车载摄像头率先实现解耦，整体感知层产业链分工成趋势
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01
车载业务：汽车智能化进程加速， 车载镜头爆发在即
汽车智能化升级与汽车安全技术标准提高推动 ADAS 渗透率大幅提升。随着汽车驾驶智能化的升级，自动驾驶将对车辆安全、行人安全、驾驶员监控等主动安全功能提出更高的要求，ADAS 渗透有望加速。欧盟国家汽车主动安全 Euro NCAP 整体星级评级中不断扩充主动安全技术性能测试。
借鉴Euro NCAP 评价体系标准，中国最新2021 版C-NCAP 车辆主动安全测试项目对车辆安全、行人安全、驾驶员监控等主动安全功能提出更高的要求，全球性政策趋势有望加速ADAS 产品技术导入市场。根据罗兰贝格的数据及预测，到 2025 年，L0 及 L1 中的 ADAS 功能的渗透率将超过40%，L2 及以上的ADAS 功能的渗透率将超过 20%。
空间：量价齐升黄金赛道，市场规模千亿级
车载镜头是自动驾驶功能实现的必备传感器。摄像头最初在汽车上的应用是行车记录仪和倒车影像。随着汽车智能化程度的提高，自动驾驶技术水平不断上升， L3 及更高级别渐行渐近，摄像头开始和算法结合，从而实现自适应巡航（ACC）、车道偏离预警（LDW）、汽车碰撞预警（FCW）等 ADAS 功能。未来，随着高级驾驶辅助系统（ADAS）的渗透，车载镜头将成为交通标志识别等众多功能实现的必备传感器组件，车载摄像头的市场规模进一步扩大，为整个产业链的发展带来机遇。
目前车载摄像头主要应用于倒车影像（后视）和 360°全景影像（环视），高端汽车的各种辅助设备配备的摄像头可多达 8 个，图像分辨率在 1-2MP，用于辅助驾驶员泊车或触发紧急刹车。
前视摄像头能够实现前车防撞预警（FCW）、车道偏离预警（LDW）、交通标志识别（TSR）、行人碰撞预警（PCW）等功能，成本较高，对于图像分辨率的要求也更高，目前已有 8MP 的前视摄像头产品。
现阶段，前视摄像头以单目为主流方案，多目虽然能有更好的测距功能，但成本也会提高 50%左右，技术上也有进一步提升的空间。随着自动驾驶技术的完善，未来前视摄像头搭载数量或将进一步提升，从而实现更为精准的识别。
远景看：车载摄像头产业将遵循手机摄像头创新规律，长期受益于智能网联车渗透率提升+单车配置数量提升+性能升级催化ASP 提升三重因素，车载摄像头市场持续高景气，我们测算到2030 年全球车载摄像头市场规模可达千亿级，10 年复合增速可达25%。
1）智能网联车渗透率：根据《智能网联汽车技术路线图 2.0》，2020-2025 年 L2-L3 级的智能网联汽车销量占当年汽车总销量的比例超过 50%，L4 级智能网联汽车开始进入市场。到2026-2030 年，L2-L3 级的智能网联汽车销量占比超过 70%，L4 级车辆在高速公路广泛应用，在部分城市道路规模化应用；到2031-2035 年，各类网联汽车、高速自动驾驶车辆广泛运行。
2）单车配置摄像头数量：摄像头配置从 5 个上升 8/11/13/15 个不同方案，单车平均配置摄像头数量从2.3 上升至4.5、9.6 个。
3）性能升级催化 ASP 提升：ADAS 加速渗透，图像分辨率从 1MP 升级到 8MP，HDR、夜视、3D 成像功能优化，催化车载摄像头ASP 上行趋势。
近景看："目明"为智能化第一步，车企自动驾驶军备竞赛已开启，车载摄像头处于爆发前夕。一般来说，ADAS 系统功能完整实现需要单车搭载至少6 个摄像头，随着自动驾驶化程度提升，车载摄像头数量增长。
特斯拉的Autopilot 2.0 使用9 颗摄像头，包括3 个前视、3 个后视及2 个侧视以及1 个座舱监控。以蔚来ET7 为例，一共搭载了12 个车载摄像头，像素达800 万，包括4 个前置（1 个单目和1 个三目模块），4 个环视摄像头和4 个其他摄像头。
自动驾驶升级驱动单车摄像头数量提升，车载镜头行业一片蓝海。随着自动驾驶级别的提升，其对感知环节信息量与精确度的要求也在不断升级。车载摄像头作为自动驾驶感知环节的核心传感器，其单车用量将随自动驾驶升级而增加，并将在 L4 阶段达到顶峰。
根据 Yole 预测数据， L3 阶段单车搭载摄像头数为 7 个，包括2 个前视、4 个环视和1 个其他车载摄像头，摄像头总价值量达到 200 美元。在 L4 阶段，单车搭载摄像头数将达到13 个，达到了自动驾驶阶段的顶峰，价值量也将达到 580美元。
随着 L5 阶段自动驾驶技术全面实现，汽车传感系统中对激光雷达技术的依赖程度增加，单车摄像头数将有所下滑，但单车摄像头的价值量仍将保持较高水平。目前全球主要车企仍处于L2-L3 级别的自动驾驶初级阶段，车载镜头行业处于一片蓝海，自动驾驶升级有望带动车载镜头量价齐升。
车载摄像头市场规模有望反超现有手机摄像头市场规模，新黄金十年大幕拉开。我们对车载摄像头市场规模进行测算：根据罗兰贝格和AlixPartners 的预测数据，预计2025 年L0-L5的渗透率将分别达到14%、 40%、36%、8%、1.5%、0.5%，假设2025 年汽车总销量达到 9400 万台，可测算出 2025 年车载摄像头市场规模将达到 129 亿美元。
根据 2020-2025 自动驾驶的渗透趋势，我们预测2030 年L3 及以上的渗透率将超过50%，车载摄像头市场有望在 10 年后超过270 亿美金，超越现有的手机摄像头市场规模。现阶段车载摄像头成长逻辑类似十年前的手机摄像头，类比 2010-2020 智能手机带来的黄金十年，新黄金十年车载摄像头将迎来腾飞。
02
壁垒：全玻方案技术壁垒高，认证壁垒护城河深
车载摄像头对安全性有较高要求。手机摄像以成像高质量为目的，而车载摄像头以驾驶安全为目的。汽车摄像头工作环境变化大，对帧率、可靠性和稳定性等要求较高。根据中华人民共和国工业和信息部 2019 年出台的《汽车用摄像头行业标准》，车载摄像头要求能在-40℃到85℃的环境中持续工作，能不受水分浸泡的影响，防磁抗震，使用寿命需达8~10 年。另外，出于安全的考虑，车载摄像头需要在短时中断供电的情况下依旧保证工作。
高动态范围、夜视、LED 闪烁抑制等性能将不断普及。目前，车载摄像头的功能要求其需要具备以下性能：车载摄像头往往还需要具备夜视功能，能够抑制低照度摄影时的噪声，在暗光条件下依然要有出色的表现。水平视角扩大为 25°~135°，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。
车载镜头要求镜片具有高耐用性和热稳定性。按材质来分，镜片可由玻璃、塑料制成。目前车载摄像头玻璃和塑料镜片均有选用，对于自动驾驶等级要求较高的镜头多选用玻璃镜头。玻璃镜片具有高耐用度和防刮伤性，且温度性能较好。塑料镜片价格便宜但是成像效果差，且在汽车恶劣的使用环境中容易造成镜片变形，影响成像质量。
1) 塑料镜头：
优点：重量轻、成本低、工艺难度低，适合大批量生产；
缺点：透光率稍低，耐热性差、热膨胀系数大、耐磨性差、机械强度低等。2) 玻璃镜片：
优点：性能优良，透光率高；
缺点：主要是量产难度大，良率低、成本高。玻璃镜头一般用在中高端安防视频监控、车载镜头、中高端新兴消费类电子、机器视觉等高端产品上。
车规级认证壁垒高，关注定点情况。手机摄像以成像高质量为目的，而车载摄像头对帧率、可靠性和稳定性等要求较高，车规级的认证周期长达 3-5 年。当前处于车企定点初期，关注行业发展和车企定点情况，可追踪方案厂商营收及新能源车渗透率。
根据 EvSales 和 OICA数据，2020 年全球新能源车出货量 312.2 万辆，渗透率为 4%。根据中汽协数据，2020 年中国新能源车出货量 136.7 万辆，渗透率为 5.4%。中国新能源车发展进程领先于全球同期水平。21Q1Mobileye 营收为3.77 亿美元，同比增速 48%；英伟达 21Q1 车载业务营收为1.54 亿美元，与去年同期持平。
03
格局：未来3-5 年格局清晰，前期积累可享行业红利
（一）纵向产业链演进，智能驾驶零部件产业链地位提升
汽车行业技术控制点转移， Tier 0.5 角色应运而生。传统汽车技术控制点在于整车的效能，价值量最高的三大核心部件是发动机、变速箱和底盘，其他零部件和各种各样的汽车电子控制系统由Tier 1 厂商提供。电动车核心三大件电池、电机、电控三电系统成本占比接近50%，而对于智能车而言，智能部件、软件、智能座舱将成为汽车厂商差异化竞争的核心。
我们认为在未来汽车产业链中，至少在智能电动、智能驾驶、智能座舱三个增量市场，会诞生位于车企和传统 Tier1 产业链中间Tier 0.5 集成商填补技术空白。而这些 Tier 0.5 的角色大概率会被三方势力所占据：1）汽车厂商向下兼容走自研路线；2）科技巨头和初创企业抢先布局赋能车企；3）传统tier 1 厂商向上延伸拓展能力圈。最终会由哪一方势力主导，是产业链循序升级分工的结果，但是 Tier 0.5 集成商都扮演着加速产业落地重要角色。
智能驾驶软硬件解耦趋势，感知层产业链分工加速。复盘历史发展阶段来看，在智能化转型初期，车企自身具备智能驾驶能力尚浅，通常首选与智能驾驶解决方案合作。追溯特斯拉的智能化变革之路，智能驾驶合作伙伴由Mobileye 到英伟达，最后走向自研的路线。在2020年以前，市场上主要的 ADAS 解决方案厂商为 Moblieye 和英伟达，Moblieye 一度占比在 90%以上。
但是 Mobileye 的智能驾驶方案是"黑匣子"封闭式模式，不支持主机厂自主开发算法。而英伟达的方案相对灵活，有利于车厂自行开发软件，特斯拉、小鹏、蔚来等造车新势力相继从 Mobileye 跨越到与英伟达的合作中。其中特斯拉走在最前面，已具备软硬件全栈方案。
同样在 2020 年，国内的也涌现出像华为、地平线等国产智能驾驶解决方案厂商，已与长安、奇瑞、北汽等国产主机厂建立良好的合作关系。
我们认为，过去 5 年产业链在智能驾驶的探索已经取得实质性进步，包括像特斯拉已拥有软硬件全栈能力，包括国内华为、地平线等厂商建立智能驾驶芯片能力。未来智能驾驶软硬件解耦趋势明显，会带动感知层产业链分工加速。
随着车厂积累更多算法能力，Mobileye EyeQ5走向开放，英伟达、华为、地平线等新品迭出，智能驾驶解决方案厂商将打破过去依赖于一级供应商的模式，未来将更多采取直接向车企提供硬件、软件支持的方式，从而带动相关零部件产业链地位提升。
摄像头率先实现解耦，整体感知层产业链分工是未来趋势。根据System Plus 研究，特斯拉Model 3 三摄与采埃孚三摄主要差别在于：特斯拉只采集图像信息，将三个 CMOS 嵌入在同一PCB 板上，无需SOC 信息处理器，将图像信息直接传输到控制器进行处理。而采埃孚的CMOS 嵌入在三块不同的PCB 板上，摄像头具备完整的SOC，最终信息由Mobileye 芯片进行处理。
根据System Plus 估计，采埃孚（ZF）三相机的成本为165 美元，而特斯拉（Tesla）三相机的成本为 65 美元。而对于毫米波雷达，特斯拉选择使用大陆的雷达模块 ARS4-B，其内部有一个NXP提供的77GHz 雷达芯片组和32 位MCU，并未实现数据收集与处理功能的解耦。我们认为，特斯拉已经实现摄像头的解耦，毫米波雷达等其他感知层产业链的持续分工是未来趋势，越来越多OEM 厂商也会向特斯拉模式趋近。
传统车企跟进，车载镜头行业将迎来传统势力的巨大增量。面对造车新势力的崛起与威胁，传统车企不甘示弱，纷纷提出新能源车的战略规划。目前，受限于燃油车的动力系统结构，普通燃油车对车载镜头的搭载量较低，高端车型一般搭配环视镜头用于驾驶辅助，如奥迪、宝马、奔驰的高端车型搭载4 个环视镜头。我们预计，随着传统车企新能源车型的落地，传统车企对车载摄像头的需求将逐渐提升，车载摄像头行业有望迎来传统车的巨大市场增量。
04
镜头厂商竞争格局：前四大镜头厂商占据近八成市场份额
全球车载摄像头模组封装市场基本由日韩厂商主导，其中松下为全球龙头公司，占据约 20%的市场份额，CR5 占比达 59%，行业集中度高于手机摄像头。
在毛利润方面，车载镜头模组 40%，高清广角模组 40%，而手机镜头模组加起来 25%，因此这对于消费电子厂商比较有吸引力，汽车电子逐渐兴起，摄像头产业链进入意愿强。国内舜宇光学、联创电子、欧菲光等厂商在手机模组封装领域拥有一定的工艺经验，也开始进入车载摄像头模组行业。
根据 ICVTank，舜宇光学占据全球车载镜头出货量 30%以上市场份额，为车载镜头第一大供货商，第二到第四名则分别由韩国世高光、日本关东辰美和日本富士等企业占据，前四名供货商占据全球车载镜头出货量近八成市场份额，行业集中度很高。联创电子是国内 ADAS 镜头领域唯二具备较强竞争力的厂商，前期深耕未来有望享受行业爆发红利。
联创电子：联创具备ADAS 镜头较强竞争力
2016 年就进入了特斯拉产业链，现在又中标 5 款 Tesla 下一代车载光学产品陆续上量，有望成为 Telsa 车载镜头一供。在另一造车新势力蔚来 ET7 这款车中，联创中标了 7款 8M ADAS 车载模组。
与 ADAS 平台商合作上，公司已与 ADAS 平台商 Mobileye、Nvidia、华为、Aurora 和 DJ 等开展战略合作，Mobileye EyeQ4、EyeQ5 分别通过 2 颗、8 颗认证；在华为中标多款高端车载镜头。
变更募投资金使用计划，加码自动驾驶光学。智能化带动车载摄像头需求增大，公司在综合 考虑市场环境等因素情况后，决定加快发展车载光学镜头项目，快速扩充车载镜头产能。
舜宇光学在车载光学领域的主要优势有：
1、公司深耕车载光学市场17 年，已经进入高壁垒的传统车供应链，同时加快导入造车新势力，将深度受益于车载行业的高速增长。
2、公司在车载镜头领域已经具备龙头地位，车载镜头及模组领域技术积淀深厚，能够把握终端需求趋势，引领行业技术升级。
3、车载镜头加工难度大，客户认证壁垒较高，此特性有利于公司拓展护城河。此外，造车新势力颠覆原有汽车供应链模式，公司车载模组可直供新势力，车载模组业务有望快速增长。
光电产品业务产能集中于手机摄像头模组，营收份额最高，占比 75%。在光电产品板块，公司主要生产手机摄像头模组和车载模组，手机摄像头模组产品包括固定对焦模组、自动对焦模组、光学防抖模组、双摄模组等，车载模组产品包括前视感知多目模组、红外夜视模组、舱内检测模组等。
从出货量来看，公司目前产能主要集中在手机摄像头模组上， 2020 年，公司手机摄像头模组出货量为 5.93 亿件，同比增速为 9.7%，包括车载模组在内的其他模组产品出货量为4056万件，同比下滑17.6%。
我们认为，车载镜头放量在即，长期利好先发优势与竞争优势明显的舜宇，公司车载业务主要优势包括三方面：
1、经过多年布局，公司与传统厂商形成了稳定的合作关系，加快导入新势力，深度收益行业增长。公司自 2004 年进入车载镜头领域，2012 年便实现车载镜头出货量全球第一，抢占了市场先机，此后连续八年保持第一，2019 年市场占有率达到 34％。经过在车载镜头行业多年深耕，公司与下游主要传统厂商形成了稳定的合作，主要客户覆盖了 Tier1 汽车安全电子厂商，如Autoliv、Bosch、Continental、日本电装、Magna、Mobileye 等。
传统Tier1 厂商主要向传统车企如宝马、奔驰、奥迪、福特等公司供货，公司与传统 Tier1 客户保持紧密的合作关系，有助于公司稳固车载业务基本盘，把握未来传统车企车载镜头业务增量。此外，公司凭借多年技术积淀，迅速导入造车新势力供应链，把握行业巨额增量。公司凭借深厚的技术积累，成为造车新势力车载镜头产品的首选供应商。
根据我们的产业调研，目前，公司已经实现对国内主要新能源车客户的全覆盖，客户包括蔚来、理想、小鹏、吉利等，国外客户也实现了对特斯拉的间接供应。此外，随着华为、小米等手机厂商布局造车产业，公司与手机厂商多年的合作关系及强大的技术实力将助力公司迅速导入手机厂商的造车产业链，公司市场份额有望进一步提升。
2、造车新势力颠覆原有汽车供应链模式，公司车载模组业务有望迎来快速增长。在原有的汽车供应链模式下，镜头厂商向 Tier1 汽车电子安全厂商供应镜头，由 Tier1 厂商封装成车载模组供应终端车企。受制于供应链体系，镜头厂商车载模组业务发展较慢，2018 年，舜宇车载模组出货量为1012 万颗，占模组总出货量之比仅为2.3%。
造车新势力的出现改变了汽车电子的供应链格局，新能源车厂商支持镜头厂商直接向其供应车载模组，镜头厂商车载模组业务迎来拐点。2019 年，公司导入造车新势力产业链，车载模组业务迎来爆发，出货量达到 4921 万颗，同比增速达386%，占模组总出货量之比实现历史新高，达到 8.3%。
2020 年受疫情影响，出货量有所下滑，但仍达到4056 万颗。目前，公司车载模组产品线完善，产品包括舱内乘客检测模组、舱内驾驶员检测模组、用于前视感知的单目、双目和红外夜视模组、用于外摄显像的 E-mirror、倒车后视、行车记录和环视模组等。由于车载模组价值量较高，且固定资产投入不高，因而车载模组业务的ROE 较高，我们预计，未来随着造车新势力的崛起，汽车供应链体系将会被重写，公司车载模组业务将迎来量价齐驱。
3、车载镜头技术不断升级，公司技术优势凸显
随着自动驾驶技术的不断突破，车载镜头技术正进行多维度的升级，公司持续把握行业最先进技术，实现最前沿产品的研发与量产，技术优势明显。
1）工艺性能：车载摄像头生产工艺不断优化。有别于传统手机摄像头，适用于车规级的摄像头工况环境更加恶劣，需要满足防磁抗震、防水耐高温、高可靠性等各种性能要求，车载摄像头须经过一系列的严苛测试，因此车载摄像头的制造工艺也更加复杂。
此外，为了控制车大灯等正面强光干扰引起的鬼影杂光、在极端温度或短时间快速温差变动的状况下保持光学成像稳定性以及有效捕捉和分辨物体细节，除了从软件上提升算法外，车载镜头厂商也在积极地通过改进镀膜工艺、提高技术参数以及在镜头外增加导电加热膜等方式，不断推动车载镜头产品整体的技术进步。
随着车载摄像头工艺的优化与升级，车载摄像头抗震、耐磨、耐高温低温能力逐渐提高，画质更加清晰。目前，公司开发的用于前视感知的单目模组结构稳定，在高低温环境成像清晰，抗震性好。在镀膜技术革新上，舜宇率先开发出模芯镀膜技术，通过一次模压成型、模压镜片消光工艺，达到车规级镜片要求，实现高清画质。
2）像素：车载镜头像素不断升级，目前已从2MP 升级到8MP。随着自动驾驶技术对视觉传感器视频信号精确性要求的提高，车载镜头的像素逐渐提升。目前，公司完成了应用于 L4 自动驾驶的前视、侧视和后视均为800 万像素的车载镜头的研发，并获得了量产订单。
3）镜片材质：玻璃非球面镜片广泛应用。球面镜片会导致像差问题，即从镜片中央射入的光线与镜片边缘射入的光线的焦点不一致，进而造成成像模糊的问题。球面镜片需要多枚镜片组合来减小像差。
非球面镜片是由球面和平面以外的曲面组成的镜片，通过改变镜片的曲率，使光线汇聚在固定的焦点，解决了像差的问题，且仅需一枚镜片就可实现。因此，非球面镜片具有小型化、轻量化和成像效果佳的优势，已经成为高像素车载镜头的最佳解决方案。目前，公司800万像素含玻璃非球面镜片的前视车载镜头已经实现量产。
4）镜头材质：玻塑混合镜头占据主导。车载镜头对镜头的热稳定性和耐用性要求较高。玻璃镜头热稳定性较好，且具有高耐用度，但成本较高。塑料镜头成本较低，但热稳定性较差，在恶劣的使用环境中容易变形，影响成像质量。
目前，综合考虑成本和性能，主流厂商车载镜头正逐渐以玻塑混合镜头为主，部分高端 3D 镜头采用全玻方案。目前，公司完成了 200 万像素玻塑混合的前视车载镜头的研发，800 万像素的 3D 感测全玻前视车载镜头已经实现量产。
5）防雾工艺：防雾工艺是车载镜头的重要技术。车载镜头依靠光线传播识别道路信息，镜头表面脏污会导致识别能力下降，很难从光学角度减少脏污。目前主流厂商纷纷发力提升镜头的防污能力，采取了喷水、清洗等技术手段来解决这一难题。目前，公司开发的外摄显像环视模组已实现防结雾、快速除雾等多功能需求的结合。
6）封装工艺：车载镜头组装需要高精度的AA 技术。车载摄像头模组的封装需要经过多次装配，误差叠加将导致产品良率下降。AA 技术使镜头与CMOS 图像传感器的相对位置自由可调，还可以通过实时采集分析成像数据，调节水平位置以及镜头的倾斜角度，从而保证图像的清晰度，并保证光轴与像面的焦点处于图像中心。
目前，随着车载摄像头分辨率的提升，镜头与CMOS 间的定位精度的要求也不断上升。因此，AA 设备的技术含量将影响各组件的机械工差修正，进而影响摄像头成像质量以及产品的一致性。公司开发的车载摄像头模组AA 设备，采用高精六自由度平台与图像处理算法相结合的模式，实现镜头光轴与芯片间的主动对准，确保模组组立后的性能达到最佳水准，并能进一步降低加工封装成本。
7）红外夜视技术：远红外夜视系统为车载夜视镜头的主流选择。红外摄像头是被动传感器，可在 780nm 至 1mm 波长的近红外波段内工作。红外摄像头能够在低光照条件下透过烟雾、太阳光、雾、雪和空气中的水滴之类的遮盖物，检测并识别物体。目前夜视系统按成像原理与镜头不同可以分为三类：微光、近红外以及远红外。
远红外夜视摄像头具备全天候工作能力，且在测距、穿透性上性能更佳，且不会受强光或光线突变的影响，为车载夜视的主要选择。公司于2018 年首次进入车载红外夜视镜头前装市场并实现批量生产，目前，公司红外镜头销量和销售额跃居国内第一。
8）3D 感测：随着汽车智能化的不断演进，对车载镜头提出了快速感测并深度辨识车身周边环境的需求。车载镜头需要在对环境信息进行解读的同时同步实现景深测量的效果，而作为 3D 感测主流技术方案的结构光、TOF 技术等已成为各大车载镜头厂商技术攻关的热点。目前，公司800 万像素的3D 感测全玻前视车载镜头已经实现量产。
9）人机交互：汽车内人机交互功能体现在内置车载摄像头实现的人脸识别、疲劳检测、手势识别、注意力监测及驾驶行为分析。在智能驾驶舱逐渐兴起的市场环境下，具备深层交互能力的车载摄像头市场需求将进一步提高。目前，公司开发的内视镜头可实现图像捕捉和手势识别，以非接触的方式帮助驾驶员实现车内设备的控制。
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