光学摄像头行业分析报告Word格式文档下载.docx
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目前需求不断攀升而供给产能吃紧，供需缺口不断扩大。
通过比较，我们发现龙头镜头厂商19年capex支出的增速有所减小，随着下游需求爆发式的增长，或将影响中期供给。
TOF市场空间巨大。
随着增强现实内容市场的蓬勃发展，内容厂商不断推动AR/VR开发平台的发展。
TOF有望接力结构光，从生物感知到虚拟现实，从人脸识别到3D建模，带来产业端升级和用户体验优化，前置人脸识别+后置虚拟现实功能可能成为手机的下一个形态。
屏下指纹识别以及潜望式镜头开启新的光学革命。
随着光学指纹识别产业链的初步成熟，供应链的进一步完善，屏下指纹识别应用规模将显著扩大，根据IHSMarkit数据预测，2021年光学式指纹识别模组的出货量将预计超过2.8亿颗，对光学指纹传感器的需求潜力巨大。
目前手机大多数的光学变焦倍数多为2x，未来随着消费者对手机拍照的要求越来越高，光学变焦倍数会进一步发展，5x甚至10x的光学变焦将成为主流，潜望式的设计可以很大程度上缩小镜头模组的高度，实现手机轻薄化的趋势，也将引领新一轮摄像头领域的升级。
一、摄像头行业竞争格局优化，强者恒强
如今智能手机进入存量时代，各大手机厂商都在寻找新的手机性能以谋求差异化的竞争优势和销量突破。
在智能手机进化的过程中，摄像头的升级是消费者见证的的升级之一。
从生物识别到人脸识别，从3D建模到虚拟现实，随着5G时代的到来，光学的革命性创新将与新的AR\VR领域息息相关，也为供应商带来了更多的创新方向和更大的市场空间。
1、手机摄像头供应链逐渐以中国大陆为主导
总体来说摄像头模组厂商较多，之前市场比较分散，前几年由日韩厂商主导，近年来摄像头模组产业逐渐往中国大陆转移。
手机品牌集中带动产业链，手机摄像头模组向一线龙头厂商集中。
根据旭日大数据的统计，2017年，一线摄像头模组厂商占据了全球超过50%的市场份额，同比增长13%，向龙头集中的趋势越来越明显。
2018年，品牌集中度进一步加剧，资源进一步向龙头集中。
2、供应链进一步集中，强者恒强
根据旭日大数据的统计，仅中国大陆地区的摄像头模组厂商就多达100余家。
对于一线厂商来说，竞争格局逐渐优化，目前三摄、四摄仅有四家模组厂可大规模供货，包括LGinnotek、SHARP、舜宇光学、欧菲光，一线模组厂商产业地位牢固，强者恒强，主要得益于以下三个原因：
1.资金需求：
公司需要一定的资本开支来扩大自己的产能并且进行技术创新，这对资金的需求形成了一定要求；
2.技术壁垒：
一线模组厂商通过常年手机品牌厂家合作积累了一系列的专利技术，形成了自己的一定的技术壁垒。
3.资源性壁垒：
如今光学赛道的创新，例如潜望式镜头、TOF、3Dsensing等，新技术有所突破后，终端厂商更倾向于第一时间与一线厂商进行合作，形成一个闭环。
根据旭日大数据统计，2017年，全球摄像头模组出货量高达52.1亿颗，其中中国地区产量占比7成，是全球最大的摄像头模组生产基地。
Yole预测2018年全球摄像头模组市场规模达到271亿美元，未来五年将保持9.1%的复合年增长率，预计2024年将达到457亿美元。
2019年1~11月欧菲光依然保持了的摄像头模组出货量位居冠军的宝座，而舜宇出货量仅次于欧菲光居第二名。
在一线20摄像头模组厂中，中国厂商及市场份额均超过半数。
根据旭日大数据的统计，2019年11月欧菲光模组的出货量为62KK、舜宇光学的月出货量为59KK、丘钛科技月出货量为40KK，三大模组厂商总体出货超过了中国摄像头模组厂商合计出货的50%以上。
二、光学为终端厂商创新必争之地
1、多摄渗透率提速，厂商利润率提升
国产主流品牌多摄渗透加速。
从三摄手机总出货量情况看，三摄主要集中在三星、华为、OPPO、vivo、小米、苹果、等品牌身上，根据counterpoint数据显示，目前三星三摄及以上手机渗透率最高，达到27%；
华为则以23%位居第二。
而从整体数据来看，市场中三摄手机目前渗透率为15%，在2020年末将达到35%、2021年突破50%。
双摄、三摄渗透不断加速，市场将会开启新的成像变革。
2018年三摄渗透率仅为1.6%，但根据Statista的预测，2020年三摄的渗透率有望超过30%。
Counterpoint预计全球搭载三摄智能手机出货量将从2019年的2.3亿部提升到2022年的7.5亿部，渗透率从16%提升至51%。
在采用三摄的机型上，安卓阵营在今明两年或比苹果更加积极。
多摄爆发，全球手机摄像头出货量加速成长。
根据旭日大数据的预测，在多摄的推动下，2019年全球手机摄像头的出货量约为44亿颗左右，而预估2020年全球摄像头的出货量将达到60亿颗，而2021年全球摄像头的出货量将能继续增长到75亿颗之多。
2、软件+硬件，高端多摄壁垒加深，利润率提升，龙头优势持续拉大
摄像头的性能，与硬件设备和软件算法密切相关，硬件包括主芯片、摄像头传感器、摄像头模组、镜头等，它们决定了摄像头性能的下限；
软件算法包括视觉人工智能算法、辅助软件算法等，它决定了摄像头的上限，通过计算视觉算法和辅助软件可以提升硬件的处理能力，突破性能瓶颈，提升成像质量，扩展成像效果。
例如苹果手机使用的均为苹果自研的视觉人工智能算法技术，针对苹果硬件设备以及操作系统定制化开发，与硬件设备具有良好的匹配性。
手机摄像头对应的产业链企业包括图像传感器制造商、模组封装厂商、镜头厂商、马达供应商、棱镜、滤光片供应商等。
由于行业技术壁垒和集中度高，产业链的龙头多为日本、韩国、中国台湾所垄断，大陆的厂商主要集中在棱镜、红外滤光片和镜头模组封装上，其中CMOS厂商包括豪威（韦尔股份），镜头厂商包括舜宇光学，联创电子、欧菲光、瑞声科技，联合光电等，模组厂商包括舜宇光学，欧菲光，联创电子、丘钛科技，立讯精密（立景）等，棱镜以及光学组件厂商包括舜宇光学，水晶光电，中光学等。
三、中国大陆龙头进行全产业链布局，产业趋势加强
中国大陆龙头不断向上游延伸，进行全产业链布局，产业趋势加强，龙头竞争力提升！
龙头公司进一步深入布局光学产业链，继续向产业链上游进行延伸发展，打造光学领域的垂直产业一体化，加强产品竞争实力。
1、舜宇光学：
国内光学龙头，乘光学升级而迅速成长
舜宇在消费电子高端模组及镜头具有龙头地位，在国内光学领域积累深厚。
模组方面，公司自行研发的MOB和MOC技术，减少AA制程用量的同时缩小模组尺寸，降低成本的同时具有差异化竞争力能力。
2011年，公司的光学镜头通过世界最大的模组公司夏普进入世界一流手机厂商，2015年，舜宇成为全球前二的手机镜头供应商以及全球最大的车载镜头制造企业。
舜宇光学2020年1月手机镜头模组出货量1.086亿，同比增长33%；
1月手机摄像模组出5,040万，同比增长38%。
预计未来公司将深耕潜望式、3Dsensing等中高端模组，高端客户份额提升推动产品结构升级。
2、欧菲光：
进一步向产业链上游延伸，扩大镜头产能
欧菲科技紧抓光学产业机遇，提高市场份额，重视提升产品研发能力。
公司的光学产品主要包括摄像头模组，触控显示模组和指纹识别模组等，光学产品贡献了大部分的营业收入。
欧菲科技在美国、日本、韩国等地均设立了研发中心。
公司持续提高双摄模组市场的渗透率，目前已打入小米，华为，OPPO等国际知名手机厂商的阵营。
公司摄像头模组从2016年底开始单月出货量稳居全球第一，2018年将视客户订单扩张双摄产能至20KK/月以上。
公司主要客户包括华为、小米、OPPO等国内、国际主流智能手机品牌，自动化率超过90%。
2017年4月，公司完成与索尼华南电子的交割事项，获取COB（ChiponBoard）以外的Flip-Chip关键制程及相关专利许可，顺利进入A客户供应链体系。
通过资源整合，公司在产线自动化改造和高端摄像头模组的研发、工艺制程等方面得到了大幅提升。
在3Dsensing领域，公司与以色列3D算法公司MantisVisionLtd达成战略合作关系，利用双方各自的优势资源，在3D成像领域开展深入的合作。
公司积极把握产业机遇，充分利用自身多年技术积累，坚持自主创新并不断升级产品，持续加大研发投入，强化内部管理，稳步提高产品品质，不断巩固欧菲科技在全球光学光电行业的领先地位。
11月，公司设立子公司南昌欧菲科技精密光学制品有限公司进军光学镜头产业，进一步深入布局光学镜头的研发和制造，继续向产业链上游进行延伸发展，未来重点布局VCSEL、DOE等上游的关键元器件，打造光学领域的垂直产业一体化布局，利于公司稳固供货能力并提升成本控制能力，加强产品竞争实力。
3、联创电子：
通过技术沉淀与资源整合，丰富光电产品布局
公司成立于2006年，总部位于江西省南昌市，从事光学镜头和触摸屏。
2009年9月，专门从事各类光学镜片、光学镜头、影像模组。
2010年，电容式触摸屏业务开始起步，陆续推出GG、GF1、GFF、OGS技术的电容触摸屏。
2012年，公司开始筹备运作上市。
2015年12月，公司借壳“汉麻产业”在深圳证券交易所上市，进军资本市场。
（1）玻塑混合镜头登上舞台，公司已配合国内大客户小批量试产
联创电子具有国内最大的模造玻璃产能，为玻塑混合技术提供基础。
联创电子是国内少有的能够将模造玻璃技术规模生产的企业，并形成了镜片生产+镜头制造一体化工艺。
模造玻璃镜片的技术水平和制造能力较高，已经形成了月产2KK中型模造玻璃镜片的生产能力，模造玻璃镜片实现了完全自给自足。
在全球模造玻璃镜片资源短缺的情况下，为公司高清广角镜头（含ADAS车载镜头）、手机玻塑混合镜头的发展提供了保证。
公司是国内少数几个有能力研发制造这类G+P镜头的光学公司之一，玻塑混合高端手机镜头的研发制造能力得到一线手机品牌的认可。
公司研制的三维结构光激光准直镜头已量产出货，应用于国内著名品牌手机的人脸三维识别系统中。
公司为国内一线手机品牌研发的玻塑混合（G+P）的48M/64M高端手机镜头、10倍潜望式长焦镜头已完成小批量样品试制。
我们预计，2019年，公司6P1G产品有望导入国内著名品牌手机，联创电子的6P1G镜头厚约7.2mm，比主流的7P镜头薄0.3mm。
（2）车载镜头领域通过Mobileye认证，有望加速打开ADAS市场
由于Mobileye原本路测需求较高，现在进行了调整，公司借此机会加速通过了Mobileye认证关系，强化了与国际知名高级汽车辅助安全驾驶方案公司Mobileye的战略合作关系。
公司目前已有八款车载镜头通过了Mobileye的认证，将与其EyeQ4、EyeQ5配套。
ADAS所用车载玻塑混合镜头，涉及两片以上的玻璃镜片，制造难度更大，单品价值量更高。
此外，公司与Nvidia、Aurora等均有战略合作关系。
公司已有多款车载镜头获得了国际知名汽车电子厂商Valeo等的认可，并已从下半年开始量产出货。
Tesla车载镜头也稳定量产出货中。
（3）安防需求不断升级，公司逐步打开安防镜头市场
打开安防市场，销售逐渐起量。
根据宇瞳光学的招股书，安防镜头领域，全球市占率最高的是宇瞳光学，市占率约38.7%。
宇瞳、福光、舜宇三家市占率合计达到66%。
此外联合光电在安防的高端变焦领域市占率较高。
联创电子的光学镜头积累丰富，在安防领域已经取得较大进展，预计安防业务的销售在2019年逐步开始放量。
四、光学行业高景气，供需缺口逐步扩大
1、需求端：
单机颗数翻倍，多摄渗透加速
手机厂商不断对镜头进行创新升级，由双摄逐渐向三摄和多摄转变。
随着消费者对高质量拍照、录像的需求日益增加，摄像头模组的进化是智能手机发展的必经之路。
摄像头三摄甚至多摄的普及也是未来两年手机创新的重要领域之一。
为什么要用三摄镜头？
三摄最大的优势在于暗光下拍摄效果佳，并且可以突破3倍以上的光学变焦，可以支持4D预测追焦、四合一混合对焦、5倍混合变焦、10倍数码变焦等功能，背后闪光灯也有多重色温可选，感光器面积增大，可以让噪点控制更优异。
2、应用端：
手机端镜头规格持续升级
在智能手机进化的过程中，摄像头的升级显而易见。
镜头制造的难度不仅体现在技术上，还体现在1）原材料的集成、制造工艺等方面，因为设计成功不代表可以制造出来，制造工艺需要不断地积累和沉淀；
2）模具需要经过精加工，工艺非常难，目前日本和中国台湾在模具方面有优势；
3）镜头的可塑性，随着智能手机越做越薄，镜头要做到4mm或者更薄，里面的镜片可能是0.2mm，组装过程中如何做到不变形、不裂，并且将几个镜片叠加在一起，这些都需要经验的积累，只有技术、设备不能将最终的镜头做到出色。
对于手机镜头而言，镜片片数越多，光线过滤、成像和色彩还原的效果越好。
7P镜头还进一步提升镜头的聚光能力和解析能力。
手机厚度是多镜片的瓶颈限制之一。
7P可应用于48MP主摄像头，未来继续升级。
高像素、多镜片，手机厂商推动镜头规格升级换代。
旗舰机种的像素不断升级，后置主摄率先由2000万逐渐升至4000万，而前置摄像头也紧跟逐渐由800万升级至2400万，拍照效果提升。
为追求超级大广角和大光圈，在高像素的基础上，国内高端机种的镜头也逐渐由5P向6P过渡，IDC预计2018年后置镜头的6P渗透率约为40%。
而对对极致夜拍效果的追求，促使手机厂商不断升级摄像头的光学变焦，从最初的二倍，到现在的三倍甚至更高倍数。
iPhone迭代印证镜头向更高片数结构过渡趋势。
自iPhone5s开始，苹果就采用了5P的镜头结构，于第七代iPhone起正式启用6P镜头结构且一直沿用至今，我们可以看到在iPhone11Pro系列，已经出现了一个5P镜头搭配2个6P镜头的主摄配置。
聚焦国产品牌也有强势表现，如2019年底发布的小米CC9Pro旗舰手机，后置四摄中的108MP镜头便直接采用了8P的结构。
3、供给端：
高端需求占用产能，资本开支递延，影响中期供给
通过比较，我们发现龙头镜头厂商大立光、舜宇光学、欧菲光等公司的capex支出的增速有所减小，随着下游需求爆发式的增长，或将影响中期供给。
镜头是一个技术门槛较高的行业，行业格局集中度较高。
从市场格局看，行业集中度较高，并且有进一步提升的趋势。
各厂商镜头营收占公司总营收的比例：
大立光99%、玉晶光95%、舜宇光学18~22%、联创电子15~20%、联合光电98%。
从手机镜头的盈利能力来看，大立光的毛利率比舜宇光学高20个百分点，玉晶光的盈利能力于近两年快速修复。
历史上镜头企业有两种模式可以生存，技术升级或差异化生产。
镜头的生存方式要么进行足够的技术积累，诸如大立光、玉晶光、舜宇光学、关东辰美；
要么专注于利基市场进行差异化竞争，诸如联合光电、联创电子。
大立光是手机镜头行业绝对的霸主，舜宇光学作为国内镜头龙头正在逐渐赶上，此外瑞声科技在混合镜头和WLO领域、联合光电在安防镜头、联创电子在运动相机镜头领域有较强的差异化布局能力，并将逐渐进入消费电子镜头领域。
汽车镜头领域，舜宇光学则遥遥领先，市占率全球第一。
大立光是全球光学镜头龙头企业，具有较强的产品竞争力，保持技术领先地位。
近几个月，受益智能手机三摄应用以及6P/7P消耗更多产能，公司营收持续增长。
2019年下半年以来，7~12月，大立光分别实现月度营业收入54.73/64.76/65.96/66.26/66.56/50.99亿新台币，同比增长3%/18%/20%/27%/66%/58%，同比增速逐渐加快。
2020年1月份，公司实现营业收入41.1亿新台币，同比增长22.8%，月度营收淡季不淡，充分证明了整个光学行业的高景气度，龙头公司持续有超预期的表现。
舜宇是国内光学龙头，乘光学升级而迅速成长。
舜宇在2004年进入手机摄像头模组，同年开始研发车载镜头，2007年开始出货。
目前，舜宇的光学零件产品较为多元化，包括消费电子、汽车、安防、工业、化学、生命科学等。
舜宇技术不断升级，与龙头厂商差距减小。
舜宇在中高端智能手机份额逐渐增长，公司在2018年实现48M及7P镜头的量产，技术和产品规格，竞争力不断增强，与行业龙头厂商的差距逐渐减小。
受益于下游三摄渗透提升及舜宇产品竞争力增强，手机镜头出货量持续增长。
舜宇光学2020年1月出货数据发布，手机镜头出货量同比上升33.2%，主要是因为公司手机镜头市场份额的上升；
车载镜头出货量同比上升13.4%，主要是因为车载摄像头领域有较好的发展；
手机摄像模组出货量同比上升37.6%，主要是因为产品结构的改善。
2019年上半年，舜宇光学零件业务毛利率44.1%，同比增加2个百分点；
2019年上半年，10MP像素以上手机镜头出货占比达到51.9%。
五、光学领域的创新脚步加快
手机摄像头经历了五轮升级，光学领域不断创新。
2000年6月夏普首先开始在手机上装载摄像头，开启了移动端的光学市场；
iPhone4首发手机前置摄像头并且摄像头的体积得到了缩减；
之后前置摄像头的规格也在不断升级；
2017年双摄爆发式增长，如今3D建模等功能正在加速导入，未来手机摄像头将会继续导入AR等功能，光学在自动驾驶、虚拟现实、工业等领域也将取得新的突破。
1、三摄、多摄加速渗透
伴随着双摄、三摄渗透率的提高，市场将会开启新的成像变革。
旗舰机种的像素不断升级，由2000万逐渐升至4000万。
前置摄像头也逐渐由800万升级至2400万，拍照效果提升。
此外，国内高端机种的镜头也逐渐从5P升级到6P，以便实现超级大广角，大光圈，光学变焦也不断升级至三倍，使得夜拍效果逐渐加强。
IDC预计2018年后置镜头的6P渗透率约为40%。
根据Statista的预测，2018年三摄渗透率仅为1.6%，而到了2020年三摄的渗透率将达到24.5%。
2、TOF开启深度信息的新未来
3Dsensing是智能手机创新的趋势之一，当前正加速向中低端手机渗透。
目前实现3Dsensing共有三种技术，分别为双目立体成像、结构光和ToF，目前已经比较成熟的方案是结构光和TOF。
其中结构光方案最为成熟，已经大规模应用于工业3D视觉，TOF则凭借自身优势成为在移动端较被看好的方案。
ToF（TimeofFlight）技术是2018年才被应用到手机摄像头的3D成像技术，其通过向目标发射连续的特定波长的红外光线脉冲，再由特定传感器接收待测物体传回的光信号，计算光线往返的飞行时间或相位差，从而获取目标物体的深度信息。
ToF镜头主要由发光单元、光学镜片及图像传感器构成。
其识别距离可达到0.4米到5米，因此已有品牌，如OPPO、华为等，将其应用于手机后置摄像。
ToF技术具备抗干扰性强、FPS刷新率更高的特性，因此在动态场景中能有较好表现。
另外ToF技术深度信息计算量小，对应的CPU/ASIC计算量也低，因此对算法的要求更低。
但相对于结构光技术，ToF技术的缺点在于其3D成像精度和深度图分辨率相对较低，功耗较高。
结构光技术和ToF各有优势，在移动端的应用上具有互补的特性，但不可否认的是，ToF的多场景应用呈现出了更为广阔的发展前景。
iPhoneX对3D结构光的应用带动了这项技术的发展和渗透，目前相较于ToF，结构光技术在应用上更为成熟，出货量上明显占优。
而且结构光的扫描效果更为真实，具备更强的3D还原能力。
但遗憾的是，作用距离的劣势限制了其应用。
ToF技术弥补了距离上的缺陷，由于能够支持更远的作用距离，ToF技术可以被应用于包含3D人脸识别、3D建模以及手势识别、体感游戏、AR/VR在内的更多场景中，从而为智能手机更娱乐性和实用性的体验。
此外，相比结构光技术，ToF的模组复杂度低，堆叠简单，可以做到非常小巧且坚固耐用，在屏占比不断提高的外观趋势下，更得到手机厂商的青睐。
（1）ToF让3D建模“飞向寻常百姓家”
随着体感交互、3D识别与感知、环境感知以及AR地图构建等技术与应用的发展，市场对3D视觉与识别技术的兴趣日益浓厚，ToF的使用进一步丰富了3D建模技术的应用场景。
拍照虚化。
ToF具备更好的景深采集
升级会员 