(報(bào)告出品方/作者:招商證券,汪劉勝、楊獻(xiàn)宇)
1、 乘用車:芯片短缺影響產(chǎn)銷,自主企業(yè)市占率提升
(1) 芯片短缺影響產(chǎn)銷,預(yù)計(jì) 2022 年芯片問(wèn)題逐步解決
受芯片短缺影響,乘用車產(chǎn)銷承壓。2021 年 3、4 月份以來(lái),芯片短缺影響了汽車行業(yè)的產(chǎn)量。5 月份開(kāi)始,乘用車 銷量出現(xiàn)下滑。從 9 月底以來(lái),芯片供應(yīng)開(kāi)始逐步緩解,9 月單月乘用車銷量為 175.1 萬(wàn)輛,環(huán)比增長(zhǎng) 12.8%;2021 年 1-9 月乘用車銷量 1486.2 萬(wàn)輛,同比增長(zhǎng) 11.0%。此次汽車芯片短缺主要是受到汽車行業(yè)需求與芯片產(chǎn)業(yè)周期出 現(xiàn)“錯(cuò)配”,以及新冠肺炎疫情導(dǎo)致半導(dǎo)體行業(yè)的停產(chǎn)減產(chǎn)、以及部分芯片生產(chǎn)企業(yè)出現(xiàn)了火災(zāi)等一些多重因素的綜合 影響。
芯片問(wèn)題預(yù)計(jì) 2022 年逐步解決,乘用車銷量未來(lái)有望逐漸回升。目前隨著全球疫情的逐漸緩解,上游芯片企業(yè)陸續(xù) 恢復(fù)生產(chǎn),芯片產(chǎn)能開(kāi)始復(fù)蘇,后續(xù)芯片供應(yīng)會(huì)逐漸好轉(zhuǎn),汽車行業(yè)與芯片產(chǎn)業(yè)周期錯(cuò)配的問(wèn)題也將逐步解決,同時(shí) 國(guó)內(nèi)也對(duì)汽車芯片經(jīng)銷商哄抬芯片價(jià)格、囤積居奇等擾亂市場(chǎng)的問(wèn)題進(jìn)行調(diào)查處理,車企也在積極尋求合理利用芯片 設(shè)計(jì)車型的方案,預(yù)計(jì) 2022 年芯片帶來(lái)的產(chǎn)銷問(wèn)題將得到逐步解決。隨著芯片等原材料供應(yīng)的初步緩解,預(yù)計(jì)之后 乘用車市場(chǎng)會(huì)逐漸回暖。綜上所述,我們認(rèn)為 2022 年芯片問(wèn)題預(yù)計(jì)將會(huì)逐步緩解,未來(lái)乘用車銷量將逐漸回升,乘用車市場(chǎng)有望逐步改善。
(2) 自主車企優(yōu)勢(shì)明顯 市占率逐步提升
自主品牌在乘用車市場(chǎng)份額明顯提升,占據(jù)市場(chǎng)主導(dǎo)地位。雖然 2021 年乘用車總體銷量出現(xiàn)一定程度的下滑,但我 國(guó)自主品牌的乘用車卻表現(xiàn)亮眼,市場(chǎng)占有率卻呈現(xiàn)了明顯的增長(zhǎng),自 2021 年開(kāi)始,自主品牌乘用車市場(chǎng)占有率快 速走高,從 3 月開(kāi)始一直呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì),且遠(yuǎn)高于日系、美系等其他國(guó)家,日系、德系、美系、韓系等品牌汽車市場(chǎng) 占有率都出現(xiàn)了不同程度的下降。2021 年 1-9 月的銷量達(dá)到 643.3 萬(wàn)輛,同比增長(zhǎng) 31.4%,市場(chǎng)占有率達(dá)到了 43.3%, 相比去年同期上升了 6.7%。自主品牌市占率提高的主要原因在于自主品牌的頭部企業(yè)銷量強(qiáng)勢(shì),產(chǎn)業(yè)鏈韌性強(qiáng),能 夠有效克服芯片短缺的壓力,且在新能源汽車領(lǐng)域能夠獲得明顯優(yōu)勢(shì)。
自主品牌車企中的頭部企業(yè)表現(xiàn)強(qiáng)勁,整體市占率有明顯提升。我國(guó)自主品牌車企中頭部企業(yè)表現(xiàn)十分突出,長(zhǎng)城、 長(zhǎng)安、比亞迪、吉利等自主品牌頭部車企在國(guó)內(nèi)汽車市場(chǎng)上表現(xiàn)突出,成長(zhǎng)迅速,再加上新能源汽車的助力,自 2018 年以來(lái)其汽車整體市占率也都呈現(xiàn)明顯上升趨勢(shì),雖然 2021 年由于疫情影響出現(xiàn)芯片短缺,各類品牌的產(chǎn)銷量都受 到一定影響,但總體市占率水平仍然保持上升。
2、 商用車:銷量承壓,靜待需求恢復(fù)
(1) 重卡:受排放升級(jí)影響,銷量承壓
排放升級(jí)影響下半年重卡銷量,全年銷量預(yù)計(jì)在 140-150 萬(wàn)臺(tái)之間。2021 重卡行業(yè) 1-9 月銷量 123.1 萬(wàn)輛,同比下 滑 0.4%。3Q 重卡行業(yè)銷量 18.7 萬(wàn),同比降低 55.5%。9 月重卡行業(yè)銷量 5.9 萬(wàn)輛,同比下降 60.7%。受國(guó)六排放 標(biāo)準(zhǔn)落地影響,21Q1 重卡銷量爆發(fā)式增長(zhǎng),而 5 月起銷量同比下滑,重卡銷量透支,我們判斷重卡行業(yè) 2021 年底 前銷量將繼續(xù)承壓,全年銷量為 140-150 萬(wàn)臺(tái)。
市場(chǎng)細(xì)分來(lái)看,供需關(guān)系已經(jīng)和上個(gè)周期發(fā)生了較大的變化。在上一個(gè)周期內(nèi),透支性需求為主因,隨后幾年的真實(shí) 需求被提前消化。當(dāng)前重卡銷量基本支撐點(diǎn)在于折舊帶來(lái)的換新需求,內(nèi)生性周期邏輯在于重卡更新?lián)Q代,外生性周 期邏輯在于宏觀經(jīng)濟(jì)形勢(shì)轉(zhuǎn)好。核心邏輯:2021 年 7 月 1 日國(guó)五升級(jí)國(guó)六排放標(biāo)準(zhǔn)后,市場(chǎng)需求承壓,重卡銷量增速趨緩。隨著疫情得到控制,經(jīng) 濟(jì)復(fù)蘇行業(yè)回暖,疊加國(guó)五升級(jí)國(guó)六政策影響,壓抑需求已于 2021H1 釋放, 5 月起行業(yè)銷量同比持續(xù)下滑,7 六升級(jí)后銷量同比大幅下跌。受國(guó)六排放升級(jí)影響銷量透支,市場(chǎng)將面臨較大壓力,我們預(yù)計(jì)市場(chǎng)需求乏力將持續(xù)對(duì) 重卡行業(yè)銷量造成一定影響,還需進(jìn)一步等待時(shí)機(jī)。
(2) 客車:受疫情影響需求下滑
受疫情影響客車需求下滑,龍頭企業(yè)行業(yè)領(lǐng)先地位穩(wěn)固。2021 年 1~9 月共銷售客車 12.6 萬(wàn)臺(tái)(+9.8%),其中座位 客車 8.1 萬(wàn)臺(tái)(38.4%),公交車 2.9 萬(wàn)臺(tái)(-27.4%),校車 0.8 萬(wàn)臺(tái)(+24.4%),臥鋪及其他 0.9 萬(wàn)臺(tái)(-17.5%)。售新能源客車 3.7 萬(wàn)臺(tái)(-6.4%)。受新冠疫情影響,公共交通工具使用需求下降,公共出行受到一定程度的抑制,客 車行業(yè)銷量受損。
客車行業(yè)需求增長(zhǎng)點(diǎn)受疫情影響后移,未來(lái)補(bǔ)貼退坡或?qū)⒋碳ば枨筇崆搬尫?span>。客車壽命一般在 6-8 年,新能源客車于 2014 年開(kāi)始大規(guī)模推廣,預(yù)計(jì) 2022 年新能源客車行業(yè)將迎來(lái)更新周期;由于疫情等因素影響,公共交通出行受阻, 2020 年的客車需求后推至 2022 年;從政策力度出發(fā),2021 及 2022 年新能源客車享有補(bǔ)貼,2023 年補(bǔ)貼停止,2023 年的部分需求可能在 2022 年提前釋放。
公交車銷量短期承壓,新能源滲透率持續(xù)提升。2021 年 1-9 月公交車銷量為 2.9 萬(wàn)臺(tái)(-27.4%),其中新能源公交車 2.5 萬(wàn)臺(tái)(-24.4%),新能源客車的滲透率為 89.9%。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和政策的支持,近幾年公交車保有量持續(xù)增長(zhǎng), 截止到 2020 年底,公交車保有量為 70.4 萬(wàn)臺(tái)。公交車新能源滲透率 2019 年來(lái)持續(xù)提升,我們認(rèn)為,每年新銷售的 公交車中,新能源的滲透率有望持續(xù)保持在 80%以上,隨著補(bǔ)貼逐步減少和補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)的提高,新能源公交車的行業(yè)集 中度有望不斷提高。
座位客車市場(chǎng)逐漸復(fù)蘇,中輕型占比持續(xù)增加。2021 年 1-9 月,座位客車共銷售 8.1 萬(wàn)臺(tái)(+37.3%),其中大型 15414 臺(tái)(+22.5%)、中型 11311 臺(tái)(+26.5%)、輕型 54103 臺(tái)(+44.8%)。車型用途上,2021 年 1-9 月座位客車銷量較 2020 年同比提升較大;車型結(jié)構(gòu)上,受客運(yùn)、旅游車需求的個(gè)性化、小型化趨勢(shì)影響,預(yù)計(jì)中型車、輕型車占比將繼續(xù)增 加。校車市場(chǎng)格局穩(wěn)定,龍頭企業(yè)市占率高。校車自 2011 年底開(kāi)始大規(guī)模銷售,歷經(jīng) 2012 年~2016 年穩(wěn)定銷售、2017 年以來(lái)整體銷量下滑后,目前,校車領(lǐng)域行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局穩(wěn)定,龍頭市場(chǎng)份額極高。宇通在校車領(lǐng)域的市場(chǎng)占有率持續(xù) 上升,都維持在 50%以上,我們認(rèn)為未來(lái)宇通在該校車領(lǐng)域的將持續(xù)具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
臥鋪及其他客車以小型車為主要市場(chǎng)。臥鋪及其他車輛以 7 米以下的小型車為主,2021 年 1-9 月共銷售 8599 臺(tái), 同比下滑 17.7%,目前在該領(lǐng)域市占率較高的企業(yè)主要有南京金龍、宇通和廈門(mén)金龍聯(lián)合。國(guó)外客車市場(chǎng)前景廣闊,疫情影響中國(guó)龍頭企業(yè)海外拓展步伐,長(zhǎng)期看中國(guó)客車企業(yè)具備全球競(jìng)爭(zhēng)力。全球客車市場(chǎng)規(guī)模有望超過(guò) 2500 億。目前全球每年銷售大中型客車約為 40 萬(wàn)臺(tái),其中,歐美等地區(qū)產(chǎn)品價(jià)格一般 較高,而宇通客車的產(chǎn)品均價(jià)在 50 萬(wàn)元左右,未來(lái)隨著智能化和電動(dòng)化的發(fā)展,全球客車產(chǎn)品均價(jià)有望接近 70 萬(wàn)元。假定全球客車均價(jià)為 70 萬(wàn)元,大中型客車每年為 40 萬(wàn)臺(tái),全球市場(chǎng)規(guī)模大概在 2500 億元~3000 億元之間。海外市 場(chǎng)客車的平均單價(jià)高于國(guó)內(nèi)市場(chǎng),毛利率也遠(yuǎn)高于國(guó)內(nèi)市場(chǎng),因此,海外市場(chǎng)將為國(guó)內(nèi)企業(yè)提供更廣闊的成長(zhǎng)空間。
新能源客車滲透率不斷提升,國(guó)內(nèi)企業(yè)優(yōu)勢(shì)顯著。在傳統(tǒng)客車時(shí)代,歐洲企業(yè)在發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域具有先發(fā)優(yōu)勢(shì),中國(guó)企業(yè)難以克服行業(yè)壁壘。然而,在新能源客車時(shí)代,中國(guó)企業(yè)走在了世界的前列,形成了自己的相對(duì)優(yōu)勢(shì):
第一,在國(guó)家戰(zhàn)略指引和政策支持下,新能源客車在中國(guó)已推廣多年,此期間,客車領(lǐng)域的上下游均培育出了優(yōu)秀的 企業(yè)。在研發(fā)和推廣階段,政府加大財(cái)政補(bǔ)貼力度,企業(yè)享受了行業(yè)與政策紅利。此外,國(guó)內(nèi)企業(yè)產(chǎn)品運(yùn)營(yíng)多年,運(yùn) 營(yíng)經(jīng)驗(yàn)豐富。
第二,國(guó)內(nèi)企業(yè)擁有規(guī)模優(yōu)勢(shì),海外車企的客車生產(chǎn)規(guī)模相對(duì)較小。宇通每年銷售 6~7 萬(wàn)輛客車,其中 2 萬(wàn)多臺(tái)新能 源客車,在技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)品升級(jí)的過(guò)程中,分?jǐn)偟矫颗_(tái)車上的成本是不同的,盡管如此,宇通每臺(tái)車的成本遠(yuǎn)低于奔 馳和戴姆勒。在新能源車領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)優(yōu)秀客車企業(yè)已經(jīng)形成了自己的優(yōu)勢(shì),未來(lái)有望借助全球電動(dòng)化的進(jìn)程,進(jìn)一步 擴(kuò)大在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的市場(chǎng)。
2022 年中國(guó)企業(yè)或?qū)⒓由詈M獠季?span>,拓展全球市場(chǎng)。我們認(rèn)為,雖然受疫情影響,海外疫情控制節(jié)奏不穩(wěn)定,海外 市場(chǎng)對(duì)客車需求下滑,影響海外市場(chǎng)拓展進(jìn)程,但 2022 年隨著疫情緩解,海外對(duì)客車的需求可能逐步恢復(fù),疊加原 本 20 年和 21 年的需求,22 年海外需求量可能實(shí)現(xiàn)較大幅度增長(zhǎng)。疫情期間,部分海外企業(yè)因經(jīng)營(yíng)困難而破產(chǎn),因 此 22 年海外需求恢復(fù)之后,中國(guó)的龍頭企業(yè)或可率先滿足需求,進(jìn)一步打開(kāi)海外市場(chǎng)。
1、 車載傳感器市場(chǎng)欣欣向榮
(1) 車載攝像頭:規(guī)模擴(kuò)大,國(guó)內(nèi)廠商蓄勢(shì)待發(fā)
攝像頭是目前最為成熟的車載傳感器之一,鏡頭組、圖像傳感器、DSP 是攝像頭的必要硬件組件。其工作原理為:將目標(biāo)物體通過(guò)鏡頭生成的光學(xué)圖像投射到圖像傳感器上,使光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),再經(jīng)過(guò) A/D(模數(shù)轉(zhuǎn)換)變?yōu)閿?shù) 字圖像信號(hào),最后送到 DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)中進(jìn)行加工處理,由 DSP 將信號(hào)處理成特定格式的圖像傳輸?shù)斤@示 屏上進(jìn)行顯示。車載攝像頭的主要硬件組件包括:鏡頭組、圖像傳感器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、攝像頭模組(CCM)。
圖像傳感器為車載攝像頭核心技術(shù),目前汽車主要使用基于 CMOS 技術(shù)的圖像傳感器(CIS)。CIS 的主要生產(chǎn)經(jīng)營(yíng) 模式包括 IDM(垂直整合制造)模式和垂直分工模式。1)IDM 模式下,企業(yè)獨(dú)自完成研發(fā)設(shè)計(jì)、晶圓制造、封裝測(cè) 試的所有環(huán)節(jié),對(duì)企業(yè)的技術(shù)儲(chǔ)備和資金實(shí)力具有較高的要求;2)垂直分工模式下,產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)由不同企業(yè)專業(yè) 化分工進(jìn)行,由 Fabless 企業(yè)(芯片設(shè)計(jì)企業(yè))專業(yè)從事產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計(jì),而將晶圓制造、封裝和測(cè)試環(huán)節(jié)外包給 Foundry 企業(yè)(晶圓代工廠)及 OSAT(封測(cè)代工廠),以實(shí)現(xiàn)各方技術(shù)與資金資源的精準(zhǔn)投入。目前,在 CMOS 圖 像傳感器行業(yè),主流供應(yīng)商中的索尼、三星等采用 IDM 模式,豪威科技、格科微采用 Fabless 模式。CMOS 圖像傳 感器(CIS)構(gòu)成了汽車視覺(jué)系統(tǒng)的核心,具有較高的技術(shù)壁壘。
攝像頭搭載位置、功能多元。按照搭載位置不同,車載攝像頭可分為前視、后視、環(huán)視、側(cè)視、內(nèi)置攝像頭;按照應(yīng) 用領(lǐng)域不同,車載攝像頭可分為行車輔助類、泊車輔助類、車內(nèi)駕駛員監(jiān)控類攝像頭。按照模組的不同,前視攝像頭 可分為單目和雙目?jī)煞N主流技術(shù)路線。單目攝像頭只有一個(gè)鏡頭和一個(gè)圖像傳感器,可產(chǎn)生 2D 圖像,執(zhí)行簡(jiǎn)單的檢 測(cè)和識(shí)別功能,Mobileye 是業(yè)內(nèi)單目攝像頭解決方案的絕對(duì)領(lǐng)導(dǎo)者。雙目攝像頭有兩個(gè)鏡頭,每個(gè)鏡頭都有單獨(dú)的圖 像傳感器,可以生成立體圖像,構(gòu)造雙目立體視覺(jué)系統(tǒng)。相比單目攝像頭,雙目攝像頭的功能更加豐富,可獲取依靠 單目攝像頭無(wú)法準(zhǔn)確識(shí)別的深度等信息。單、雙目攝像頭的測(cè)距原理不同。1)單目攝像頭必須先識(shí)別目標(biāo),再進(jìn)行 距離估算。2)雙目攝像頭不需要識(shí)別目標(biāo),利用視差即可進(jìn)行距離精準(zhǔn)計(jì)算。
目前,Mobileye 的單目攝像頭解決方案仍是車載攝像頭系統(tǒng)中的主流方案,雙目攝像頭方案未來(lái)可期。單目攝像頭 由于價(jià)格和對(duì)芯片計(jì)算能力的要求較低、易于在車身上安裝,獲得了廣泛的應(yīng)用,但單目攝像頭在 3D 感知和深度檢 測(cè)方面還有局限性。雙目攝像頭具有更高的測(cè)距精度和更廣的探測(cè)范圍,但由于其成本較高以及對(duì)精度和計(jì)算芯片的 高要求,目前尚未大規(guī)模量產(chǎn)。車載攝像頭是 ADAS 傳感器系統(tǒng)的重要組成,能夠?qū)崿F(xiàn)多項(xiàng) ADAS 功能,但其環(huán)境適應(yīng)性差、穩(wěn)定性不高等問(wèn)題會(huì) 直接影響 ADAS 系統(tǒng)的安全性。相比其他傳感器,車載攝像頭的優(yōu)勢(shì)主要為成本低,開(kāi)發(fā)門(mén)檻亦相對(duì)較低。(報(bào)告來(lái)源:未來(lái)智庫(kù))
車載攝像頭雖是 ADAS 系統(tǒng)的重要組成,但也需要與其他傳感器共同發(fā)揮中作用。車載攝像頭的人機(jī)交互性能是衡量智能車艙產(chǎn)品品質(zhì)的重要標(biāo)準(zhǔn),具備人機(jī)交互性能的攝像頭將助推智能座艙發(fā)展。隨著車聯(lián)網(wǎng)、智能駕駛逐漸推廣發(fā)展,汽車座艙亦逐漸往人機(jī)交互方向發(fā)展。安裝在汽車座艙內(nèi)的內(nèi)置車載攝像頭可 實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別、疲勞檢測(cè)、手勢(shì)識(shí)別、注意力監(jiān)測(cè)及駕駛行為分析等功能,這些功能均為人機(jī)交互在汽車座艙領(lǐng)域的 具體功能體現(xiàn)。在智能車艙逐漸興起的市場(chǎng)環(huán)境下,具備深層交互能力的車載攝像頭市場(chǎng)需求將進(jìn)一步提高。
車載攝像頭產(chǎn)業(yè)鏈可分為上游材料、中游元件和下游產(chǎn)品三部分。1)上游材料:包括用于制造鏡頭組的光學(xué)鏡片、 濾光片、保護(hù)膜和用于制造互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)芯片及數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)的晶圓;2)中游元件:包括 由鏡頭組、膠合材料、CMOS 芯片封裝成的模組和數(shù)字信號(hào)處理器(DSP);3)下游產(chǎn)品:包括由模組和數(shù)字信號(hào)處 理器(DSP)封裝成的攝像頭和軟件算法,兩者共同構(gòu)成車載攝像頭解決方案。
從車載攝像頭產(chǎn)業(yè)鏈的中、上游看,國(guó)內(nèi)廠家在車載鏡頭組市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng),在 CMOS 圖像傳感器(CIS)領(lǐng)域的 競(jìng)爭(zhēng)力也有所提升。舜宇光學(xué)在車載攝像頭鏡頭市場(chǎng)中處于全球領(lǐng)先地位,車載鏡頭出貨量連續(xù)多年保持全球第一位, 市場(chǎng)占有率超過(guò) 30%。歐菲光 2018 年收購(gòu)富士天津,獲取 1000 多項(xiàng)鏡頭專利,同時(shí)打開(kāi)車載鏡頭市場(chǎng)。車載攝像 頭 CMOS 行業(yè)的絕對(duì)的領(lǐng)導(dǎo)者是美國(guó)企業(yè) On Semi(安森美),市場(chǎng)占有率接近 50%,在該領(lǐng)域市占率第二的美 國(guó)豪威科技在 2019 年被我國(guó)上市公司韋爾股份收購(gòu)。
車載攝像頭下游產(chǎn)品供應(yīng)市場(chǎng)集中度較高,由具有豐富技術(shù)發(fā)展經(jīng)驗(yàn)的海外廠商主導(dǎo),國(guó)內(nèi)車載攝像頭廠商競(jìng)爭(zhēng)力有 待提升。在視覺(jué)算法產(chǎn)品領(lǐng)域,以色列公司 Mobileye 的全球份額在 70%以上。在模組封裝市場(chǎng),截止 2018 年,全 球車載攝像頭行業(yè)市場(chǎng)份額前三為松下、法雷奧和富士通,全球 CR3 為 41%,CR10 為 96%。總體來(lái)看,目前國(guó)內(nèi) 車載攝像頭廠商在下游產(chǎn)品市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力比較薄弱,部分非上市公司如北京經(jīng)緯恒潤(rùn)、廣州一谷電子等是車載攝像頭 的供應(yīng)商。同時(shí),在消費(fèi)電子等領(lǐng)域領(lǐng)先的國(guó)內(nèi)攝像頭模組供應(yīng)商如舜宇光學(xué)、歐菲光、晶方科技等也開(kāi)始進(jìn)入到車 載攝像頭的領(lǐng)域。其中,舜宇光學(xué)的車載攝像頭模組部分產(chǎn)品 2018 年已經(jīng)開(kāi)始量產(chǎn)。
攝像頭在車載領(lǐng)域的應(yīng)用不斷增加,車載攝像頭市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大。隨著智能駕駛發(fā)展由 L2 向 L3 及以上級(jí)別邁進(jìn), 以及政策強(qiáng)制標(biāo)配 AEB 等疊加,車載攝像頭滲透率有望加速提升。根據(jù) ICVTank 的預(yù)測(cè),未來(lái)幾年車載攝像頭市場(chǎng) 規(guī)模將獲得較快增長(zhǎng),預(yù)計(jì)到 2025 年全球車載攝像頭市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到 270 億美元。
車載鏡頭領(lǐng)域,舜宇光學(xué)全球 top1,國(guó)內(nèi)企業(yè)相繼布局。舜宇光學(xué)長(zhǎng)期聚焦光學(xué)領(lǐng)域,具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力,公司涵 蓋光學(xué)零部件、光電產(chǎn)品、光學(xué)儀器三大業(yè)務(wù)。公司入局車載業(yè)務(wù)早,車載鏡頭業(yè)務(wù)繼續(xù)保持全球第一(30%)的領(lǐng) 先地位。歐菲光為攝像頭模組產(chǎn)業(yè)龍頭,為雙攝和多攝模組的主流供應(yīng)商,攝像頭模組出貨量位列全球第一,正深度布局車載攝像頭領(lǐng)域。聯(lián)創(chuàng)電子成立于 2006 年,提供車載鏡頭、手機(jī)鏡頭和手機(jī)影像模組、高清廣角鏡頭和高清廣 角影像模組等光學(xué)產(chǎn)品,由于具備較強(qiáng)的技術(shù)、制造、成本、品牌優(yōu)勢(shì),聯(lián)創(chuàng)電子未來(lái)車載 ADAS 鏡頭業(yè)務(wù)有望進(jìn)一 步拓展。
CMOS 圖像傳感器領(lǐng)域,韋爾股份借助收購(gòu)北京豪威、思比科、視信源股份,成功切入 CIS 賽道,成為國(guó)內(nèi)龍頭。CMOS 圖像傳感器(CIS)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,汽車 CMOS 傳感器領(lǐng)域可大有所為。根據(jù) Frost&Sullivan 預(yù)測(cè),至 2024 年,汽車 CMOS 圖像傳感器銷售額將占據(jù)全球 CMOS 圖像傳感器市場(chǎng)的 14%,較 2019 年提升 4%。韋爾股份是國(guó) 內(nèi)較為優(yōu)秀的兼具半導(dǎo)體分銷和設(shè)計(jì)能力的上市公司,成立于 2007 年 5 月,從事半導(dǎo)體產(chǎn)品設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)和半導(dǎo)體產(chǎn)品 分銷業(yè)務(wù),目前旗下?lián)碛?a target="_blank" >豪威科技、韋爾半導(dǎo)體、思比科三個(gè)品牌以及自有分銷渠道業(yè)務(wù)。
其中豪威科技在 CMOS 芯片設(shè)計(jì)和研發(fā)領(lǐng)域具有技術(shù)優(yōu)勢(shì),儲(chǔ)備了大量的相關(guān)專利技術(shù)。得益于在車載圖像傳感器領(lǐng)域完善的技術(shù)儲(chǔ)備和產(chǎn) 品布局,豪威科技具有強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)提供車載圖像解決方案,推動(dòng)自動(dòng)和半自動(dòng)駕駛的發(fā)展。2021 年 1 月 11 日豪 威科技發(fā)布了 OX03F10 汽車圖像傳感器,提供更高的 300 萬(wàn)像素分辨率和更強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)安全性;2021 年 1 月 13 日豪 威科技攜手 Nextchip 推出車載觀測(cè)攝像頭解決方案,為中低檔汽車提供 120dB HDR 和優(yōu)異 LED 閃爍抑制功能。
(2) 激光雷達(dá):行業(yè)規(guī)模迎來(lái)爆發(fā)初期
四大系統(tǒng)組成激光雷達(dá),準(zhǔn)確繪制 3D 環(huán)境地圖。激光雷達(dá)是激光探測(cè)及測(cè)距系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱,是一種集激光、全球定位 系統(tǒng)和慣性測(cè)量設(shè)備三種技術(shù)于一身的系統(tǒng),用于獲得數(shù)據(jù)并生成精確的 DEM(數(shù)字高程模型)。激光雷達(dá)主要由 發(fā)射系統(tǒng)、接收系統(tǒng)、掃描系統(tǒng)、信息處理四大部分組成,這四個(gè)系統(tǒng)相輔相成,形成傳感閉環(huán)。激光光束可以準(zhǔn)確 測(cè)量視場(chǎng)中物體輪廓邊沿與設(shè)備間的相對(duì)距離,這些輪廓信息組成所謂的點(diǎn)云并繪制出 3D 環(huán)境地圖,精度可達(dá)到厘 米級(jí)別。
顯性參數(shù)八個(gè)技術(shù)指標(biāo),用于評(píng)價(jià)激光雷達(dá)性能。激光雷達(dá)產(chǎn)品可以從顯性參數(shù)、實(shí)測(cè)性能表現(xiàn)及隱性指標(biāo)等方面進(jìn) 行評(píng)估和比較。顯性參數(shù)指列示在產(chǎn)品參數(shù)表中的信息,主要包含測(cè)遠(yuǎn)能力、點(diǎn)頻、角分辨率、視場(chǎng)角范圍、測(cè)距精 準(zhǔn)度、功耗、集成度(體積及重量)等。實(shí)測(cè)性能表現(xiàn)指在實(shí)際使用激光雷達(dá)的過(guò)程中所關(guān)注的探測(cè)性能,如實(shí)際探 測(cè)距離、車輛及行人在不同距離下的點(diǎn)云密度,這些信息決定了無(wú)人駕駛汽車和服務(wù)型機(jī)器人對(duì)周圍環(huán)境的有效感知 距離。
隱性指標(biāo)包含激光雷達(dá)產(chǎn)品的可靠性、安全性、使用壽命、成本控制、可量產(chǎn)性等,這些指標(biāo)難以量化,缺乏 公開(kāi)信息,只能通過(guò)產(chǎn)品是否應(yīng)用于行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)的測(cè)試車隊(duì)或量產(chǎn)項(xiàng)目中得以體現(xiàn)。激光雷達(dá)正從機(jī)械旋轉(zhuǎn)式到混合固態(tài),再到純固態(tài)方向演進(jìn)。激光雷達(dá)按照技術(shù)架構(gòu)可以分為整體旋轉(zhuǎn)的機(jī)械式激光 雷達(dá)、收發(fā)模塊靜止的半固態(tài)激光雷達(dá)以及固態(tài)式激光雷達(dá)。其中,半固態(tài)式激光雷達(dá)包括微振鏡方案(MEMS)、 轉(zhuǎn)鏡方案等,固態(tài)式激光雷達(dá)包括相控陣 OPA 方案、Flash 方案、電子掃描方案等。
機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)發(fā)展較早,可對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行 360°的水平視場(chǎng)掃描。機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)目前技術(shù)比較成熟,但系統(tǒng)結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜,體積龐大且各核心組件價(jià)格很昂貴,其次最大的門(mén)檻在于很難達(dá)到車規(guī)級(jí)要求,同時(shí)由于其內(nèi) 部構(gòu)造非常精密復(fù)雜,極大增加了調(diào)試、裝備等各道工序的難度,完全自動(dòng)化生產(chǎn)存在巨大挑戰(zhàn),良品率同樣是痛點(diǎn)。技術(shù)發(fā)展的創(chuàng)新點(diǎn)體現(xiàn)在系統(tǒng)通道數(shù)目的增加、測(cè)距范圍的拓展、空間角度分辨率的提高、系統(tǒng)集成度與可靠性的提 升等。半固態(tài)激光雷達(dá)中微振鏡方案技術(shù)成熟,適用于量產(chǎn)大規(guī)模應(yīng)用。
其中轉(zhuǎn)鏡方案的收發(fā)模塊保持不動(dòng),電機(jī)在帶動(dòng)轉(zhuǎn) 鏡運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中將光束反射至空間的一定范圍,從而實(shí)現(xiàn)掃描探測(cè),轉(zhuǎn)鏡是較為成熟的激光雷達(dá)技術(shù)方案,其技術(shù)創(chuàng) 新體現(xiàn)之處與高線數(shù)機(jī)械式方案類似;微振鏡方案(MEMS)采用高速振動(dòng)的二維振鏡實(shí)現(xiàn)對(duì)空間一定范圍的掃描測(cè) 量,微鏡振動(dòng)幅度很小,頻率高,成本低,技術(shù)成熟,適用于量產(chǎn)大規(guī)模應(yīng)用。技術(shù)創(chuàng)新體現(xiàn)在開(kāi)發(fā)口徑更大、頻率 更高、可靠性更好振鏡,以適用于激光雷達(dá)的技術(shù)方案。固態(tài)激光雷達(dá)易通過(guò)車規(guī),是未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。固態(tài)激光雷達(dá)的特點(diǎn)是不再包含任何機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件,具體包括相控陣 OPA 方案、Flash 方案、電子掃描方案等,適用于實(shí)現(xiàn)部分視場(chǎng)角(如前向)的探測(cè)。
固態(tài)激光雷達(dá)具有小尺寸、 低成本、低功耗、可靠性高、堅(jiān)固耐用、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),被認(rèn)為是自動(dòng)駕駛車規(guī)級(jí)的雷達(dá)傳感器。Flash 激光雷達(dá) 全固態(tài)、發(fā)射端方案成熟,易于通過(guò)車規(guī)級(jí)檢驗(yàn),雖然穩(wěn)定性和成本相對(duì)較好,但主要問(wèn)題在于探測(cè)距離較近,基于 3D Flash 技術(shù)的固態(tài)激光雷達(dá)在技術(shù)的可靠性方面還存在問(wèn)題。光學(xué)相控陣 OPA 可以集成在一塊芯片上,尺寸小、 質(zhì)量輕、裝配時(shí)間可控、靈活性好、功耗低,這些優(yōu)勢(shì)使得光學(xué)相控陣在激光雷達(dá)領(lǐng)域有著極大的吸引力。雷達(dá)精度 可以做到毫米級(jí),且順應(yīng)了未來(lái)激光雷達(dá)固態(tài)化、小型化以及低成本化的趨勢(shì),但受到芯片成熟度不足、易形成旁瓣、 影響光束作用距離和角分辨率、生產(chǎn)難度高等各種問(wèn)題的牽制,離落地還有一段較長(zhǎng)的路要走。
國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈上游崛起,下游帶動(dòng)激光雷達(dá)市場(chǎng)發(fā)展。激光雷達(dá)行業(yè)的上游產(chǎn)業(yè)鏈主要包括激光器和探測(cè)器、FPGA 芯 片、模擬芯片供應(yīng)商,以及光學(xué)部件生產(chǎn)和加工商。國(guó)外上游公司起步較早積累深厚,國(guó)內(nèi)發(fā)展迅速有望實(shí)現(xiàn)逐步趕 超。激光雷達(dá)下游產(chǎn)業(yè)鏈按照應(yīng)用領(lǐng)域主要分為無(wú)人駕駛、高級(jí)輔助駕駛、服務(wù)機(jī)器人和車聯(lián)網(wǎng)行業(yè)。從無(wú)人駕駛領(lǐng) 域來(lái)看,國(guó)內(nèi)外眾多無(wú)人駕駛科技公司均采用激光雷達(dá)輸出的點(diǎn)云數(shù)據(jù)作為主要決策依據(jù),國(guó)內(nèi)百度、滴滴、小馬智 行、文遠(yuǎn)知行等已在多個(gè)城市開(kāi)展無(wú)人駕駛出租車業(yè)務(wù)的試運(yùn)營(yíng),預(yù)計(jì)商業(yè)化應(yīng)用后對(duì)激光雷達(dá)的需求將進(jìn)一步增長(zhǎng);
從高級(jí)輔助駕駛領(lǐng)域來(lái)看,與無(wú)人駕駛的激光雷達(dá)相比,ADAS 所應(yīng)用的激光雷達(dá)對(duì)車規(guī)化的批量生產(chǎn)能力、可靠性 有更高的要求,對(duì)成本也更敏感;從服務(wù)型機(jī)器人領(lǐng)域來(lái)看,服務(wù)機(jī)器人應(yīng)用包括無(wú)人配送、無(wú)人清掃、無(wú)人倉(cāng)儲(chǔ)、 無(wú)人巡檢等,利用激光雷達(dá)技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的定位導(dǎo)航具有穩(wěn)定、可靠、高性能的優(yōu)勢(shì);從車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域來(lái)看,基于激 光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)應(yīng)用智能算法在復(fù)雜場(chǎng)景中可準(zhǔn)確識(shí)別障礙物并進(jìn)行追蹤,輸出障礙物類別、位置、速度、加速度、 朝向等關(guān)鍵信息,有利于提升交通效率。
國(guó)外激光雷達(dá)廠商占據(jù)高位,迎來(lái)上市熱潮。Velodyne 在機(jī)械式激光雷達(dá)領(lǐng)域具有先發(fā)優(yōu)勢(shì),借殼上市成為全球激光雷達(dá)第一股。Luminar 聚焦于生產(chǎn) 1550nm InGaAs 傳感器,建立絕對(duì)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。Innoviz 致力于 MEMS 激光雷達(dá), 將于 2021 年第一季度完成 NASDAQ 上市。Quanergy 采用 OPA 光學(xué)相控陣技術(shù),產(chǎn)品尚未量產(chǎn)。Ouster 在售產(chǎn)品 為機(jī)械旋轉(zhuǎn)式,采用 VCSEL 和 SPAD 陣列芯片技術(shù)。
國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)廠商入局,技術(shù)水平趕超國(guó)外廠商。禾賽科技自主設(shè)計(jì)芯片,為產(chǎn)品在性能、集成度和成本上帶來(lái)競(jìng)爭(zhēng) 優(yōu)勢(shì)。覽沃科技聚焦自動(dòng)駕駛、機(jī)器人和智慧城市,提供高性能、低成本激光雷達(dá),憑借旋鏡式類固態(tài)技術(shù)贏得多家 客戶信賴,并與小鵬汽車達(dá)成合作。速騰聚創(chuàng)主攻機(jī)器人市場(chǎng),在售產(chǎn)品主要為機(jī)械旋轉(zhuǎn)方案和微振鏡方案。鐳神智 能掌握四種測(cè)距原理,CH 系列激光雷達(dá)專為 L4、L5 級(jí)別無(wú)人駕駛汽車設(shè)計(jì)。華為入局汽車產(chǎn)業(yè),發(fā)布 96 線 MEMS 車規(guī)級(jí)激光雷達(dá),將應(yīng)用于北汽、長(zhǎng)安汽車,集中萬(wàn)余人研發(fā) 100 線激光雷達(dá),并在未來(lái)將激光雷達(dá)的成本降低至 200 美元,甚至是 100 美元。
激光雷達(dá)行業(yè)處于爆發(fā)初期,競(jìng)爭(zhēng)格局尚不穩(wěn)定。激光雷達(dá)廣泛的應(yīng)用前景、高速增長(zhǎng)的市場(chǎng)容量以及為社會(huì)帶來(lái)變 革的潛在影響吸引了眾多的科技型初創(chuàng)公司入局,然而當(dāng)前激光雷達(dá)的技術(shù)形態(tài)以及參數(shù)指標(biāo)還沒(méi)有最終定型,行業(yè) 內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)激烈,激光雷達(dá)技術(shù)方案不斷迭代,下游市場(chǎng)對(duì)激光雷達(dá)性能的要求也不斷提高,這種發(fā)展態(tài)勢(shì)對(duì)企業(yè)的創(chuàng)新 能力以及產(chǎn)品的迭代速度提出了考驗(yàn),只有持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新和大量的研發(fā)投入才能不被市場(chǎng)淘汰,目前成長(zhǎng)型的初創(chuàng) 公司暫未形成穩(wěn)定的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。總之,激光雷達(dá)行業(yè)處于爆發(fā)初期,發(fā)展迅速,前景廣闊,競(jìng)爭(zhēng)格局尚不穩(wěn)定;中國(guó) 激光雷達(dá)行業(yè)尚處于起步階段,初創(chuàng)公司競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)暫未形成,但隨著行業(yè)應(yīng)用的興起以及國(guó)家政策的支持,中國(guó)有很 大機(jī)會(huì)在國(guó)際市場(chǎng)上占有一席之地。
2、 智能座艙快速發(fā)展,國(guó)內(nèi)公司競(jìng)爭(zhēng)力提升
(1) 智能座艙平臺(tái):軟硬件平臺(tái)同步深入向深度融合方向發(fā)展
智能座艙平臺(tái)是實(shí)現(xiàn)智能座艙各項(xiàng)子系統(tǒng)及功能的軟硬件架構(gòu)。它包含硬件和軟件兩大部分:硬件部分主要是指域控 制器和各種芯片等組成的硬件平臺(tái);軟件部分主要是指由操作系統(tǒng)、Hypervisor、中間件、支撐工具等組成的軟件平 臺(tái)。目前硬件層面的域控制器多以平臺(tái)化方式研發(fā),在不同車型之間存在差異,因此主要通過(guò)上層軟件定制實(shí)現(xiàn)差異 化競(jìng)爭(zhēng),這也體現(xiàn)了當(dāng)前“軟件定義智能座艙”的特點(diǎn)。未來(lái)智能座艙系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)以座艙域控制器為中心,在統(tǒng)一的 軟硬件平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)座艙電子系統(tǒng)功能。隨著座艙域控制器技術(shù)不斷發(fā)展,未來(lái)的智能座艙系統(tǒng)將以座艙域控制器為中 心,在統(tǒng)一的軟硬件平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)座艙電子系統(tǒng)功能,融入交互智能、場(chǎng)景智能、個(gè)性化服務(wù)的座艙電子系統(tǒng),將是人 車交互、車與外界互聯(lián)的基礎(chǔ)。通過(guò)座艙域控制器的打造行業(yè)領(lǐng)先的智能座艙解決方案,為座艙域控制器集成化趨勢(shì) 提供了參考方向。
目前已經(jīng)有多家整車廠開(kāi)始逐漸配置智能座艙平臺(tái),部分車廠已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)車型的搭載,汽車系統(tǒng)供應(yīng)商也開(kāi)始加 快在智能座艙平臺(tái)方面的布局。中偉世通、Aptiv、東軟、德賽西威等 Tier1 的智能座艙平臺(tái)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn);而松下、博世、三星、華為等也推出了新一代智能座艙平臺(tái)。
智能座艙硬件平臺(tái)以座艙域控制器為主。座艙域控制器是將多個(gè)電子控制單元 ECU 集成到一個(gè)控制器上,在安全、 體積小、功耗小,重量輕及成本低等優(yōu)勢(shì)上,通過(guò)融合集成互聯(lián)生態(tài)的實(shí)現(xiàn)無(wú)縫人機(jī)交互。座艙域控制器起步較晚, 2018 年偉世通才出現(xiàn)基于座艙產(chǎn)品的域控制器,且只整合了中控和儀表盤(pán);由于新能源汽車的結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單、更好操 控,因此先在新能源車上出現(xiàn)了域控制器后再推廣到燃油車上;芯片的算力有明顯提升,各大芯片廠商推出了算力匹 配的主控芯片,可以滿足智能駕駛的要求,大幅推動(dòng)了域控制器的發(fā)展,云平臺(tái)的計(jì)算、存儲(chǔ)能力和 5G 的傳輸速度 也為智能座艙的域控制器的大數(shù)據(jù)量、低延遲需求提供了保障。座艙域控制器領(lǐng)域的主要企業(yè)包括,博世、大陸以及 佛吉亞等國(guó)外大型企業(yè),以及德賽西威、華陽(yáng)、均勝等中國(guó)企業(yè)。
智能座艙軟件平臺(tái)中,虛擬層(Hypervisor)和車載操作系統(tǒng)是最重要的組成部分。Hypervisor 是一種運(yùn)行在基礎(chǔ) 物理服務(wù)器和操作系統(tǒng)之間的中間軟件層,可允許多個(gè)操作系統(tǒng)和應(yīng)用共享硬件。主流的車載操作系統(tǒng)有 QNX、Linux、 Android、AliOS 等, QNX 以高安全性優(yōu)勢(shì)統(tǒng)治汽車儀表系統(tǒng)市場(chǎng);而 Linux 自身開(kāi)源等優(yōu)勢(shì)成為了眾多定制化 OS 的底層系統(tǒng);而安卓和 AliOS 因?yàn)樨S富的應(yīng)用生態(tài)而日益被 IVI 系統(tǒng)所應(yīng)用。智能座艙想要適應(yīng)現(xiàn)有生態(tài),需要同步 支持 QNX、Android、Linux 等多操作系統(tǒng),因此直接運(yùn)行在物理硬件之上的虛擬化平臺(tái)(Hypervisor)得到了更加 廣泛的應(yīng)用。Hypervisor 是一種中間軟件層,可允許多個(gè)操作系統(tǒng)和應(yīng)用共享硬件。Hypervisors 不但協(xié)調(diào)著這些硬 件資源的訪問(wèn),也同時(shí)在各個(gè)虛擬機(jī)(VM)之間施加防護(hù)。常見(jiàn)的 Hypervisor 包括 QNX Hypervisor,ACRN、COQOS Hypervisor、PikeOS 和哈曼 Device Virtualization 等。
未來(lái)座艙平臺(tái)領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)將進(jìn)一步加劇,推動(dòng)智能座艙平臺(tái)集成。智能座艙平臺(tái)順應(yīng)汽車 E/E 架構(gòu),座艙域向深度融合方向發(fā)展。目前座艙域已經(jīng)呈現(xiàn)進(jìn)一步向域融合演進(jìn)的發(fā)展階段,多家供應(yīng)商智能座艙平臺(tái)在集成儀表中控、后座娛 樂(lè)、HUD、語(yǔ)音等基本功能基礎(chǔ)上,還進(jìn)一步集成了環(huán)視、DMS、IMS 以及部分 ADAS 功能等。
(2) 多屏協(xié)同發(fā)展 交互方式不斷創(chuàng)新未來(lái)的屏幕朝著大屏化、多屏化、聯(lián)屏化方向發(fā)展。
如今屏幕尺寸已經(jīng)變得越來(lái)越大,未來(lái)會(huì)繼續(xù)朝著大屏化方向發(fā)展,但過(guò)大尺寸的屏幕現(xiàn)階段還存在較多的限制和難 點(diǎn),比如對(duì)視線的遮擋、屏幕發(fā)熱、屏幕可靠性、發(fā)生碰撞后的安全問(wèn)題等。此外除了大尺寸中控屏,液晶儀表、抬 頭顯示、電子后視鏡也開(kāi)始普及,但屏幕數(shù)量的增多導(dǎo)致存在多個(gè)屏幕同時(shí)以不同方式呈現(xiàn)相同信息的干擾的問(wèn)題, 因而減少信息冗余,在最合適的位置和時(shí)間顯示最合適的信息十分重要。過(guò)去的儀表盤(pán)、中控屏電子屏已逐漸被液晶顯示屏替代。除駕駛員區(qū)域,顯示屏的布局已向副駕駛、后排位置延展, 更多的承載信息娛樂(lè)系統(tǒng)。汽車物理設(shè)備電子化的趨勢(shì),也推動(dòng)車內(nèi)顯示屏數(shù)量進(jìn)一步增長(zhǎng),能夠讓整個(gè)智能座艙內(nèi) 部變得更加方便。
雙屏互動(dòng)(中控屏、儀表屏)、四屏互動(dòng)(+副座娛樂(lè)屏、車輛控制屏),甚至五屏互動(dòng)(+后座娛樂(lè) 屏)正在成為座艙設(shè)計(jì)的流行趨勢(shì)。多屏互動(dòng)的實(shí)現(xiàn)需要完整的座艙域架構(gòu),包括座艙域控制器、多芯片、多操作系 統(tǒng)、Hypervisor 虛擬技術(shù)、交互邏輯和 HMI 設(shè)計(jì)等技術(shù)融合。在聯(lián)屏方案中,儀表-中控雙聯(lián)屏共用一塊玻璃蓋板, 近乎無(wú)縫銜接,在視覺(jué)上營(yíng)造出屏幕一體化的科技感,極大削弱了兩塊顯示屏的之間的物理分割感,也更使得駕駛員 更容易完成觸摸操作和信息的獲取。隨著智能化水平提升,交互方式也在不斷創(chuàng)新。
由被動(dòng)(由人發(fā)起)向主動(dòng)(人或車都可以發(fā)起)方向發(fā)展。目前車內(nèi)的交互手段,已經(jīng)從“物理按鍵交互”發(fā)展至“觸 屏交互”、“語(yǔ)音交互”“手勢(shì)交互”協(xié)同的狀態(tài)。目前的智能座艙中主要還是通過(guò)語(yǔ)音控制等方式進(jìn)行被動(dòng)交互,但 是被動(dòng)式交互有著最明顯的缺點(diǎn),即會(huì)影響駕駛員的駕駛集中度。而主動(dòng)式交互由機(jī)器發(fā)起,能夠?qū)崟r(shí)跟蹤、積累數(shù) 據(jù),信息反饋?zhàn)兊酶鼮榧皶r(shí)有效,在為用戶帶來(lái)便利的同時(shí),也提升了安全性,在“感知”到如駕駛員注意力不集中, 生命體征異常、遺留乘員等潛危險(xiǎn)信號(hào)時(shí)發(fā)出提醒并形成互動(dòng),甚至是實(shí)現(xiàn)自主決策。
此外,也能夠用更自主和智能 的交互方式,滿足乘員對(duì)座艙信息娛樂(lè)、工作活動(dòng)時(shí)的需求。多模交互將取得新進(jìn)展。識(shí)別和交互操作是智能座艙人機(jī)交互的重要組成部分,針對(duì)座艙舒適調(diào)節(jié)和控制的多模交互 取得了新的發(fā)展。多模交互技術(shù),能夠通過(guò)融合“視覺(jué)”、“語(yǔ)音”等模態(tài)的感知數(shù)據(jù),做到更精準(zhǔn)、更智能、更人性 化的交互,隨著自動(dòng)駕駛對(duì)于車內(nèi)視覺(jué)的感知要求,多模交互要求整合分散的感知能力,催生出“獨(dú)立感知層”——車 載主芯片之外應(yīng)建立獨(dú)立的 AI 計(jì)算,即“獨(dú)立感知層”。以地平線征程二代為代表的高性能車規(guī)級(jí) AI 芯片,將使包括 視覺(jué)和語(yǔ)音在內(nèi)的多模融合感知成為可能,助力車載人機(jī)交互變革。
HUD(抬頭顯示系統(tǒng))是指以駕駛員為中心、盲操作、多功能儀表盤(pán),它的作用是把時(shí)速、導(dǎo)航等重要的行車信息, 投影到駕駛員前面的風(fēng)擋玻璃上,讓駕駛員盡量做到不低頭、不轉(zhuǎn)頭就能看到時(shí)速、導(dǎo)航等重要的駕駛信息,保障行 車安全,克服現(xiàn)有車載信息人機(jī)交互需求瓶頸,驅(qū)動(dòng)汽車智能化發(fā)展。其成像原理是通過(guò)放置在儀表臺(tái)上的投影儀, 將汽車的運(yùn)行信息投影到前擋風(fēng)玻璃玻璃上,成像在駕駛員眼睛正前方約 2-3m 的位置(正好在引擎蓋的上方)。
HUD 玻璃新車搭載率快速提升,滲透率提高有望超預(yù)期。HUD 裝配量持續(xù)增加,自 2016 年開(kāi)始,國(guó)內(nèi)乘用車前裝 HUD 裝配量開(kāi)始呈現(xiàn)持續(xù)攀升狀態(tài)。2020 年增速大幅提升,配套出貨量累計(jì)達(dá) 76.5 萬(wàn)臺(tái)套,同比增長(zhǎng)超過(guò) 100%。2021 年上半年,HUD 配套量已經(jīng)達(dá)到了 50.32 萬(wàn)臺(tái)套,市場(chǎng)滲透率提升至 5%,預(yù)計(jì)后續(xù) HUD 市場(chǎng)會(huì)持續(xù)攀升。HUD 能夠快速滲透的原因主要在于:HUD 是 ADAS 人機(jī)交互的窗口,呈現(xiàn)駕駛輔助信息,讓用戶擁有更好的駕駛體 驗(yàn);車企對(duì)自動(dòng)駕駛和智能座艙的重視程度提升,HUD 玻璃作為智能座艙的重要組成部分,其需求量也在不斷提高;HUD 的技術(shù)不斷突破升級(jí),隨之配套價(jià)格也在逐漸下降,性價(jià)比提高。
2021 年的主要品牌中,包括奧迪、奔馳、寶馬、本田、長(zhǎng)城、吉利、別克、紅旗等多個(gè)合作及自主品牌品牌的新車 型中越來(lái)越多地搭載了 HUD 玻璃,其中,W-HUD 是主要搭載產(chǎn)品,AR-HUD 裝配率也在逐步提升,隨著智能化轉(zhuǎn) 型日趨迫切,以及光學(xué)組件、投影芯片、玻璃、光源等領(lǐng)域的技術(shù)突破,有望推動(dòng) HUD 成本下降,進(jìn)一步提升裝配 率。
增速方案迭代,打造汽車視覺(jué)黑科技。HUD 主要分為 C-HUD、W-HUD、AR-HUD 三種類型:C-HUD 由于成像效果 小,安全性和舒適性較差,目前市場(chǎng)配置選擇此方案逐漸變少;W-HUD 產(chǎn)品在投影范圍、投影內(nèi)容和投影質(zhì)量等維 度性能較 C-HUD 提升不少,疊加更具競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格水平,是目前市場(chǎng)主流選擇方案,占比超過(guò) 90%;AR-HUD 由于 產(chǎn)品成像區(qū)域大、投影范圍大、信息量多,可以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量 3D 顯示和與自動(dòng)駕駛功能融合度高,但受限于生產(chǎn)成本 及技術(shù)難度,普及率不高,未來(lái)有望成為企業(yè)布局的重要產(chǎn)品,市場(chǎng)空間巨大。(報(bào)告來(lái)源:未來(lái)智庫(kù))
AR-HUD 是重要產(chǎn)品布局,自主替代有望加速推進(jìn)。認(rèn)知智能新時(shí)代,人機(jī)交互方式發(fā)生巨大變革,整車系統(tǒng)深度 融合 HUD 已成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展新趨勢(shì),主機(jī)廠與消費(fèi)者需求共同推進(jìn) HUD 普及。AR-HUD 憑借更強(qiáng)的顯示效果、更高 的科技感和可操作性,還能與 ADAS 功能深度融合,是未來(lái)的主流發(fā)展方向。根據(jù)高工汽車研究院數(shù)據(jù),2020 年國(guó) 內(nèi) HUD 市場(chǎng)中,日本精機(jī)、大陸集團(tuán)和日本電裝占據(jù) 80.36%的市場(chǎng)份額,外資廠商憑借先發(fā)優(yōu)勢(shì),在 W-HUD 領(lǐng)域 近乎壟斷,而以華陽(yáng)集團(tuán)為代表的國(guó)產(chǎn)廠商通過(guò)加速 AR-HUD 技術(shù)迭代,有望縮小海內(nèi)外廠商差距,進(jìn)一步推動(dòng) AR-HUD 的發(fā)展,提升 HUD 整體裝配率。
未完待續(xù),詳見(jiàn):汽車行業(yè)研究及2022年投資策略:智能化、電動(dòng)化加速發(fā)展(下)
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