一、CIS技術背景介紹 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

圖像傳感器主要分為CCD圖像傳感器和CIS（CMOS）圖像傳感器。

1、CCD即電荷耦合器件（Charge-Coupled Device）的簡稱。它由許多感光單位組成，通常以百萬像素為單位。當CCD表面受到光線照射時，每個感光單位會將電荷反映在組件上，所有的感光單位所產生的信號加在一起，就構成了一幅完整的畫面。

2、CIS即互補金屬氧化物半導體圖像傳感器（CMOS image sensor）的簡稱。CIS是一種光學傳感器，其功能是將光信號轉換為電信號（指隨著時間而變化的電壓或電流），并通過讀出電路轉為數字化信號。

3、CCD與CIS兩種傳感器主要特點有：

CCD傳感器：掃描實物時的景深好、密度范圍大和掃描光譜范圍大等。

CIS傳感器：光源亮度好、失真度小、生產成本低、功耗小、體積小、重量輕、集成度高、故障率低且易于維修，與CCD相比更加抗震，對運輸和使用環境的要求不是非常嚴格。

另外，CCD產品一般使用冷陰極管做光源，這種光源需要1分鐘左右的預熱才能穩定發光，產品打開后不能立刻使用；CIS產品可隨時開機使用。正是由于CIS傳感器具備的各項優異性能，CIS傳感器逐漸取代CCD傳感器成為主流。

二、CIS傳感器應用領域 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

CIS傳感器廣泛應用于智能手機、汽車電子、安防監控、醫療設備、工業控制等領域的攝像頭領域，且CIS作為攝像頭模組的核心元器件,在攝像頭模組中的成本占比高達52%。應用領域詳情如下：

1、智能手機：攝像頭

CIS傳感器應用領域中，最大應用市場是智能手機。隨著近些年雙攝像頭在智能手機中的流行，對于像素提升有一定要求，CMOS工藝不斷提升。CIS傳感器具有速度快、抗干擾能力強、集成度高等眾多優點，是集成電路芯片制備的主流技術。CMOS工藝的優良性能在于將射頻、基頻與存儲器等組件高度整合，進而降低成本。

2、汽車電子：車載攝像頭

除智能手機之外，汽車電子領域在CMOS傳感器中應用較廣。由于CIS傳感器耗電省、體積小、重量輕、集成度高、價格低等優點，應用于汽車電子領域，發展勢頭迅猛。在汽車電子領域，CIS圖像傳感器在智能車載行車記錄、前視及倒車影像、360°環視影像、防碰撞系統等，增強汽車安全屬性。由于自動駕駛技術的發展，汽車將需要更多的攝像頭用來捕獲車輛周身信息，攝像頭需求進一步提升，對于CIS傳感器的需求也不斷增加。CIS傳感器是車用傳感器中增速最快、占比最高的類別。隨著人們對汽車的需求不斷攀升，在自動駕駛的趨勢下，各大汽車廠商提升汽車性能，在車身加入更多攝像頭來獲取汽車車身周邊需求，構建盲區檢測、信號燈識別等系統，增強汽車安全，為駕駛員保駕護航。

3、安防監控：攝像頭

隨著圖像傳感器技術的提升，安防監控領域對攝像頭的需求不斷加強。安防監控依靠圖像傳感器進行監測，行業規模不斷擴大，行業空間發展廣闊。CIS傳感器在安防監控領域的應用場景包括傳統安防和家用安防兩大類。CIS傳感器按靈敏度劃分，普通級、星光級和月光級。CIS傳感器對于分辨率有著不同的要求。在安防監控領域通常采用紅外攝像頭。

4、醫療設備：內窺鏡

在醫療設備領域，對于CIS傳感器需求表現在內窺鏡、胃鏡等檢測儀器上。此前醫療領域主要使用CCD傳感器，隨著傳感器技術的進步，現今醫療領域采用CIS傳感器，因其造價低，成本低，實際效果更佳。內窺鏡未來對于傳感器的需求也將向更低功耗、更小體積和更低成本靠攏，CIS更具備優勢，未來有望在光學成像等關鍵領域不斷實現突破。?

5、工業控制：機器人視覺

在工業控制中，機器視覺是一項綜合技術，包括圖像處理、機械工程技術、控制、電光源照明、光學成像、傳感器、模擬與數字視頻技術等。在一些不適于人工作業的危險工作環境或者人工視覺難以滿足要求的場合，常用機器視覺來替代人工視覺。隨著工業的發展，在大批量重復性工業生產過程中，用機器視覺檢測方法引入CIS傳感器可以大大提高生產的效率和自動化程度。

機器視覺還可應用在無人機、智能終端、購物支付、智能物流、掃地機器人等場景。CIS傳感器廣泛應用在其中的雙目攝像頭中，幫助機器視覺等領域采集圖像信息。雙目攝像頭是利用仿生學原理,通過標定后的雙攝像頭得到同步曝光圖像，然后計算獲取的兩維圖像像素點的第三維深度信息。

三、CIS行業市場規模 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

1、新技術驅動市場規模高增長

從市場發展總體動態來看，全球CMOS圖像傳感器市場穩定增長，市場發展前景廣闊。自2017年至2021年期間，全球整體市場銷售額穩步增長，2019年起進入增長高峰期，增速加快。中國CMOS傳感器市場規模還處于高速發展的階段，總體市場規模保持穩定增長。隨著科技水平不斷提高，全球CMOS傳感器市場應用范圍更加廣闊。從下游應用領域來看，主要應用在智能手機、汽車電子、安防監控等領域。

根據Yole機構的預測，從2022年到2028年，全球CIS圖像傳感器行業的復合年增長率為5.1%，預計全球CIS市場規模將達到288億美元。

根據Icv Tank機構的預測，中國市場約占全球市場的43%，市場規模約為124億美元。

四、國內外CIS分析 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

1、全球CIS分析

從全球競爭格局來看，由于CIS傳感器行業壁壘較高，龍頭企業占據巨大市場份額。其中2022年全球范圍內CIS行業前5大頭部企業及市占率如下：

2022年前三大CIS傳感器龍頭企業占有超過70%的市場，且龍頭企業下游應用范圍不同：索尼CIS傳感器主要應用在手機、相機、攝像等，三星CIS傳感器主要應用于智能手機，豪威CIS傳感器主要應用于安防與汽車電子。安森美雖然市場總體份額不高，但在車規級應用方面是老大。三星雖然市場占有率比較高，但主要應用于三星手機。

2、國內CIS分析

從國內競爭格局來看，2022年國內行業龍頭主要有三家，相關指標如下：

其中國內三大CIS傳感器龍頭企業主要產品面向領域不同：韋爾股份（收購的美國豪威有車規級CIS芯片）面向安防與汽車領域；思特威面向安防領域；格科微面向手機及AR/VR。

編輯：黃飛

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