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汽车电子产业系列报告--车载摄像头:智能汽车之眼,具爆发潜力的金矿

 昵称2472300 2015-09-09

作者:海通证券 陈平,董瑞斌,i投资【微信号:itouzi8】整理


投资要点:


汽车智能化带来的汽车电子产业投资机会,是下一个大金矿。无论是汽车产业的运作模式还是汽车所代表的生活含义都将会被改变,这正如同智能手机的出现对手机产业的颠覆。智能机实现了人类线上生活的无缝连接,而无人驾驶带来的是人类空间意义的无缝连接。智能手机不是手机,正如智能汽车并不是交通工具,而将是移动的客厅、办公室或者书房。汽车从功能性向智能化的发展过程,电子化程度会越来越高,是电子产业投资的下一个大金矿;


车载摄像头处于车联网与自动驾驶市场双风口,是视觉传感器最佳投资板块。车载摄像头不仅仅是汽车的配件,而且是“智能汽车之眼”。一方面,通往自动驾驶的“桥梁”—ADAS 已迎来高速成长期,意味着自动驾驶时代悄然来临;另一方面,车载摄像头将会作为车联网信息处理的重要入口。根据 IHS,车载摄像头全球出货量将从 2014 2800 万枚增长至 2020 年的 8270 万枚, 6 年复合增长率 19.8%,并且随着 2020 年之后完全自动驾驶时代的来临,车载摄像头市场将几何增长;


车载摄像头应用广泛。汽车摄像头按照应用领域可分为行车辅助(行车记录仪、ADAS 与主动安全系统)、驻车辅助(全车环视)与车内人员监控,贯穿行驶到泊车全过程,因此对工作时间与温度有较高的要求。按照安装位臵又可分为前视、后视、侧视以及车内监控 4 部分。 ADAS 环视系统与车内监控共需要至少 7枚摄像头,伴随着汽车电子技术的发展单车摄像头数量也将会放量增长。目前运用最多的是前视以及后视摄像头,随着 ADAS 系统渗透率提高以及人脸识别等技术运用于汽车电子领域,车内以及侧视摄像头将会得到进一步应用;


车载摄像头具有较高行业壁垒,一旦通过认证则长期获利。相较手机摄像头,汽车摄像头连续工作时间较长、所处环境往往震动较大且一旦失效将会对用户生命安全造成致命威胁,因此对于模组和封装等要求严格,单价也是手机摄像头的八倍左右。另一方面,汽车摄像头的行业壁垒也体现在前装市场进入的复杂性,前装市场从市场推广到签订合同及量产需要大量时间、精力投入,且一旦进入供应链即很难被替换。供应商的先发优势明显;


车载摄像头保守估计还有三十倍成长空间,国内企业纷纷布局。我们做个简单的计算即可知道车载摄像头的市场空间至少还有 30 倍以上,是蓝海中的蓝海。车载摄像头产业链主要日系和韩系厂商掌控,其中模组工艺是技术难度最高的一环。我们通过产业链调研得到的直观感受是 2015 年将是国内摄像头企业大规模进军车载领域元年,中国车载摄像头产业链雏形初现。车载摄像头产业链相关上市公司在未来几年将面临着新的发展机遇,推荐关注保千里(600074)、晶方科技(603005)、欧菲光(002456),以及港股上市公司舜宇光学(2382.HK)等。


风险提示:行业需求爆发进度和国内企业技术水平的提升的不确定性


投资要点


我们总体观点是车载摄像头是汽车电子蓝海中的蓝海,是汽车传感器发展趋势。处于车联网与自动驾驶市场双风口,是视觉传感器最佳投资板块。市场规模超百亿,还有至少数十倍的成长空间:车载摄像头不仅仅是汽车的配件,而是“智能汽车之眼”。


车载摄像头受益两大趋势:一方面,通往自动驾驶的“桥梁”—ADAS 已迎来高速成长期,意味着自动驾驶时代悄然来临;另一方面,车载摄像头将会作为车联网信息处理的重要入口。综合考虑成本、准确性与功能,未来以摄像头为主的传感器融合将成为ADAS 主流解决方案。正如人类 80%的信息都来自人眼,摄像头是车联网信息处理的重要入口。按照相关机构预计, 2015 年车载摄像头全球市场规模达到 18.33 亿美元,国内车载摄像头产能 2500 万颗,2015 2020 产业年复合增速常年超过 30%,而自动驾驶技术预计将在 2020 年成熟,市场空间有望进一步放大。


汽车摄像头具有广泛的应用空间,按照应用领域可分为行车辅助(行车记录仪、ADAS 与主动安全系统)、驻车辅助(全车环视)与车内人员监控(人脸识别技术),贯穿车辆行驶到泊车全过程,因此对摄像头工作时间与温度有较高的要求。按照安装位臵又可分为前视、后视、侧视以及车内监控 4 部分。ADAS 环视系统与车内监控共需要至少 7 枚摄像头,伴随着汽车电子技术的发展单车摄像头数量也将会放量增长。目前运用最多的是前视以及后视摄像头,随着 ADAS 系统渗透率提高以及人脸识别等技术运用于汽车电子领域,车内以及侧视摄像头将会得到进一步应用


车载摄像头具有较高行业壁垒,一旦通过认证长期获利:相较手机摄像头,汽车摄像头的进入壁垒更高,单价也是手机摄像头的八倍左右。手机摄像头强调高像素规格,而汽车摄像头更看重可靠性与成本。另一方面,汽车摄像头的行业壁垒也体现在前装市场进入的复杂性,前装市场从市场推广到签订合同及量产需要大量时间、精力投入,且一旦进入供应链即很难被替换,供应商的先发优势明显。


我们做个简单的计算即可知道车载摄像头的市场空间至少还有 30 倍以上,是蓝海中的蓝海。车载摄像头产业链主要由日系和韩系厂商掌控,其中模组工艺是技术难度最高的一环。我们通过产业链调研得到的直观感受是 2015 年将是国内摄像头企业大规模进军车载领域元年,中国车载摄像头产业链雏形初现。车载摄像头产业链相关上市公司在未来几年将面临着新的发展机遇,建议关注保千里(600074)、晶方科技(603005)、欧菲光(002456),以及港股上市公司舜宇光学(2382.HK)等。


不确定因素


1)自动驾驶与车联网发展不及预期。

2)国内厂商无法顺利进入车载摄像头产业链。


1、车载摄像头是智能汽车之眼,迎自动驾驶与车联网东风

车载摄像头是视觉传感器最佳投资板块。车载摄像头处于车联网与自动驾驶市场双风口,市场规模超百亿:一方面,通往自动驾驶的“桥梁”—ADAS 已迎来高速成长期,意味着自动驾驶时代悄然来临;另一方面,车载摄像头将会作为车联网信息处理的重要入口。ADAS 与车联网是汽车电子最具市场潜力与想象空间的板块,之于汽车电子正如苹果产业链在消费电子中地位。以摄像头为主的传感器融合将成为未来 ADAS 主流解决方案,而车载摄像头又是车联网信息处理的重要入口。因此,我们看好 ADAS 与车联网市场爆发对车载摄像头的推动作用。按照相关机构预计,2015 年车载摄像头全球市场规模达到 18.33 亿美元,国内车载摄像头产能 2500 万颗,2015 2020 产业年复合增速常年超过 30%,而自动驾驶技术预计将在 2020年成熟,市场空间有望进一步放大。



1.1 自动驾驶“桥梁”—ADAS(高级驾驶辅助系统)进入爆发期前夜

ADAS 是指利用雷达、激光、摄像头、传感器以及算法等多种技术分析汽车所处周遭环境,在碰撞或危险发生前就发出警报的系统。ADAS 可以提供包括行人检测、车道偏离预警、夜视、交通标志识别、碰撞预警等多种功能。ADAS 产业规模想象空间无限,即将进入高速增长期。从时间与技术角度来说,ADAS 正处于产业导入期与成长期的交汇口,即将进入高速爆发增长;从供需角度来看,各国纷纷出台各项政策要求提高ADAS 系统的装备率;从战略节点来看,ADAS 是链接主动安全系统与被动安全系统的桥梁,又是实现自动驾驶的必经之路。


目前 ADAS 全球整车出货装备率不超过5%,预计 2020 年全球生产汽车将有一半以上安装 ADAS 系统,其中中国市场渗透率达到 20%左右。届时 ADAS 将具有系统集成,共用传感器,渗透至中端车型等特点。



各国纷纷出台相关法规推动ADAS 普及


一个业界的普遍疑虑是:客户是否愿意花 10万元去安装一个保护自身安全的系统?这背后另一个悖论是如果真正谨慎的司机不会需要 ADAS,而那些不谨慎的司机会在内心承认自己的不谨慎从而购买该系统么?这种担忧并不是空穴来风,想想杀毒软件免费化之前的内陆杀毒市场就很清楚。在汽车安全领域,一项应用得以铺开,技术完备只是前提,而最关键的是政府法规的出台,近年来全球各个发达国家都陆续出台相关政策推动 ADAS 普及。



按照安全气囊,安全带等被动安全系统渗透率经验,在监管层介入后,一般 5-7 年即可全面铺开。


ADAS是链接主动安全系统与被动安全系统的桥梁,又是实现自动驾驶的必经之路


汽车安全系统的发展具有两大趋势:1、主动安全系统比例会大幅提升:相比于安全带、安全气囊等渗透率已接近 100%的被动安全系统,ADAS 的渗透率不足 5%,即使早在 20 世纪 90 年代就已推出的 ESP 系统在中国的渗透率也不足 20%,但是主动安全系统所带来的安全系数的提升与损失的降低又显著高于被动安全系统。2、主动与被动相结合,干预代替预警并向自动驾驶发展。比如 Mobileye 可以在方向盘上加一个力矩以避免车道偏离或者在碰撞发生前就让制动与安全气囊做好准备。



ADAS 是两大趋势的关键节点,具有重要战略意义。一方面,ADAS 可以提前预知危险发生并将警报反馈到车身控制系统,在危险发生前让汽车做出反应,起到链接主动与被动安全系统的作用。同时,ADAS 系统可以使车辆“了解”自己所处环境,从而ADAS 是自动驾驶的技术基础,未来自动驾驶将会内嵌 ADAS 系统。国际著名 ADAS 公司也纷纷公布自己的技术路线图,预计 2020 年之后自动驾驶汽车将会量产。


因此,我们认为 ADAS 系统将在全球与中国迅速铺开,到 2018 年市场规模将达到178 亿人民币,2014 2018 5 年复合增长率 25%,并且随着产业转移以及内陆安全追赶和技术追赶步伐加快,预计 2020 年之后增长率将会超过 30%



1.2 自动驾驶解决方案——摄像头一骑当先

ADAS 系统解决方案包括摄像头解决方案、雷达/激光雷达解决方案、传感器融合。市场发展初期由于雷达技术成熟且不受天气情况影响,雷达/激光雷达解决方案是市场主流。但随着 ASIC(专用集成电路)的发展以及图像处理算法的提高,基于摄像头成像的技术渐渐被主流厂商接受。



未来以摄像头为主的传感器融合将成为ADAS 主流解决方案。这主要是由于雷达技术在辨别金属障碍物方面准确率较高,但在辨别非金属障碍物如行人方面却无能为力,且无法准确辨识从侧面驶来的车辆,而且无法辨别车道,碎片或者道路坑槽。但摄像头的视觉处理技术可以更好地辨别道路上的标识,行人等信息,也可以通过算法计算行人与车辆的行动轨迹,相较雷达技术成本更低,功能更为全面,准确性也较高。但是考虑到摄像头的像素对图像识别技术的限制以及在雾天和雨天等极端情况下功能降低,以摄像头为主的传感器融合将成为主流。



但是与摄像头解决方案不同,传感器融合涉及两套系统,实现手段更为复杂,成本更高(雷达系统的成本是摄像头系统两倍左右)。以环视 ADAS 架构为例,其需要传感器融合 ECU 与俯视控制 ECU 两套系统。通过控制总线将车身雷达系统采集信息传输至传感器融合 ECU 以完成自动驾驶、创建物体地图等功能。同时,通过摄像头网络将视频信息传输至俯视控制 ECU 完成自动泊车等功能。因此,未来市场将会以车载摄像头作为主流解决方案,并向传感器融合迈进。


1.3 车载摄像头是车联网信息处理重要入口

车联网是指是利用传感技术、网络技术、计算技术、控制技术、智能技术,对道路和交通进行全面感知,实现多个系统间大范围、大容量数据的交互,对每一辆汽车进行交通全程控制,对每一条道路进行交通全时空控制。


传统汽车所需处理的信息量是有限且单一的,包括行车里程、车速、油耗等,仪表盘即可实现信息展示功能。但是一旦车辆实现联网功能后,无论是要处理的信息还是展示的信息都将几何倍数的增加(环境数据、汽车状态、驾驶行为、车主偏好、移动终端数据、APP 数据),并且也会更强调人机互动。因此从数据端来看,未来汽车将从单纯的交通工具逐步向数据处理平台转变,而车载摄像头是车联网数据的重要入口。



车联网架构自下而上依次是感知层、网络层和应用层,分别担任信息采集、传输和处理功能。通过 GPSRFID、传感器、摄像头图像处理等装臵,车辆可以完成自身环境和状态信息的采集;并经由网络层将自身的各种信息传输汇聚到中央处理器;通过计算机技术,这些大量车辆的信息可以被分析和处理,从而提供最佳路线、及时汇报路况和安排信号灯周期等多种服务。感知层是车联网实现的基础,而正如人类 80%的信息都来自人眼,摄像头是车联网信息处理的重要入口。



视频采集存储(感知层)作为车联网的底层架构,主要技术有车载 DVR 和车载 IP Camera车载 DVR 俗称车载录像机,是基于数字化视频压缩存储和 3G 无线传输技术,内臵 GPS,汽车黑匣子, CANbus 总线, G-SENSOR 等技术的应用。而车载 IP Camera基于数字信号处理技术(DSP)和网络技术, CMOS 图像传感器把场景的光信号转变为电信号,这些电信号转换为数字信号后通过数据接口传输到 DSP 存储器,完成图像压缩、编码的同时把数据流送到硬盘或其他存储设备中保存。在距离、扩展能力和成本上与传统的模拟系统和 DVR 相比有所不同。



总之,车载摄像头处于车联网与自动驾驶市场双风口,市场规模超百亿。车载摄像头不仅仅是汽车的配件,而是“汽车之眼”,是车联网与自动驾驶信息的重要入口。我们看好 ADAS 与车联网市场爆发对车载摄像头的推动作用。


2. 车载摄像头打开汽车电子蓝海市场

摄像头处于自动驾驶与车联网双风口,市场规模想象空间巨大。作为全景系统的一部分,未来预计每辆汽车需要安装至少 7 个摄像头,而这些摄像头的价格比目前智能手机摄像头贵四倍至五倍。根据 HIS 与智研咨询,车载摄像头全球出货量将从 2014 2800万枚增长至 2020 年的 8270 万枚, 6 年复合增长率 19.8%而其中中国产能将会从 2014年的 1880 万枚增长至 2020 年的 10700 万枚,5 年复合增长率达到 33.6%。同时,随着未来完全自动驾驶时代的到来,将对摄像头依赖程度进一步加大,市场空间得到进一步释放。


2.1 车载摄像头应用广泛

汽车摄像头具有广泛的应用空间,按照应用领域可分为行车辅助(行车记录仪、ADAS 与主动安全系统)、驻车辅助(全车环视)与车内人员监控(人脸识别技术),贯穿车辆行驶到泊车全过程,因此对摄像头工作时间与温度有较高的要求。按照安装位臵又可分为前视、后视、侧视以及车内监控 4 部分。ADAS 环视系统与车内监控共需要至少 7 枚摄像头,伴随着汽车电子技术的发展单车摄像头数量也将会放量增长。目前运用最多的是前视以及后视摄像头,随着 ADAS 系统渗透率提高以及人脸识别等技术运用于汽车电子领域,车内以及侧视摄像头将会得到进一步应用。



CMOS是车载摄像头主要技术


同时,车载摄像头与手机摄像头一样,主要是使用 CMOS 而不是 CCD 作为光学传感器:


首先,主动驾驶辅助系统所用传感器应具有的首要特性是:速度快。特别是在高速行驶场合,系统必须能记录关键驾驶状况、评估这种状况并实时启动相应措施。本质上,CMOS 是种更快的影像采集技术—CMOS 传感器内的单元通常是由 3 个晶体管主动控制和读出的,这就显着加速了影像采集过程。目前,基于 CMOS 的高性能相机能达到约5,000 /秒的水平。


其次,CMOS 传感器还具有数字图像处理方面的优势。CCD 传感器通常提供模拟TSC/PAL 信号,也许必须采用额外的 AD 转换器对其进行转换、或是 CCD 传感器要与带数字影像输出的逐行扫描方法一起工作。无论哪种方式,让采用 CCD 的照相机提供数字影像信号都显着增加了系统复杂性;而 CMOS 传感器可直接提供 LVDS 或数字输出信号,主动驾驶辅助系统内的各组成部份可直接、无延迟地处理这些信号。


而且,为了达到这样的目标,车载摄像头厂家就必须考虑使用成本较低的 CMOS 传感器。并且,在有强光射入时, CMOS 传感器不会产生使用CCD 时会出现的 Smear 噪声。这将会减少因操作失误所导致的调整时间。




单眼前视摄像头是 ADAS系统的基础


ADAS 角度来看,前视摄像头使用频率最多,功能最为重要,因此也是渗透率最高的摄像头之一。前视摄像头除了兼具行车记录外,可实现 ADAS 六大功能中的五项:车道偏离预警、车辆、行人与障碍物预警、交通标志识别、自适应远光控制。同时由于车载摄像头传输信息量过大且要求芯片进行快速整合、运算、处理。因此市场初期的ADAS 系统往往以前视摄像头为主。



车载前视摄像头又可分为立体视觉系统以及单眼视觉系统两种。立体视觉系统通过在挡风玻璃以及后视镜上的两颗摄像头对同一物体的视像差异对目标物体做出距离判断。这种测距功能是通过模仿人脑通过比较两只眼睛对较近距离物体的不同视像进行距离判断,但是目标物体往往只距眼部 1 米以内。但当物体距离较远时,人脑主要是通过视觉图像大小变化确定物体的距离。这主要是由于当物体距离较远时通过双眼成像差异进行距离判断的准确率会急剧下降。类似的,当距离提高 1 倍,立体视觉系统的误差率将会提高两倍。因此,我们认为未来前视摄像头将会以单眼视觉系统为主。


芯片计算能力的提升带动侧视及内部摄像头发展


ADAS 初期以前视摄像头为主,但随着 ADAS 时代的普及尤其是全自动驾驶时代的来临,车载摄像头数目将迅速提升到平均单车 7 颗。而摄像头数目的提升和芯片运算速度的提升以及传感器单价的降低密切相关。以国际 ADAS 领导者 Mobieye 的产品路径为例,其 2010 年推出的 EyeQ2 芯片运算速度是 2007 年首款产品 EyeQ1 6 倍,而 EyeQ1 EyeQ2 配套搭载单颗摄像头,只有当运算速度实现了突飞猛进的增长后 Mobileye 才计划于 EyeQ3 搭载 3 颗摄像头,其运算速度是其前代产品的 8 倍。



侧视摄像头主要负责车身两侧司机盲点,车身两侧司机视觉盲点达到 47.92°。而内部监控摄像头通过识别技术观测司机驾驶状态,比如疲劳检测系统通过面部识别技术判断司机的清醒状态,当两眼半张或紧闭时发出报警甚至强制减速等。



全景摄像系统调动整车摄像头


全景泊车停车辅助系统同时采集车辆四周的影像,经过图像处理单元畸变还原→视角转化→图像拼接→图像增强,最终形成一幅车辆四周无缝隙的 360 度全景俯视图。在显示全景图的同时,也可以显示任何一方的单视图,并配合标尺线准确地定位障碍物的位臵和距离。ADAS 通过控制车身摄像头采集车辆周边辅助安全行驶,而全景摄像系统通过控制车身摄像头采集车辆周边影响进行安全泊车。两个系统独立运行,贯穿行车过程始终。(通过这一点也可以看出车载摄像头对于长时间工作有较高的要求)。


全景系统视角会根据行车轨迹而动态移动,提供车辆四周 360 度的画面。通常采用LVDS 或快速以太网等高性价比型链路,部署 4 5 个高动态范围(HDR) 100 万像素摄像头。一般使用视频压缩来减少所需的通信带宽并降低布线要求(例如,可以使用非屏蔽双绞线或同轴电缆)。其他系统要求包括一个多端口 LVDS 或以太网交换机、一个电源、一个用于快速访问外部存储器的集成 DRAM,以及一个用于降低系统成本嵌入式闪存。



2.2 车载摄像头壁垒较高

相较手机摄像头,汽车摄像头的进入壁垒更高,单价也是手机摄像头的八倍左右。手机摄像头强调高像素规格,而汽车摄像头更看重可靠性与成本。两者所使用的技术并不相同,这也是为什么很多手机摄像头很难进入汽车摄像头领域。另一方面,汽车摄像头的行业壁垒也体现在前装市场进入的复杂性,前装市场从市场推广到签订合同及量产需要大量时间、精力投入,且一旦进入供应链即很难被替换。


车载摄像头技术工艺难度较大,CMOS 成为通用技术


相较手机摄像头,车载摄像头技术工艺难度更大,主要是其对可靠性的高要求所致。不同于一般的摄像头,汽车摄像头连续工作时间较长、所处环境往往震动较大且一旦失效将会对用户生命安全造成致命威胁,因此对于模组和封装等要求严格。汽车摄像头测试需要在水中浸泡数天,以及 1000 小时以上的温度测试,还包括从零下 40 度到零上80 度的迅速跳转。并且汽车摄像头需要具备夜视功能以保证夜间可以正常使用。


车载摄像头模块的独特规格主要有四点

(1) 能够抑制低照度摄影时的噪声,特别是对车辆后方与侧面进行摄影的模块,要求即使是在晚上,也必须能很容易地捕捉到影像。

(2) 车载摄像头模块的另外一个特点是水平视角扩大为 25°~135°。手机中摄像头模块的水平视角大多为 55°左右。要实现广角以及影像周边部位的高解析度,至少使用 5 个左右的镜头。

(3) 车载摄像头模块的机身是用铝合金压铸而成的,材料费较高。车载摄头模块不使用树脂而使用铝合金压铸品,是为了保证可靠性,主要包括以下三个理由:散热性好;将机身做为接地层可抑制电磁干扰;形状的热稳定性好。

(4) 车载摄像头模组机械强度和耐高温性是其中决定性的标准。这些模块将采用特殊封装,使相机兼具所需的强韧性和抗渗透。因用于主动驾驶辅助系统的摄像头是关乎行车安全的组件,它们还必须能在供电系统暂时断电时可靠工作。


由于车载摄像头对于稳定性以及规格的特殊要求,因此对模组和封装要求较高,现阶段能够顺利进入车载摄像头前装市场的公司较少。除了松下,索尼这种单独做整条产线的日系厂商,能够提供前装车载摄像头模组的厂商只有韩系的 MCNEX 2014 年收入约 4 亿美金,其中近 1/4 收入来自模组收入,主要客户包括东风和标致等。其中点胶工艺是技术难点。


值得一提的是国内一些传统摄像头厂商也在陆续进入车载摄像头市场,比如从事手机摄像头封装的晶方科技以及手机镜头的舜宇光学。根据与产业界人士沟通,舜宇 2014年车载摄像头 1124 万颗,2015 年第一季度的出货量达到 332 万颗,第一季度同比增长29.7%。是舜宇光学毛利最多,增长最快的部门之一。


前装市场具有较长的进入周期


除了工艺与技术门槛较高外,车载摄像头进入前装市场的周期要比其他种类摄像头长上许多,从 design-win 到产生收入至少要一年以上的时间周期。而对于将载摄像头集成进汽车 ADAS 系统的一级供应商(Tier 1)而言,其周期更是长达七年以上。这主要是由于不同汽车型号由于重量外形不同,即使同一型号的不同内饰等级(Trim level)重量、重量分布、停车距离以及速度也不尽相同,但是使用车载摄像头的 ADAS 系统必须依据车辆停车距离等变量才能计算停车时机。因此对于每一款车型都必须要经过长时间的行车检验进行调节。



但另一方面,一旦成功进入某类车的前装市场,就意味着随后几年销量的保证。除非发生一些重大的技术变革或事件,否则供应商将很难被替换。供应商的先发优势明显。比如 Mobileye 从研发到生产一共经历了 8 年才得到市场认可进入前装市场,但这反过来又成为 Mobileye 最大的竞争优势之一,其他竞争对手必须经历相同的周期才可以与Mobileye 竞争。



未来夜视功能将成为车载摄像头核心壁垒之一


夜视功能会成为汽车摄像头核心壁垒之一。 据美国国家公路交通安全管理局(NHTS)的统计,虽然夜间行车在整个公路交通中只占四分之一,发生的事故却占了一半。而夜间视线不良所造成的事故占了 70%。因此必须要求汽车摄像头具有较强的感光能力,使得全天都可正常工作,即近红外的宽光谱范围(从 400nm~1100nm),未来夜视功能将成为车载摄像头得标配。


已投入应用的夜视技术有三大类:微光夜视技术、被动红外夜视技术、主动红外夜视技术。微光利用夜间目标反射的低亮度自然光,将其增强放大到几十万倍,从而达到适于肉眼夜间进行观察的图像。被动红外夜视技术是通过接收探测热源与背景红外线辐射差进行成像,相比于微光以及主动红外技术不需要额外光源,且探测距离最远,准确性高但成像也最为模糊,画面辨识度低。主动红外技术又称为近红外夜视技术,通过红外探照灯发射不可见光照射目标,并利用反射的光线成像,可视距离适中,成像清晰。



因为相较于被动夜视技术,主动夜视技术成像更为清晰,可以直接利用图像识别对夜间道路标识,行人进行探测,因此主动夜视技术更符合车载领域的应用场景。同时,由于被动红外夜视系统的核心红外焦平面成像材料、技术遭到禁运,因此被动红外夜视技术成本远高于主动红外夜视技术。


核心的激光夜视技术需要拥有全面的近红外、中近距离激光夜视成像与处理技术,解决全天候成像、双向高速移动高速对焦、消除激光散斑等技术问题,并且需要具有车速同步的变焦技术并手电筒效应,技术难度较大,因此,夜视功能会成为汽车摄像头核心壁垒之一。



2.3 中国厂商雄心勃勃,车载摄像头产业链布局加速

车载摄像头产业链主要由镜头、模组、封装和CMOS 芯片 4 部分构成。其中模组的技术门槛最高、工艺最复杂。前装摄像头模组市场被日系松下、索尼以及韩系 MCNEX厂商瓜分。国内进入车载摄像头领域厂商一般都是先从手机摄像头做起,具有技术积累后向汽车摄像头转移,比如原先做手机摄像头镜头的舜宇光学和手机摄像头封装的晶方科技。



车载摄像头成长空间数十倍


按照相关机构预计, 2015 年车载摄像头全球市场规模达到 18.33 亿美元,国内车载摄像头产能 2500 万颗,2015 2020 产业年复合增速常年超过 30%,而自动驾驶技术预计将在 2020 年成熟,市场空间有望进一步放大。


另外,我们做个简单的计算即可知道车载摄像头行业发展空间巨大。按照 IHS Automotive 2014 年全球汽车销量达到 8500 万辆,较 2013 年增长 3.7%,按照每辆车2 颗计算,估计 2014 年新车的摄像头市场空间为 1.7 亿颗。而根据 TSR2014 年全球车载摄像头出货量为 4770 万颗,假设其中 1/2 是前装市场需求(后装摄像头实际占比更大),从而 2014 年前装市场实际车载摄像头出货量约为 2385 万台。换句话说,即使我们只考虑每年新车对车载摄像头的需求,并保守假定需求每台两颗,还有 7 倍的市场空间。倘若考虑存量车的升级改造需求(后装市场)以及未来单车搭载摄像头至少 10颗的事实,车载摄像头的市场空间至少 30 倍以上。



国内企业纷纷进行布局,车载摄像头产业链雏形显现

我们通过产业链调研得到的直观感受是2015 年将是国内摄像头企业大规模进军车载领域元年。车载摄像头价格是手机摄像头的 8 倍左右(车载摄像头价格在 32 美元(约合人民币 197 元)左右,而手机摄像头仅为 4 美元(约合人民币 25 元)),同时车载摄像头由于行业壁垒高,毛利率也要远高于手机摄像头(车载摄像头是舜宇光学毛利率最高的领域,约为 40%左右)。在智能手机进入成熟期增速放缓后,众多厂商决定进军车载摄像头领域,中国车载摄像头产业链雏形初现。



3. 相关标的推荐

3.1 保千里—自动驾驶直接受益标的,A Mobileye

电子视像公司保千里通过中达股份借壳上市。保千里是一家定位于高端电子视像产品研发、生产和销售的高新技术企业,以高端图像采集、分析、显示、处理技术为产品主要研发方向。目前业务领域已涵盖汽车夜视、安防视像、商用视像及特种视像等,均处于行业领先者与开拓者地位。

保千里是中国智能汽车标杆企业,ADAS 市场直接受益者。保千里在主动红外夜视方面处于国内行业领先者与开拓者地位,并且率先将主动红外夜视技术运用于车载主动安全系统。公司主动安全系统具有高性价、技术优势、先发优势等的核心竞争力,较深的护城河可以为公司带来持续稳定的高额盈利:


1)高性价比:汽车夜视核心技术原先由索尼、佳能等日系厂商掌握,夜视产品定价较高,奔驰、宝马、奥迪等车型夜视系统达到 3-10 万,对于国产中低端车型成本太高,而且国外夜视产品部分功能仍存在清晰度不够理想、可视角不能与车速同步等不足。而保千里产品在满足一般夜视需求的基础上,在照度传感器、车道偏离传感器、行人探测传感器共同作用下,具有可视角与车速同步、强光抑制等主动安全功能,夜视可视范围达到 400m,并能探测到 150m 以内的行人,可安装于各小、中、大型车辆。而保千里针对 7 万元起的汽车系列匹配不同性能1200~8000 元的产品,国产车才完全消费的起。


2)技术优势:保千里拥有核心的激光夜视技术与主动安全系统智能技术。保千里拥有全面的近红外、中近距离激光夜视成像与处理技术,解决了全天候成像、双向高速移动高速对焦、消除激光散斑等技术问题,并且其自主研发的与车速同步的变焦技术、超强匀化红外激光光源技术解决了手电筒效应,将主动红外夜视技术顺利运用于 ADAS 领域。同时,保千里研发出拥有自主知识产权的人像识别技术,可实现复杂情况下的精准识别,识别率高于 90%100 米范围内可同时识别、跟踪多个目标,广泛应用于汽车行人检测模组、车道偏离预警模组等。


3)先发优势:汽车安全领域一大特点是,产品导入期特别长,汽车厂商往往要经过长时间的反复测试才会采用某一供应商,并且已经选用很难更换,以Mobileye 为例,其产品导入期长达 7 年之久,也就是说即使某个厂商具有同款产品也要等 7 年左右才会形成竞争(国内导入期要少于国外,但从营销到导入至少 2 年,并且随着监管严格导入期会延长)。而保千里已与比亚迪、长安、广汽、吉利、山东重卡等国内 40 多家汽车厂商签订合作协议,先发优势明显。


ADAS 市场爆发在即,而 10 年之内完全自动驾驶的时代就会来临,我们有理由相信,拥有成熟的主动安全系统技术以及主动红外夜视技术的保千里将会成为智能汽车的标杆企业,享受市场爆发收益。


维持“买入”评级。我们预计公司在 2015/2016/2017 年净利润分别为 3.99/6.27/9.43亿元,分别同比增长 1412.01%/56.90%/50.40% EPS 分别为0.18/0.28/0.42 元。保千里在主动式近红外夜视市场国内目前没有竞争对手,有望成为中国汽车智能辅助驾驶领域绝对龙头企业,未来成长空间巨大,可以享受估值溢价。一年期市值空间我们看到627 亿(16 100X),对应股价 28.0 元。



风险提示:ADAS 市场增长不及预期。其他业务增速不及预期。



3.2 晶方科技—晶圆级 CSP 业内领导者,受益豪威转单

晶方科技主营业务为集成电路的封装测试业务,主要为 CMOS 图像传感芯片(CMOS image sensor)、环境光感应芯片、MEMS、指纹识别芯片等提供晶圆级芯片尺寸封装(WLCSP)及测试服务,主要应用于手机、相机、笔记本、安防监控、行车记录仪等领域。公司是大陆首家、全球第二大能为影像传感芯片提供 WLCSP 封装量产服务的厂商。


公司采用的 WLCSP 封装技术具有节约成本的显著优势,在行业内领先。一方面,WLCSP 封装优化了产业链结构。能减少封装前合格芯片的测试环节,且在封装过程中无需使用基板,降低封装成本。其二,WLCSP 封装成本是按照晶圆数量计算的,与切割后的芯片数无必然联系,而传统封装的封装成本是按照封装芯片个数计量的。因此,WLCSP 封装成本随晶圆尺寸的增大和芯片数量增加而降低,而公司是全球唯一具有可量产 12 英寸 WLCSP 产线的公司, 12 英寸晶圆级 CSP 封装将会进入前期被 COB 封装占据的 500800 万像素市场,对公司订单数有极大拉升作用。


同时,公司拥有一批国际知名半导体厂商组成的客户群,并与其建立了长期的合作关系。全球最大的 CMOS 影像传感器供应商豪威科技(OmniVision)是公司第三大股东,在自身财务下滑、大陆工程师红利与地缘优势以及豪威被国有资金背景的财团要约收购等因素下,将有大批订单从公司原有台湾封装厂商精材科技转移至晶方科技。


看好公司 ADAS 以及车联网对汽车摄像头的推动作用,未来单车多个摄像头,市场想象空间巨大。另一方面,车载摄像头是豪威科技增速最快的业务,有大量的 CIS 封装需求,而晶方科技的 WLCSP 是最适合豪威 CIS 封装平台。期待公司下一步动作。


维持“买入”评级。我们预计2015-2017 EPS 分别为 1.031.30 1.71 元。豪威、索尼等大客户的订单向中国大陆转移,公司的 12 英寸晶圆级 CSP 封装在全球率先量产,我们估计 2015 年开始 12 英寸对利润的贡献将更明显,将开启未来 2~3 年的快速成长期,另外双摄像头如果成为行业趋势则将使得市场空间增加 50%,所以公司可以享受一定的估值溢价,我们给予公司 2015 45 PE目标价 46.35 元,维持“买入”评级。



风险提示:OV 的转单速度可能慢于预期、汽车摄像头封装技术研发不及预期等。



3.3 欧菲光—转型之王进军汽车电子

欧菲光是一家专注于移动互联智能终端的国际化平台型企业。公司主营产品为电容式触摸屏、摄像头模组、指纹识别模组等。2009 年至 2013 年分别实现营业收入 3.0 亿元、6.1 亿元、12.8 亿元、39.3 亿元、91.0 亿元,四年增长超 30 倍。2014 年实现营业收入 194.8 亿元,同比增长 114.07%;实现归属于上市公司股东的净利润 6.8 亿元,比上年同期增长 19.29%


欧菲光最大的特征之一对产业的走势有深入的理解,每次转型都获得巨大成功。2002 年,欧菲光开始研发生产红外截止滤光片,四年时间成为全球最大的厂家,占全球市场份额三分之一;2008 年进入触控系统领域,2013 年至今出货量保持全球第一,是全球最大的智能手机触摸屏供应商;2012 年开始进入影像系统领域,仅用了一年多时间就迅速进入国内第一阵营,2014 年微摄像头模组出货量达到了 1.05 亿颗,全球排名前列;2014 年进入生物识别领域,仅半年有余就建成了中国最大的指纹识别模组工厂。


2015 年公司制定了“互联网 ”行动战略,重点布局智慧领域。自 2014 年开始,公司已将智慧城市产业定位为公司未来发展的核心业务之一,经过一年多的探索和实践,目前公司已逐步完善行业领先的位臵服务公共平台、物联网服务公共平台、电子商务公共平台、视频融合公共平台和大数据应用公共平台等五大能力输出平台,致力于发展成为国内领先的智慧城市一体化解决方案系统集成商。此外,公司成立车载事业部,紧抓车载电子等新兴市场发展机遇,布局车载触摸屏、360 度全景摄像头和车联网应用等相关领域,加速国内外知名品牌客户开发和认证进度。


风险提示:转型进度不达预期。


3.4 舜宇光学—已进入车载摄像头产业链并占据领导地位

舜宇光学是中国领先的光学产品制造企业,具备全面的设计实力及专业生产技术,公司在光学非球面技术、AF/ZOOM 和多层镀膜等多项核心技术的研究和应用上处于国内领先水平。公司目前产品包括光学零件(玻璃/塑料镜片、平面镜、棱镜及各种镜头)、光电产品(手机相机模组及其他光电模组)和光学仪器(显微镜、测量仪器及分析仪器)


舜宇光学是国内手机镜头和摄像头模组领域的领导者。先后于 2013 年底收购日本柯尼卡手机镜头业务以及 2014 年初与移动设备 3D 服务提供商 MANTISVISION 战略合作,有望加快进入 3D 摄像头与 3D 图像行业。另外,舜宇光学推出自己研发的双摄像头产品,受到广泛关注。


同时,公司车载镜头是公司盈利最强,增长最快的业务。舜玉光学车载镜头全球市占率 30%,位居第一。车载摄像头毛利(40%)高于公司平均水平,是公司盈利能力最强的业务。并且 2014 年车载摄像头销量增长 50%,考虑到车载摄像头高毛利,车载摄像头成为公司收入和利润的重要增长点。



风险提示:车载摄像头增速不及预期、手机摄像头销量下滑等。


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