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手机|揭秘快车道上的光学摄像头行业，手机成为最大助力 | 智东西内参( 七 )


▲屏下指纹识别技术对比
光学屏下指纹有望大规模应用于 LCD。 光学屏下指纹目前大部分是用在 OLED 屏幕上，其原理是当用户按压 OLED 屏幕后， OLED 产生的光线会照射手指纹理，然后光线再反射到屏幕下的指纹识别传感器上，产生指纹图像，进而与数据库进行对比分析，最终识别指纹。目前光学屏下指纹识别技术成熟，是屏下指纹识别的主流。智能手机使用的光学屏下指纹放弃了传统光学系统，改用手机屏幕作为光源，因此自发光的 OELD屏幕一直是光学屏下指纹的选择。
但在 2019 年， LCD 屏下光学指纹方案有所突破。 2019年 4 月底，国内厂商阜时科技展示了 LCD 屏的屏下指纹解锁方案，之后友达宣布推出全球首款全屏幕光学指纹识别LCD屏幕，同年6月京东方副总裁刘晓东表示京东方LCD屏下光学指纹感测技术已研发成功。 2020 年初，汇顶科技 CEO 张帆表示公司将在今年实现 LCD 屏下光学指纹方案的量产。
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▲光学屏下指纹技术原理图
屏下指纹识别应用规模显著扩大。 以智能手机为例，智能手机呈现全面屏趋势，若采用电容式指纹识别方式，会造成手机设备外观的影响，近年来传统电容式指纹识别方式在手机上的应用占比快速下降，屏下指纹识别占比不断提升。根据 Trendforce数据， 2018 年屏下指纹识别在指纹识别中的占比仅为 4%， 2019 年上升至 23%，到 2022年有望达到 50%。
▲屏下指纹识别占比情况
全面屏需求驱动光学指纹渗透率提升。 目前，光学指纹识别产业链成熟，供应商数量较多。光学式屏下指纹识别凭借其技术优势、成熟的供应链和良好的用户体验，取得了大部分的市场份额。根据 Trendforce 数据， 2019 年屏下指纹识别中，光学占 82%，超声波占 18%。当下，全面屏手机已经成为智能手机选择的主流，随着光学屏下指纹识别技术的进一步成熟，成本会快速下降，运用光学屏下指纹方案的手机厂商会逐步增多。同时，随着 2020 年 LCD 屏下指纹识别方案量产，光学屏下指纹技术将会下沉到千元机的市场，渗透率将会得到快速提升。根据 IHS Markit 数据， 2019 年光学式指纹识别模组的出货量为 1.8 亿颗， 2021 年出货量有望超过 2.8 亿颗。
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▲光学屏下指纹出货量及预测
光学屏下指纹识别将成为指纹识别主流。 根据 CINNO Research 预测， 2024 年全球支持屏下指纹解锁的手机出货量将达到 12.6 亿部，对应 2019-2024 年 CAGR 为 89%。目前，光学式屏下指纹识别技术相对成熟，产业链内有众多供应商，市面上大部分全面屏手机运用的都是屏下光学指纹识别解锁方案，代表品牌有华为 P30 与 Mate30 系列、小米 9 系列等。随着相关技术和产业链进一步完善，加上 LCD 屏下指纹识别方案有望在 2020 年实现商用突破，量产可期，光学屏下指纹成本会大幅降低，加速渗透市场。预计在未来光学屏下指纹识别都将是市场主流，有望占据市场绝对优势。
ADAS 渗透率提升，车载镜头市场空间广阔。 车载摄像头应用广泛。光学镜头在汽车领域应用广泛，摄像头可将外部环境中车辆、行人、道路标志等相关信息进行及时反馈。自 2012 年以来，车载摄像头应用进入快速成长阶段，如车载摄像头取代后视镜，在座舱内通过液晶显示屏同步显示车身周围环境，保证安全驾驶。车载摄像头配合雷达、红外线等构成汽车辅助驾驶系统，包括倒车辅助影响，行车监控录像等，为驾驶者提供更为全面的安全保障。
车载镜头是自动驾驶功能实现的必备传感器。 智能驾驶旨在通过人工智能、全球定位、雷达监控等技术支持，辅助或替代人类直接参与到机动车辆的驾驶过程。其中，高级驾驶辅助系统是自动驾驶的主流发展趋势，这一系统将通过安装在车身上的激光雷达、单/双目摄像头等多种传感器，收集行车过程中外部环境数据，结合导航仪地图，运用算法加以系统性运算和分析，做出相应行为判断并及时告知驾驶者，保障汽车安全驾驶。随着汽车驾驶自动化发展，特别是 ADAS 渗透率提高，车载镜头成为 ADAS车道偏离预警、交通标志识别等众多功能实现的必备传感器组件。根据安装位置的不同，可分为前视、后视、环视、侧视、内置五种，将与雷达等其他车载传感器共同作用，感知汽车行驶过程中的环境变化，进行动态、静态物体识别、侦测及追踪，从而预先告知驾驶者潜在风险，以提升驾驶的安全性及舒适性。
▲ADAS 车载摄像头功能
智能驾驶将驱动车载镜头需求增长。一般来说， ADAS 系统功能完整实现需要单车配备至少 6 个摄像头，随着自动驾驶化程度提升，将驱使车载摄像头数量增长。目前特斯拉 Autopilot2.0 使用 8 颗摄像头,其中包括 3 个前视、 3 个后视及 2 个侧视，索尼首次对外公布的智能汽车产品“VISION-S”在车身内外嵌入 33 个传感器，其中包括 12 个车载摄像头，为驾驶者提供全景影像，以全方位保证车辆行驶安全。自动驾驶技术将有效促进驾驶安全，美国、日本等多国政府鼓励安装 ADAS 系统，进而加速 ADAS 技术渗透，车载摄像头需求将保持强劲，加之汽车市场规模基数较大，车载镜头市场规模将进一步提升。根据 IHS 及智研咨询数据， 2014-2020 年，全球车载摄像头出货量将从 2800万枚增长到 8277 万枚， CAGR 将达到 16.75%， 2015-2020 年，车载摄像头市场规模将从 78 亿元增长到 171 亿元， CAGR 为 13.98%。


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