三个过程：榜首步，把冰箱门翻开；第二步，把大象装进去；第三步，把冰箱门带上
榜首步，感知到外部驾驭环境；第二步，依据环境做出决议计划；第三步，将决议计划履行到驾驭操作上
好了，加点细节，咱们就能够自动驾驭了。需求加多少细节呢？这得从盘古开天辟地开端讲起……
从本篇开端，会经过一系列文章，探求新能源轿车身上的技能细节，如果有过失，还请多多批判。
就像人开车需求眼睛实时调查路况，自动驾驭的首要条件也是需求一双眼睛，给轿车充任“眼睛”的就是传感器。
现在传感器首要包含四种：摄像头、超声波雷达、毫米波雷达和激光雷达。先从摄像头开端。
与其他传感器比较，车载摄像头经过感光成像辅佐驾驭，是最挨近人眼形式。但也仅仅挨近，一颗摄像头没办法像人那样一边直视前方，一边还能用余光瞄两头的后视镜，扭头就能够看到后方并完结倒车。
才干不行，数量来凑，开端车载摄像头遍及是辅佐效果，最常用的场景是倒车后视摄像头。但跟着自动驾驭技能的开展，摄像头越来越多。现在，在30-60万的车型中，遍及在前视、环视、后视、 侧视、车内等都装备了摄像头。
依照自动驾驭等级分，L2 及以下等级的轿车遍及搭载不超越 8 颗摄像头，L3搭载 8-12颗，未来，L4、L5将搭载12颗乃至更多摄像头。
前视：现在量产车型首要装备单目、双目摄像头，部分装备三目摄像头，装置在前挡风玻璃上，区别是对物体间隔和巨细的感知差异。
单目：生成平面图画，需求将方针障碍物与模型数据库样本建立起对应联系，再经过样本库所辨认出的对应物体与车辆进行间隔预算。
双目：可模仿人眼，经过视差的三角测距原理，测算实在三维几许信息。对物体间隔和巨细的核算更精准，对环境感知更清楚。
三目：因为比双目多了一个摄像头，感知规模更大，也更为准确。但对算力要求也更高，代表车企是特斯拉。
前视摄像头的功用是FCW(前向磕碰预警) 、LDW(车道违背预警)、 TSR(交通标志辨认) 、ACC(自适应巡航操控) 、PCW(行人磕碰预警)。能够看到，前视摄像头场景多，功用杂乱，既需求有较高的图画分辨率能够辨认更远间隔的小方针物体，也需求有必定规模的视场角以便及时对切入车道的方针做出反响，技能要求更高。分辨率遍及为800万像素，本钱在300-500元左右。
环视：装置在车四周，首要效果是全景泊车和LDW(车道违背预警)，一般环视摄像头有4个，侧前侧后各两个，而且能够360度旋转，然后构成图画拼接完结全景呈现。环视摄像头的像素要求并不高，200万像素开端量产运用。
后视：装置在后尾箱上，首要效果是泊车辅佐，因为勘探间隔没有前视勘探要求的那么远，后视摄像头1个满足，像素在200万像素左右。
侧视：装置在后视镜下方，常用广角镜头。有声响以为，侧后视的摄像头或许会替代后视镜，现在欧盟和日本相继放开了对电子外后视镜的法规约束。一般侧视摄像头有4个，侧前和侧后各两个。因为需求具有后视镜的功用，侧视摄像头的帧率要求更高，在40万左右的旗舰车型上，现已装置了800万像素摄像头。
内置：装置在车内后视镜处，首要效果是人脸辨认、监测驾驭员状况（疲惫驾驭预警）等。一般内置摄像头一个即可。
因而，大都旗舰车型的摄像头数量在10-12个之间。一般车型一般也会装备前视、后视、侧视。
从上图能够看到，价格高的车型遍及装备的摄像头多，但摄像头并不是越多越好，也不是说像素越高越好，要考虑本钱问题和数据处理才干问题。跟着算力的不断提高，轿车能承载的摄像头在变得越来越多。
摄像头并不是新鲜事物，在车载摄像头之前，现已广泛运用于相机、手机、安防等等范畴，因而，工业链条老练，而且以老牌供货商为主。
榜首个环节是镜头模组与芯片的上游资料出产，镜头模组上游是光学镜片、滤光片、维护膜；
光学镜片装置镜头组在前端，首要原料是光学玻璃和石英玻璃等；首要的企业包含舜宇光学科技（港股上市）、联创电子（上市）、大立光电、玉晶集团、亚洲光学、今国光学、利达光电。
滤光片装置在镜片之后，首要效果是消除或削减物体外表的反光、调整颜色平衡等，改进图画质量。其原料片多为白玻璃、有色玻璃、石英、塑料等；代表企业包含旭硝子、大真空、日本电波、Optrontec、水晶光电（上市）、欧菲光（上市）、深圳激埃特等。
维护膜首要是起到维护镜头效果，避免磨损、刮花、碎裂等。代表企业包含3M、LG、蔡司、美能达、耐司、水晶光电（上市）、海泰等。
芯片上游包含规划、封测、晶圆（制作硅半导体电路所用的硅晶片）出产，触及芯片出产，相关企业不会只做摄像头这一个范畴，因而工业链上遍及是大公司。
镜头组出产的企业包含三星、无锡凯尔、LG、夏普、舜宇光学、ST-Micro、富士康、联创电子、欧菲光等
胶合是指将两个或两个以上的透镜、平面镜，用光学胶或光胶的办法，依照必定技能要求黏结成为光学部件，要求确保中心差错和视点差错，以及胶合外表“零疵病”地胶合。车载摄像头胶合资料首要为 UV 胶（又称无影胶、光敏胶、紫外光固化胶，经过紫外线光照耀固化的一类胶粘剂）。出产公司首要包含乐泰、恒诚伟业、爱普生、日本精工、东瀛、玛斯特、德国汉高、3M、道康宁、巴斯夫、日东电工等。
图画传感器是车载摄像头的要害环节，也是本钱最高的环节，依据ON SEMI 发表，车载摄像头中图画传感器的本钱占比可达50%。技能计划首要包含CCD 图画传感器（电荷耦合器件图画传感器）以及CMOS 图画传感器（互补金属氧化物半导体图画传感器）。车载摄像头首要运用的是CMOS 图画传感器（也能够称之为CIS芯片），这种传感器中每个感光元件均能够直接集成扩大电路和数模转化电路，无需进行顺次传递和一致输出，再由图画处理电路对信号进行进一步处理，有集成度高、规范化程度高、功耗低、本钱低、体积小、图画信息可随机读取等一系列长处，除了轿车，还广泛运用于智能手机、平板电脑等。首要企业包含索尼、格科微电子、Hynix、OVT、安森美、LG、东芝、比亚迪电子、三星等。
依据研报，CMOS图画传感器商场将坚持较高的添加率，至2024年，全球出货量将到达91.1亿颗，商场规模将到达238.4亿美元。2022年研报显现，商场龙头是安森美，比例到达50-60%，韦尔股份旗下的豪威科技紧随其后，索尼和三星也在快速切入。
第三环节是镜头模组的出产拼装以及图画信号处理器（DSP/ISP）的出产。
镜头组再进一步就是镜头模组的出产拼装，首要的企业包含，松下、法雷奥、三星、舜宇光学、丘钛科技、欧菲光等。
镜头模组收集的光信号需求转化成数字信号，才干进入智能驾驭的决议计划环节，这个过程中，需求图画信号处理器的参加。现在，图画信号处理首要是靠DSP/ISP芯片，首要公司包含索尼、松下、TI、三星、Mobileye、ARMSun、AMBA、日立等。
第四个环节是最终的体系集成拼装。首要企业包含索尼、露台、松下、麦格纳、法雷奥、同致、姑苏智华、浙江海康、迈瑞思、北京经纬恒润、海拉、保千里、大陆、德尔福、辉创电子等。
从原资料一步步被拼装成车载摄像头，最终一环的车企便能够装置到轿车中，发挥智能驾驭辅佐效果。
在供应链的每个环节，都有多家公司，这些公司既不是只做一条工业链，也不是只做车载摄像头。因为芯片与镜头模组的技能并不相通的，因而除了三星、LG这种全能型公司，根本没有出产镜头一起研制出产CMOS和DSP芯片的公司。
①车载摄像头全工业链都有我国企业的身影，在镜头模组这一环节，国产企业现已做到了职业抢先，舜宇光学是全球榜首大车载摄像头镜头组供货商，舜宇光学于2004年进入车载镜头范畴，自2012年开端其出货量已稳居全球首位。联创电子也现已是特斯拉、蔚来的供货商。
在芯片范畴，外国企业占有主导，安森美是现在商场上的龙头，但与此一起，我国企业在COMS芯片上也逐步立住了阵脚，韦尔股份旗下的豪威科技是代表性企业，占有率在不断提高。DSP芯片首要是欧美国家主导，德州仪器、ADI、摩托罗拉占有商场主导地位。
②内地企业的开展时刻遍及较短，日韩企业遍及都有近百年前史，美国、德国企业的开展前史相同很长。我国企业大都都是80-90后，起步较晚，在技能上需求时刻来补偿。但我国企业的气势非常猛，比方韦尔股份、格科微等CMOS图画传感器公司，都是2000年今后建立，但现在轿车事务年营收非常可观，韦尔股份2021年的收入到达163亿；格科微超越59亿。我国企业值得决心和等待。
③车载摄像头并不是最首要的事务，如滤光片、维护膜、胶合资料等等，参加企业乃至都是3M这类并非以摄像头为主业的公司。而镜头模组、芯片，许多企业也都是如三星、LG这类综合性公司。国内这个链条上的企业以上市公司居多。
综上，车载摄像头商场格式相对安稳，有着相对老练的工业链，供应链体系完善，尽管有添加远景，但商场壁垒显着，或许不会被本钱张狂追逐。最大的亮点在于内地企业能否借着新能源轿车的时机窗口有所突破。
镜头模组中，舜宇光学和欧菲光发表了轿车相关事务，联创电子、水晶光电、联合光电、丘钛科技、永新光学等也都发表了相关开展。从这些企业的开展中，咱们能够看到一些有价值的信息。
舜宇光学创立于1984年，2007年6月在香港上市，现已坐稳我国500强，2021年排在331位。舜宇光学首要是三类产品：
现在担任车载光学事务的是裘文伟，其1997年参加，一向从事研制相关作业。2008年至今一向担任车载镜头事业部部长。
依据财报，舜宇光学2022年上半年出货量为3761.1万颗，同比微增0.8%，是全球商场比例榜首。现在公司研制了多款500万像素玻塑混合舱内监控车载镜头，别的300万像素玻塑混合侧视镜头和混合环视车载镜头都已量产。
欧菲光建立于2002年，2010年在深交所上市，其主营产品包含光学印象模组、光学镜头、微电子及智能轿车相关产品等。2018年，欧菲光收买富士天津镜头工厂，布局了车载镜头事务。除了车载镜头，欧菲光还布局了毫米波雷达、激光雷达等产品。
联创电子首要从事光学镜头、摄像模组及触控显现一体化等要害光学、光电子产品及智能终端产品制作。依据半年报，联创电子与在特斯拉、蔚来、比亚迪、吉祥等都有协作。其间，与蔚来轿车协作的8M ADAS印象模组顺畅量产出货。
水晶光电运营事务首要包含光学元器件、薄膜光学面板和反光资料、半导体光学和轿车电子（AR+）事务。其间，公司研制的红外截止滤光片及其组立件运用于车载摄像头中。
联合光电的车载摄像头事务首要是全资子公司联合轿车在运营，事务首要包含车载镜头
永新光学是光学精密仪器及中心光学元组件供货商，在车载摄像头方面，首要是车载镜头前片供货商。
丘钛科技是中高端摄像头模组及指纹辨认模组制作商，也在加速车载摄像头模组产品范畴的布局。据其2022半年报显现，800万像素的ADAS模组现已量产出货，集团服务于上汽通用五菱、吉祥轿车、小鹏轿车、上汽乘用车、岚图轿车、福田戴姆勒等品牌的多种规范的车载摄像头模组产品现已交付运用，也连续经过了德国大陆、蔚来、北汽新能源、春风商用车等多家轿车企业的合格供货商资历认证。
芯片链条上，现在比较有代表性的是韦尔股份、格科微、晶方科技、中芯世界、比亚迪电子、富瀚微、经纬恒润。
韦尔股份建立于2007年，从事半导体产品规划和分销。2018年，韦尔股份收买北京豪威96.08%股权、思比科42.27%股权，这两家公司是芯片规划公司，主营事务均为CMOS图画传感器的研制和出售。凭仗于此，图画传感器处理计划成为公司半导体产品规划事务的重要组成部分。
2021年，其CMOS图画传感器产品出售15.6亿颗，经营收入162.6亿元。2022年上半年度，CMOS图画传感器芯片完结经营收入90.82亿元，占公司2021年上半年度半导体产品规划研制事务经营收入的86.10%。但财报显现，CMOS图画传感器芯片的首要运用仍是消费电子、安防，随后才是轿车。
格科微主营事务为CMOS图画传感器和显现驱动芯片的研制、规划、封测和出售。公司2021年卖出18.7亿颗CMOS图画传感器，收入59.37亿元。但格科微的首要事务是手机，非手机事务中，格科微的首要事务设触及才智城市、轿车电子、笔记本电脑、物联网等，轿车电子相同仅仅很少一部分。
晶方科技的首要事务是传感器范畴的封装测验事务，具有8英寸、12英寸晶圆级芯片尺寸封装技能。依据报导，晶方科技正在开发建造针对车规级摄像头产品运用的12英寸TSV封装量产线。
中芯世界和比亚迪电子的名望不用多说。中芯世界在轿车范畴首要是研制40纳米嵌入式存储工艺渠道，工艺渠道可靠性经过轿车电子规范。比亚迪电子的首要事务是智能手机及笔电事务，在新能源轿车范畴，比亚迪电子布局了智能座舱、智能驾驭、智能网联、域操控器、车载声学体系、底盘和悬架、热办理体系、表里饰件等产品线。到上半年，智能中控体系已出货超百万套。
富瀚微是完好芯片和处理计划供给商。在轿车职业，首要供给如智能座舱、驾驭员行为检测、高清环视、行车记录仪、流媒体后视镜、电子后视镜等一系列车载视频芯片产品及处理计划。2022年上半年，轿车电子产品营收1.33亿，同比添加34.46%，但并不是增速最快的事务。
经纬恒润的轿车电子产品包含智能驾驭、智能网联、智能座舱、车身和舒适域、底盘操控、新能源和动力体系六大类别。在智能驾驭方面，经纬恒润的辅佐驾驭体系（ADAS）技能供给从 L0 到 L4 的不同等级处理计划。其财报中称，依据佐思汽研核算，2020年公司乘用车新车前视ADAS体系装配量为17.8万辆，商场比例为3.6%，为我国乘用车新车前视 ADAS体系前十名供货商中仅有一家本乡企业。
获益于智能驾驭职业的β添加，车载摄像头处在添加通道。2022年上半年，舜宇光学尽管增速不抱负，但仍然坚持同比添加，特别是主业智能手机事务下滑9%的烘托下，显得非常活跃。欧菲光的智能轿车类产品上半年同比增44%，比较之下，主营的光学光电产品下滑35%，微电子产品下滑47%。
不过，车载摄像头也面临着其他计划的竞赛，比较超声波雷达、毫米波雷达和激光雷达，摄像头有哪些优势和问题？是否会被其他计划替代？
从现在的技能计划看，摄像头非但无法被替代，乃至还有替代其它传感器的倾向。
特斯拉曾是纯视觉计划的倡导者。上一年10月，特斯拉宣告将在全球推动Model 3、Model Y纯视觉计划。马斯克给出的理由是，雷达有太多不确认性，当视觉和雷达感知不一致时，不清楚要信任哪一个。这个说法许多司机在现实生活中也有过领会，靠边泊车或许倒车时，雷达还有很远间隔时就会提示，许多司机往往会挑选信任自己的判别。
单目：生成平面图画，需求将方针障碍物与模型数据库样本建立起对应联系，再经过样本库所辨认出的对应物体与车辆进行间隔预算。
前视摄像头的功用是FCW(前向磕碰预警) 、LDW(车道违背预警)、 TSR(交通标志辨认) 、ACC(自适应巡航操控) 、PCW(行人磕碰预警)。能够看到，前视摄像头场景多，功用杂乱，既需求有较高的图画分辨率能够辨认更远间隔的小方针物体，也需求有必定规模的视场角以便及时对切入车道的方针做出反响，技能要求更高。分辨率遍及为800万像素，本钱在300-500元左右。
胶合是指将两个或两个以上的透镜、平面镜，用光学胶或光胶的办法，依照必定技能要求黏结成为光学部件，要求确保中心差错和视点差错，以及胶合外表“零疵病”地胶合。车载摄像头胶合资料首要为 UV 胶（又称无影胶、光敏胶、紫外光固化胶，经过紫外线光照耀固化的一类胶粘剂）。出产公司首要包含乐泰、恒诚伟业、爱普生、日本精工、东瀛、玛斯特、德国汉高、3M、道康宁、巴斯夫、日东电工等。
图画传感器是车载摄像头的要害环节，也是本钱最高的环节，依据ON SEMI 发表，车载摄像头中图画传感器的本钱占比可达50%。技能计划首要包含CCD 图画传感器（电荷耦合器件图画传感器）以及CMOS 图画传感器（互补金属氧化物半导体图画传感器）。车载摄像头首要运用的是CMOS 图画传感器（也能够称之为CIS芯片），这种传感器中每个感光元件均能够直接集成扩大电路和数模转化电路，无需进行顺次传递和一致输出，再由图画处理电路对信号进行进一步处理，有集成度高、规范化程度高、功耗低、本钱低、体积小、图画信息可随机读取等一系列长处，除了轿车，还广泛运用于智能手机、平板电脑等。首要企业包含索尼、格科微电子、Hynix、OVT、安森美、LG、东芝、比亚迪电子、三星等。
在供应链的每个环节，都有多家公司，这些公司既不是只做一条工业链，也不是只做车载摄像头。因为芯片与镜头模组的技能并不相通的，因而除了三星、LG这种全能型公司，根本没有出产镜头一起研制出产CMOS和DSP芯片的公司。
②内地企业的开展时刻遍及较短，日韩企业遍及都有近百年前史，美国、德国企业的开展前史相同很长。我国企业大都都是80-90后，起步较晚，在技能上需求时刻来补偿。但我国企业的气势非常猛，比方韦尔股份、格科微等CMOS图画传感器公司，都是2000年今后建立，但现在轿车事务年营收非常可观，韦尔股份2021年的收入到达163亿；格科微超越59亿。我国企业值得决心和等待。
丘钛科技是中高端摄像头模组及指纹辨认模组制作商，也在加速车载摄像头模组产品范畴的布局。据其2022半年报显现，800万像素的ADAS模组现已量产出货，集团服务于上汽通用五菱、吉祥轿车、小鹏轿车、上汽乘用车、岚图轿车、福田戴姆勒等品牌的多种规范的车载摄像头模组产品现已交付运用，也连续经过了德国大陆、蔚来、北汽新能源、春风商用车等多家轿车企业的合格供货商资历认证。
2021年，其CMOS图画传感器产品出售15.6亿颗，经营收入162.6亿元。2022年上半年度，CMOS图画传感器芯片完结经营收入90.82亿元，占公司2021年上半年度半导体产品规划研制事务经营收入的86.10%。但财报显现，CMOS图画传感器芯片的首要运用仍是消费电子、安防，随后才是轿车。
中芯世界和比亚迪电子的名望不用多说。中芯世界在轿车范畴首要是研制40纳米嵌入式存储工艺渠道，工艺渠道可靠性经过轿车电子规范。比亚迪电子的首要事务是智能手机及笔电事务，在新能源轿车范畴，比亚迪电子布局了智能座舱、智能驾驭、智能网联、域操控器、车载声学体系、底盘和悬架、热办理体系、表里饰件等产品线。到上半年，智能中控体系已出货超百万套。
经纬恒润的轿车电子产品包含智能驾驭、智能网联、智能座舱、车身和舒适域、底盘操控、新能源和动力体系六大类别。在智能驾驭方面，经纬恒润的辅佐驾驭体系（ADAS）技能供给从 L0 到 L4 的不同等级处理计划。其财报中称，依据佐思汽研核算，2020年公司乘用车新车前视ADAS体系装配量为17.8万辆，商场比例为3.6%，为我国乘用车新车前视 ADAS体系前十名供货商中仅有一家本乡企业。
从现在的技能计划看，摄像头非但无法被替代，乃至还有替代其它传感器的倾向。
比较于雷达形式，摄像头是图画逻辑，摄像头更拿手描绘物体。相同车辆周边的一个物体，雷达更拿手奉告体系间隔远近，摄像头却能奉告体系这个是什么。这个逻辑下，有几个杰出优势：1.摄像头关于各类车道线、红绿灯以及交通标志等，能够更好地完结辨认和分类。
2.物体辨认率高，特别对横向移动的物体。在行人横穿马路等方面有更精准的勘探和追寻。
3.在各类车道线、可见鸿沟、路边缘等辨认上有优势，对车辆行进的安全鸿沟感知更明晰。
特斯拉曾是纯视觉计划的倡导者。上一年10月，特斯拉宣告将在全球推动Model 3、Model Y纯视觉计划。马斯克给出的理由是，雷达有太多不确认性，当视觉和雷达感知不一致时，不清楚要信任哪一个。这个说法许多司机在现实生活中也有过领会，靠边泊车或许倒车时，雷达还有很远间隔时就会提示，许多司机往往会挑选信任自己的判别。
1，测距。摄像头捕捉到的图画是二维平面图，对间隔的测算不会如雷达般准确，比方泊车这些对间隔要求高的功用，摄像头有显着距离。特斯拉推出纯视觉计划后，泊车辅佐、自动泊车、呼唤、智能呼唤功用等短期内都会受到约束。
2，光线。摄像头成像的要害是光。夜间、大雾天、从地道出来忽然呈现的强光等等，要么是光线缺乏，难以区分物体，要么是强光下过曝。
除了光线弱，搅扰问题也不行忽视。镜头上的污渍、忽然进入镜头的飞虫，都有或许构成搅扰。
特斯拉的思路是经过芯片和算法的合作来提高摄像头的才干。依据报导，特斯拉企图去掉 图画信号处理器，直接将原始数据输入自研FSD芯片解析。这种办法能够去掉图画信号处理器中，为了“给人看”或许“更美观”而挑选掉的光子，添加有用信息量。据悉，这种方法相机的勘探规模或许更大，分辨率或许更高。一起，业界也以为，无论如何，算法不或许处理全部，摄像头自身的晋级不行或缺，因而，设备上的晋级会成为挑选，如夜市摄像技能。现在夜视摄像体系首要有三类，微光夜视技能、被迫热成像夜视技能、自动红外夜视技能。
更多厂商的挑选仍是摄像头+雷达，今年以来，特斯拉好像也有所松动，新款Model3宣告装备4D毫米波雷达。好像意味着，车载摄像头很难是仅有的解。
1.简化硬件，降低本钱。特斯拉期望经过自研芯片干掉图画信号处理器，那么摄像头很或许会向着“只收集不核算”的方向演进。
2.硬件装备提高。摄像头分辨率正在变得越来越高，从30万到200万像素，现在800万级摄像头现已在旗舰车型上很常见。
能够坚信，车载摄像头商场尽管变数不多，但会是传感器肯定不行或缺的组成部分。
研报：【国海证券】轿车传感器职业专题陈述一：轿车智能化趋势确认，千亿车载传感器商场启航
研报：【东方证券】自动驾驭传感器系列陈述之格式和途径：世界抢先，国内企业跟进，生长空间大
