，以及內建于左右後視鏡，是全景泊車實作的基礎。
後視攝像頭主要安裝于後尾箱，可通過顯示倒車影像以輔助泊車。
側視攝像頭主要安裝于後視鏡下方，用于盲點監測。
内置攝像頭大多數安裝于車内後視鏡，以監測司機狀态，實作疲勞提醒等功能。
根據前瞻産業研究院資料顯示，2019-2020年後視攝像頭與前視攝像頭的市場滲透率分别高達50%、30%，側視攝像頭及内置攝像頭的市場滲透率相對較低，分别為22%、7%。
近年來，智能汽車的發展為車載攝像頭賦予了除安全之外的更多功能。
目前，部分智能汽車的攝像頭可通過人臉識别完成身份認證解鎖車輛及啟動、人臉支付、座椅調節等功能。随着智能座艙的發展，車載攝像頭還可通過人臉識别及手勢識别，為車内駕駛員的偏好提供個性化服務。
而造車新勢力的出現，使得車載攝像頭增加社交功能。
譬如，小鵬G3、智己汽車等車型的車頂搭載着360°全景攝像頭，使用者可通過手機和車内控制攝像頭的升降和旋轉以拍攝汽車行駛過程中的風景，并支援将内容轉發至社交平台。此外，小鵬P5還支援與大疆無人機互聯。
在數十年的發展後，如今的車載攝像頭行業的細分領域已形成相對穩定的市場格局。
整體而言，目前全球知名Tier 1公司在全球車載攝像頭市場佔有率占比較高，日韓企業在部分細分領域亦有較高的市場佔有率。
不過在某些細分領域，中國廠商的全球市場佔有率正逐漸擴大。濾光片領域如水晶光電、激埃特，膠合材料領域如恒誠偉業等。
尤其在鏡頭組供應鍊上， 深耕光學賽道的舜宇光學是其中不可忽視的玩家。根據其2021年資料顯示， 自2016年以來，其車載鏡頭市場佔有率已連續多年取得全球第一。
自動駕駛時代的車載攝像頭
2017年大陸政府釋出《汽車産業中長期發展規劃》指出，到2025年，高度和完全自動駕駛汽車開始進入市場。
政策的指引以及市場需求增大，吸引着國内衆多企業入局車載攝像頭領域，制造滿足自動駕駛發展需求的新款車載攝像頭。目前，包括海康威視、華為、大疆、福瑞泰克等數十家國内企業，已在不同種類的車載攝像頭方面有着多種布局。
（資料來源：水清木華研究中心）
而關于自動駕駛采用的攝像頭方案，目前大緻可分為兩種。
主流觀點認為，若實作無人駕駛，單車必須搭載五個種類的攝像頭，且每個種類需要不同焦段的2-3顆攝像頭。而L5級自動駕駛預計需要12顆至15顆攝像頭。
以攝像頭實作自動駕駛聞名的Mobileye，在推出純攝像頭自動駕駛方案的同時，正試圖減少攝像頭的使用。
在今年的CES大會上，Mobileye再度表示其正在建構基于毫米波雷達與雷射雷達的自動駕駛系統。預計到2025年，其将在汽車正面搭載一顆雷射雷達，配合360度的毫米波雷達實作自動駕駛。其稱毫米波雷達與雷射雷達子系統的加入，将提升汽車的安全性并延長平均故障的間隔時間。
針對Mobileye的路線，德賽西威智能駕駛輔助事業單元總經理李樂樂認為，受各種傳感器的實體限制，中短期内不太可能僅使用一種傳感器解決所有場景的感覺可靠性，智能汽車若需具備高度可靠的環境感覺能力，一定需要多種傳感器融合以提高感覺性能。
是以，在自動駕駛的發展中，攝像頭、毫米波雷達、雷射雷達、超音波傳感器等必不可少，甚至還需部署V2X超視覺傳感器。
李樂樂表示，自動駕駛汽車将搭載超10顆攝像頭、5顆或以上毫米波雷達、12顆超音波傳感器、1-6顆雷射雷達（根據場景及功能不同配置）及5G+V2X的超視覺傳感器。他預測，超視覺傳感器将在未來一直兩年内逐漸配套上市。
規模量産仍未到來
自動駕駛要求車載攝像頭數量提升的同時，也要求着其硬體性能大幅度提升。
目前，車載攝像鏡頭成像最高分辨率普遍為200萬像素至500萬像素之間。而在輔助駕駛系統的推廣下，800萬像素的車載攝像頭開始走入量産車型。
去年，蔚來汽車CEO李斌宣布具備NAD蔚來自動駕駛技術的ET7将搭載800萬像素自動駕駛高清攝像頭，理想汽車去年也透露相關計劃。
李樂樂介紹，800萬像素攝像頭主要用于L2+及以上的智能駕駛方案前向感覺。
相對于100萬像素攝像頭的探測距離為30米左右，800萬像素攝像頭因其較高的分辨率，可探測前方超過200米處的物體。此外，800萬像素攝像頭更大的視場角，也使得感覺距離大幅度提升的同時感覺更為精細的内容。
除了自動駕駛發展需要之外，更多因素也推動着800萬像素攝像頭量産上車。
首先，得益于大算力的自動駕駛晶片釋出以及量産應用，支援更高像素的車載攝像頭收集影像資料，降低着計算平台處理資料的難度及整體系統成本。蔚來ET7即搭載着四顆英偉達Orin 晶片，可提供超1000TOPS的算力。
其次，技術提升為高像素攝像頭在低照明度條件下帶來較佳表現。
高像素攝像頭雖然可提供距離更遠、更為清晰的影像，不過相對于像素較低的攝像頭，因800萬像素攝像頭平均每一個像素的感光面積更小，在光照條件不佳的情況下，将使圖像噪點更大導緻圖像模糊。
目前，部分廠商針對影響這一部分的關鍵元器件CMOS圖像傳感器進行優化，已成功解決這一問題。
雖然部分量産車型已采用800萬像素攝像頭，但并不意味着其将迎來大規模量産的時機。據悉，适用于高等級自動駕駛汽車的車載攝像頭成本高達400元至600元一顆，這在一定程度上不利于車載高像素攝像頭的推廣應用。
李樂樂分析，目前因半導體産能短缺，CMOS圖像傳感器、串行器/解串器等晶片成本居高不下，導緻高清攝像頭的成本相應提升。他預計未來兩到三年随着晶片産能提升帶來的成本下降，車載攝像頭的配置率将相應提升。
在車載攝像頭領域有所布局的荊虹科技董事長兼CEO黃歡看來，相對于手機攝像頭，汽車對于高清攝像頭的需求量較少，這導緻着車載攝像頭的毛利潤率高至30%-35%左右。當市場需求足夠大，車載攝像頭産能提高之後，其成本将相應降低。
黃歡預測，車載攝像頭的發展将同手機攝像頭的發展曆程般，鏡頭像素将提升至1000萬、1200萬像素及以上。
淘汰賽角逐開啟
未來，車規級攝像頭的競争将進一步加劇。
車載攝像頭的研發周期一般為1-2年，若需通過車規級驗證，其周期也将長達1-2年。
行業預計，因為車規驗證周期長，需求方對産品品質的安全性和穩定性要求更高，車載攝像頭行業競争将在今年加劇，屆時這一賽道将出現領先者和掉隊者。
李樂樂認可這一觀點，同時補充市場競争還将因兩個因素加劇。
首先，從長期角度看，因算法對攝像頭更高的要求、域控制器和攝像頭之間資料傳輸的強耦合關系等，都将影響OEM的選擇，未來隻生産制造攝像頭的供應商競争力将是以下降。
其次，因為智能座艙、智能駕駛域控制器等較高行業市場占有率，尤其在目前半導體短缺的情況下，如果廠商同時生産攝像頭和域控制器，将更容易獲得合作夥伴的保供支援，這将是與競争對手逐漸拉開差距的短期因素。
車載攝像頭行業競争加劇，一方面可視為行業格局或将迎來洗牌，另一方面也意味着行業将展現難得的視窗期，尤其對于相關領域的中國公司而言，這可能是一個走向世界舞台的機會。
車載攝像頭行業的黃金時期，正加速到來。
END
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