“汽车市场是唯一的例外”。

模拟芯片巨头ti早前发布一季度业绩预告时明确表示，几乎所有市场都出现了需求疲软的迹象，只有汽车市场除外。无独有偶，数字芯片如cmos图像传感器(cis)领域，也在上演着类似故事。

国内包括韦尔、思特威等cis头部公司都预告2022年度业绩，净利同比将大幅下滑。

根据ic insights发布的报告，受消费电子需求锐减、高通胀以及俄乌冲突导致的能源成本飙升等多因素影响，2022年全球cis市场销售额预计将出现13年来的首次下跌，总出货量同比下滑11%至61亿颗。

不过事物总有两面性。好的方面是，汽车adas和高阶自动驾驶功能持续渗透，有望成为继手机后cis又一个新的着陆点。上述公司也强调称，汽车cis属于高asp、高增速细分赛道，未来将持续贡献增量。

cis与自动驾驶的“共生”

如果将摄像头比做汽车的眼睛，cis便是视网膜一般的存在，捕捉图像信息，将光信号转化为(电信号)数字信号，决定成像的最终质量。一颗摄像头搭配一颗cis，后者大约占到摄像头模组价值量的50%。

从市面上主流的电动车型来看，主打智能驾驶的新车所配备的摄像头数量至少5颗起跳，即涵盖前视、环视和后视。一般可以实现前车碰撞预警(fcw)、轨道偏移预警(ldw)、变道辅助预警(lcw)和泊车辅助等功能。

yole早些时候的报告指出，l1～l2级自动驾驶功能仅需前后两颗摄像头即可，l2+级则需要引入adas前视感知摄像头，加上4颗环视，共计需要5颗摄像头。目前，一些l2+级自动驾驶功能乘用车还会内置一颗用于驾驶员监控(dms)的摄像头。

而摄像头的上车速度，实际要比预期快。例如，特斯拉model 3搭载9颗高清摄像头；蔚来et7有11颗高清摄像头，包括7颗800万像素adas摄像头、4颗300万像素环视摄像头；

小鹏p7 xpilot 3.0版本配备了13颗摄像头，9颗高感知摄像头里有4颗adas摄像头，另外还有4颗环视摄像头；去年上市的g9 则有12颗摄像头，其中前视双目摄像头均为800万像素，4颗侧视摄像头290万像素；

至于理想l9的硬件方案，则是7颗adas感知摄像头里，分别有6颗800万像素和1颗200万像素的环视摄像头；极氪001的15颗摄像头中，有7颗800万像素摄像头。而除了这些中高端车型，甚至10万级车型如aion y 、哪吒u·智等也都纷纷上了5颗摄像头的规格。

单车摄像头配置远超本级 adas所需的摄像头数量，一定程度上可以为后续ota升级留出更多的冗余。

就像在自然界中，生物之间有一种紧密互利的依存关系，名为“共生”。cis和自动驾驶之间大抵如此。更“ai”的汽车，看得更清楚的“眼睛”，无一不对车载cis提出更高要求。正因如此，对更多且更佳的自动驾驶功能的追求，让摄像头走上了一条“堆量”的路。

只是现阶段，行业尚没有交出一份令人满意的自动驾驶答卷，cis仍有许多“疑难杂症”待解决。

800万像素：“新”“旧”的分水岭

要说cis最直接、最大的痛点，毋庸置疑当属分辨率问题。

车端cis主要分成三大类：影像类，如后视和360度环视；感知类，如前视和侧视；舱内in-cabin应用，如dms、oms(乘客监控系统)、dvr(行车记录仪)等。其中，前视摄像头作为adas功能实现的主摄像头，对技术要求更高一些。包括探测距离更远，感知图像更加精细准确。

过去，前视摄像头一般是1.2mp像素左右。直到近年来，行业积极开发并部署8mp像素摄像头。从公开资料看，8mp像素摄像头的识别距离大约是1.2mp摄像头的3倍，最远探测距离可达250米，甚至更远。

通常视场角(fov)固定的情况下，随着摄像头分辨率提高，图像清晰度提升，最远探测距离也将随之扩大。相应地，分辨率越高，探测距离固定，视场角可以越大。换句话说，视野更好，对车道识别、车辆和行人检测等效果更佳，汽车安全性也大大提升，

cis的技术发展一直在向人眼看齐，后者对静止图像中心部分的分辨率约为5.76亿像素，而对移动图像的分辨率约是8mp像素。因此行业普遍认为8mp像素是自动驾驶的一个关键分水岭。然而，抛开采购成本的差异不谈，8mp像素摄像头“上车”既要面对功耗和发热问题，又要克服算力的潜在瓶颈。

“对于汽车自动驾驶系统而言，如果车载芯片功耗较高，就会导致系统发热量增加，从而给车辆行驶会带来隐患。”思特威方面表示，“8mp像素摄像头一方面对模组的散热、镜头的规格等提出了更高要求，另一方面也要看产线的模组生产是否具备相配套的技术能力。”

相比于1mp～2mp像素摄像头，8mp像素摄像头有着更高的功率，产生的热量远超前者。而这里面，cis是主要发热源。

cis发展早期，业内厂商通过将图像信号处理器(isp)内置其中，实现节约空间和降低功耗的双重目的。但眼下，行业开始尝试低功耗电路设计，或是将isp从cis中移除，包括但不限于将isp直接集成到自动驾驶主控soc中，以限制摄像头的热量产生。

不仅如此，随着cis分辨率不断提高，车端8mp像素摄像头数量增加，自动驾驶计算平台处理数据的难度也会增大，加上要处理雷达所采集的数据，芯片算力需求进一步提升。

寻求更多“破局”的cis

2021年，智能手机摄像头正式突破1亿像素。行业预测，未来几年，车载摄像头也将由800万像素向1200万像素和1600万像素过渡升级。同时舱内摄像头将升至500万像素和 800万像素。

区别于手机摄像头可以独立使用，车载adas/ad摄像头几乎是同时工作，来确保足够的冗余性。比如侧视摄像头，主要用于盲点监测(bsd)，对可探测距离没有过高要求，因而分辨率普遍低于前视摄像头。如果要升级到更高分辨率，前提一定是具备让人无法拒绝的成本优势。

除了分辨率，决定一款cis成像性能的还关乎高动态范围(hdr)、微光性能和led 灯闪烁抑制(lfm)等技术参数。

以hdr为例，汽车行驶环境复杂多变，车载摄像头需要应对进出隧道、地下车库等光线剧烈变化的场景。要想使目标物体在黑暗情况下清晰可见，需要放大来自微弱光线的信号，同时尽可能剔除非光信号，也就是噪点。反之，要想在强光下看得清楚，就需要接收大量的强光并加以区分。

另外，由于前视、环视、侧视、后视摄像头的作用有所区别，所需cis的规格不尽相同，这给360度拼接算法处理带来不小挑战。据思特威指出，其中主要的挑战在于，不同方向摄像头在重叠的区域亮度或是颜色等可能会不一致，导致拼接后过渡区图像质量变差。

因此hdr是衡量adas摄像头成像效果的重要指标。搭载高动态范围cis的adas摄像头能够适应不同角度摄像头由于受光面不同而产生的光线差异，保障不同光照条件下的明暗细节呈现效果。

基于以上行驶安全的要求，汽车cis芯片对hdr的要求通常在120db～140db，远高于手机。如思特威2022年推出的两款车规级图像传感器产品sc320at与sc850at，其hdr分别能实现120db和140db。

事实上，传感器规格、数量堆砌的背后，配套的测试和算法需求同样不可忽视。此外，行业探索方向还包括，在更小的传感器体积之上实现更低功耗，既能提升性能，又能保证美观。汽车何时能够消除头上的犄角，也是消费者所关心的。

总而言之，车载cis仍是一份“在答”的试卷，它关乎adas，也决定着自动驾驶技术能否更上一层楼。

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