【直播纪要】车载镜头会是光学厂商的下一个“战场”吗?| 见智研究

作者: 韩枫
嘉宾  宁波舜宇车载光学技术有限公司 总经理 裘文伟

嘉宾  宁波舜宇车载光学技术有限公司 总经理 裘文伟

摘要

1、汽车供应链现在面临哪些困境

整车厂会因为缺少一个零部件、疫情等各种原因停摆,零部件企业也会因此受到影响。从第三方的数据可以看到2020年全球的汽车销量下降了25%以上,尽管2021年有所恢复,但也是进一步下降了2%。车厂一旦停产,零部件供应也会往后延,所以整个汽车总产值的减少对车载镜头还是有较明显的影响。

2、车载镜头的材料以及国产厂商优势

车载镜头的零件相对比较简单,比如玻璃球面镜片,玻璃非球面镜片和塑料非球面镜片,这是光学元件。还有一些结构件,比如金属压铸件、塑料加工件。从竞争优势来讲,中国的企业第一是反应速度快,第二是在成本上有控制优势。

3、智能驾驶对车载镜头需求的影响

早先,车载镜头在汽车上多用于视觉类应用,随着智能驾驶发展,感应类应用的需求增加,对车载相机和镜头的像素清晰度要求也在提升。所以除了数量的增加,产品的形态也在发生变化。

4、激光雷达、ADAS以及后环视镜头所用的元件有什么共性和差异性

从共性上看,这些产品对元件的要求是一样的,既要性能稳定,又要信赖性好。

但从元件的形状和功能来讲,激光雷达和车载镜头差异较大,同属车载镜头的ADAS镜头和后环视镜头的区别会小一点。车载镜头里面的光学件有玻璃球面镜片、玻璃非球面镜片,塑料非球面镜片等,镜头的稳定性要求高,就会多采用玻璃材质的镜片,如ADAS镜头会比后环视镜头中玻璃镜片的占比高一点,但成本会贵一些。

激光雷达里面则有很多特殊的光学件,比如柱面镜,多边镜,光学视窗,这些是车载镜头没有的。另外,从尺寸上来讲,激光雷达的产品比车载镜头大好几倍大,而且,激光雷达和车载镜头在应用波长的区别,对材料和工艺制程的要求也不一样。

5、球面镜片和非球面镜片会影响镜头的哪些性能

简单来讲,同样的效果,用非球面镜片,可有效减少镜片数量,控制成本,但工艺难度更大。此外,玻璃非球面比玻璃球面更贵,一般用于ADAS镜头,后环视比较普遍采用塑料非球面,既兼顾了成本,又兼顾了性能。

6、车载镜头未来的发展趋势以及技术上的突破

从应用方面来看,像素越来越高是车载镜头的第一大趋势,因为越清晰可以看得越远,所需像素也会更高。第二个趋势是要求低光下的可见度要高,这需要镜头的F数值越小,相当于人的瞳孔放大,在低光条件下可以看得更清楚。

从技术方面来看,未来的自动驾驶以及无人驾驶要求在各种应用条件下都能清晰识别环境,对镜头的抗环境干扰要求更高。比如在下雨天或脏污环境条件下如何保持摄像头能清晰地看清路面与行人。当前因为有驾驶员人为干预,所以镜头清洁度的影响不会很大,但随着自动驾驶发展,后期完全依赖汽车自己去识别和判断,那么对器件主动抵抗环境干扰的要求也会更高。

直播正文

见智研究:

本期我们非常荣幸请到宁波舜宇车载光学技术有限公司总经理裘总来一起聊聊车载光学市场的需求变化、供应链情况以及车载光学的技术演进。

裘总具有10多年的研发项目管理经验,在产品开发方面也有着非常深厚的技术功底,自2008年以来带领完成了多项关键技术以及工艺的突破,也是多项公司研发团队发明以及实用新型专利的第一发明人,目前具有显著的技术成果。

近期我们都了解到疫情已经很大程度的影响了汽车企业的生产节奏,据了解,自3月中旬开始,特斯拉、蔚来等车企已经陆续出现了停产的情况,上游零部件的采购也面临着诸多的困难,请问裘总目前汽车光学零部件面临哪些压力?

裘文伟:

从整个汽车行业来看,因为汽车里面有很多零件,只要一个零件供不上,整个生产就会中断,所以近期也陆续出现关于车厂停摆的相关报道。对我们做零部件的企业而言,车厂一旦停产,零部件供应也会往后延,所以整体上对我们企业的经营还是有一定影响的。

从第三方的数据也可以看到2020年全球的汽车销量下降了25%以上,尽管2021年有所恢复,但也是进一步下降了2%,整个汽车总产值的减少对车载镜头还是有较明显的影响。

见智研究:

除疫情外,还有哪些会影响到车载镜头以及上游零部件需求的因素?

裘文伟:

抛开疫情影响,对于车载镜头来讲,市场发展对其仍有一些积极的促进因素。因为自动驾驶和智能驾驶是汽车未来的发展趋势,而车载摄像头是必不可少的传感器,它对汽车主动识别和判断起到至关重要的作用。所以我们可以预测,车载摄像头在汽车上的搭载率会不断提升,而车载镜头作为摄像头的核心光学件也必然呈现良好的增长态势,特别是 ADAS车载镜头。

所以尽管2020年全球的汽车总量下降25%,但是车载镜头的需求量只下降了7%,因此能够看出车载镜头在汽车里面的搭载数量是在增加的,因此对我们做车载镜头的企业来讲虽然有疫情的影响,但对车载镜头销量的影响相对小一点。

总的来说,2020、2021这两年虽然总体市场的大势是下降的,但是对舜宇车载来讲仍然保持增长的态势。

见智研究:

您如何展望Q2及今年全年车载镜头的出货量表现?

裘文伟:

我觉得今年车载镜头的趋势比前两年要好,特别是主动安全的ADAS应用,所以今年对我们企业来讲预期年增长20%以上肯定是可以达到的。从未来的发展趋势来讲,虽然有很多不确定因素,但是未来10年车载镜头的增长都会是比较乐观的。

见智研究:

据我们了解各国对于车载镜头的法规及标准是不大一样的,您是否可以给我们做一些简单的介绍?且对于各国市场来说,车载镜头大约什么时候会开始放量?

裘文伟:

其实车载镜头的标准跟在哪个国家的关系不是太大,但每个Tier1或者车厂的认证周期和具体细节的要求是有区别的,所以应该说不同的Tier1、车厂会有些不一样的需求。但总的来讲海外的客户要求相对会苛刻一些,中国的客户要求相对会松一些,所以中国客户的周期会压得比较短。

那么从整个市场的放量来讲,实际上车载镜头最近十年在不断高速的增长,现在整个行业的需求量已经处于比较高的阶段,只是说随着自动驾驶和智能驾驶进一步的推动,车载镜头未来的增长仍旧保持良好的趋势。

见智研究:

车载镜头在智能汽车当中都会用于哪些具体的零部件或者是说产品?

裘文伟:

车载镜头的零件相对比较简单,大致分为光学件和结构件两大类,光学件就是大家了解的玻璃球面镜片,玻璃非球面镜片和塑料非球面镜片;结构件,像是金属的压铸件和一些塑料加工件等都属于这一类。

见智研究:

对于不同的车载镜头来说,目前国内厂商会有哪些的竞争优势?以及在产业链当中国内厂商都承担哪些角色?您可否给我们做一些介绍?

裘文伟:

从目前来看,我们国内的车载镜头厂商还是非常活跃的,有一些原来不做车载镜头的企业陆续加入进来,所以我本人觉得,在未来车载镜头的全球竞争格局中,中国的车载镜头厂商会是主要的玩家。

那么从竞争优势来讲,中国的企业第一是反应速度快,第二是在成本上有控制优势,所以这也使得一些国外的车载镜头厂商慢慢地跟不上。借鉴手机镜头的发展历程也可以看到,一开始全球很多企业在做,之后慢慢收缩,到后面基本上以中国的企业为主,所以我相信车载镜头未来应该也是这样子。

见智研究:

车载镜头的厂商格局大概是怎样的,领先的厂商都有哪些?

裘文伟:

全球车载镜头的厂商大大小小很多,而舜宇车载出货量是世界第一的,且已经连续近10年保持世界第一。从全球分布来看,现在车载镜头厂商主要集中在中国、日本,还有韩国,所以也可以说目前亚洲国家的多一些。

见智研究:

企业进入这个行业会有哪些壁垒?

裘文伟:

技术壁垒方面,因为车载镜头涉及到人身安全,所以对车载镜头的可靠性和持续稳定的性能品质,这两方面是比较关注的。我们也称其为动态的品质,所谓动态的品质是指长期在各种环境下使用,它仍旧可以保持高度的品质稳定性,这需要多年的经验积累,才有可能达到这种效果。具体展开来讲的话,一方面是光学设计、工艺技术的考量,另一方面也涉及到一些技术Know-How。进入车载镜头行业的厂商,因为不知道关键Know-How,所以会用一般镜头的要求去理解它。虽然可能静态的检测性能差不多,但是在汽车上使用时间久了以后,问题就会暴露出来,所以也有一些汽车因为镜头品质的问题产生召回,就是因为镜头的动态品质不过关。

见智研究:

智能驾驶对于汽车来说是非常重要的一次变革和技术升级,此次升级对于车载镜头来说,它的需求量有什么变化?

裘文伟:

汽车上应用多了,搭载的车载镜头肯定是同步增加,增加的同时,车载镜头的产品形态和组成也在发生一些变化。比如说早先汽车上用的镜头只是视觉类的应用,驾驶员可以看到图像,从而去进行驾驶判断,但是让镜头去干预汽车保持主动安全的比较少。现在随着辅助驾驶和自动驾驶发展,车载镜头承担了更重要的作用,镜头需要去主动识别和判断,所以感应类相机应用占比增大,感应类应用对整个的车载相机和镜头的要求也更高。并且随着自动驾驶的等级越来越高,车载镜头的像素清晰度要求、产品品质要求也会进一步的提高。

见智研究:

激光雷达、ADAS,以及后环视的车载镜头所用的一些元件会有什么共性和差异性?

裘文伟:

刚才说到动态的品质稳定性,从这个角度而言,激光雷达、ADAS镜头和后环视镜头的要求是一样的,就是既要性能稳定,又要信赖性好。那么从具体的产品形状和功能来讲,激光雷达和车载镜头差异是非常大的,而同属于车载镜头类别的ADAS镜头和后环视的镜头相对来说差异就要小一些。相对来讲 ADAS镜头中玻璃材质的镜片占比会多一些,因为玻璃可靠稳定,但成本会贵一些。

激光雷达产品则会用到一些特殊的光学元件,如柱面镜,多边镜,光学视窗,这些是车载镜头没有的,当然应用的波长也不一样,激光雷达是人眼不可见的近红外光,那么对一些材料和工艺制程的要求是不一样的。而且从尺寸上来讲,激光雷达的产品比车载镜头大好几倍,所以产品形态不同,差异还是很大。

见智研究:

球面和非球面两种结构会影响镜头的哪些性能?

裘文伟:

从光学角度讲,非球面主要是为了控制相差,简单来说,同样的效果,用了非球面,镜片总数可以减少,能有效控制成本,且镜头尺寸更小。或者说同样镜片数量的条件下,用非球面,产品的性能可以更好。所以这是大家广泛应用非球面的初衷。

但非球面相较球面而言,工艺技术的难度系数更大,成本也更高。只有对镜头性能要求高的才会使用非球面,比如ADAS镜头,且一般会用玻璃材质。而对一些要求相对低一点的后环视类车载镜头通常会采用塑料非球面,它既兼顾了成本,又兼顾了性能,是一个非常好的选择,但是它的稳定性动态和品质的稳定性要比玻璃的要差一些。舜宇也不断致力于让既便宜性能又好的塑料非球面,能够在车载镜头上应用越来越广泛。

目前舜宇车载是全球第一家能够把塑料非球面应用在ADAS车载镜头,并且大批量生产很多年的公司。所以最终我们会在车载镜头上搭配使用玻璃非球面镜片和塑料非球面镜片,只是比重多少的问题。

见智研究:

在ADAS、后环视等产品中,纯玻璃的和玻塑混合的占比情况如何?

裘文伟:

目前ADAS镜头,镜片一般在6~7片,大部分是玻璃的,其中一般采用1~3片玻璃非球面镜片,具体由镜头的应用及需求决定。

像后环视类镜头,镜片一般在5~6片居多,这里面有用到塑料非球面和玻璃球面镜片,一般塑料非球面的占比会比较大一些,通常会采用3~4片,甚至5片,这样可大幅降低后环视产品价格,所以我们可以看到现在倒车影像基本上变成汽车的标配。而且得益于镜头成本的下降,环视的需求量和搭载率也越来越高。

见智研究:

未来车载镜头技术上还会有哪些突破?

裘文伟:

从应用方面来看,像素越来越高是车载镜头的第一大趋势,因为越清晰可以看得越远,相应的像素也会更高。第二个趋势是要求低光下的可见度要高,这需要镜头的F数值越小,相当于人的瞳孔放大,在低光条件下可以看得更清楚。

从技术方面来看,未来的自动驾驶以及无人驾驶要求在各种应用条件下都能清晰识别环境,对镜头的抗环境干扰要求更高。比如在下雨天或脏污环境条件下如何保持摄像头能清晰地看清路面与行人。当前因为有驾驶员人为干预,所以镜头清洁度的影响不会很大,但随着自动驾驶发展,后期完全依赖汽车自己去识别和判断,那么对器件主动抵抗环境干扰的要求也会更高。

见智研究:

Tier 1的认证时间会影响量产,正式上市时间和供应的情况。那么对于不同类型的车载镜头,它们的认证时间是否有明显的差别呢?

裘文伟:

从宏观来看,ADAS的应用认证周期会长一些,因为它涉及到人身安全的成分比较多。环视的认证周期会短一些,特别是后视,随着现在产品的标准化和工艺技术的成熟度越来越高,认证速度在不断加快。车载公司刚开始做车载镜头时,从需求输入到量产需要3年的时间,后面慢慢缩短为2年,现在基本1年内就可以量产,像后视镜头有时甚至3个月就可以进入量产。整体上镜头产品的认证速度都在加快,但无论如何,ADAS的周期还是会略长,因为从镜头的认证和可靠性验证来看都要更加复杂和苛刻。

见智研究:

车载镜头供应链中是否会有上游材料采购的压力呢?

裘文伟:

目前随着疫情和能源的影响,确实有一些材料不仅是涨价,还存在一定程度的供应困难。曾经一段时间玻璃材料供应较为紧张,现在塑料材料供应商也开始出现一些供应紧缺问题,对一些车载镜头新进入者来说,确实是一些挑战。

但对舜宇车载来讲,公司有十几年的产业链构建基础,已经形成自己的一整套紧密的产业链合作和供应渠道,可以提供足够的量去支撑核心合作伙伴的发展,目前没有因为供应的原因造成交付影响。

见智研究:

车载镜头目前的行业发展趋势如何?

裘文伟:

从行业的发展来看,发展的趋势很好,所以中国有很多镜头厂商都加入了车载镜头的竞争环境,原来做安防镜头和手机镜头的产商都积极地加入了进来。鉴于手机产业在过去的几年已经发展得非常成熟,现在很多手机厂商都开始往汽车市场发力,部分手机产商开始转型做汽车摄像头和镜头,甚至造车。基于新能源、ADAS、车联网都非常热门,车载行业也越来越热闹了。

舜宇车载在智能驾驶领域也一直在深耕,一方面,加入行业的竞争对手多了之后,说明这个行业要大发展;另一方面,有竞争就有挑战,我们也在不断努力,过去十年我们是第一,也希望在未来的竞争中,不仅能继续保持良好的市场占有率,同时也对整个汽车工业发展提供有力的保障。

只有参与的人越来越多,质量才能做到越来越好,成本也可以越来越低,行业用量也越来越多,这是行业良性发展的必然趋势。

见智研究:

目前200万像素以上的车载镜头占比大概是多少?其他类型的车载镜头的比例情况如何?

裘文伟:

精确的数量不是太好统计,按照我个人的经验判断,200万像素的镜头应该在总量的10%或以下,ADAS镜头,大约在30~40%之间,后环视占了总量40~50%,其他的像车内的监控应用也越来越多了,内视镜头的比重也在不断的加大。所以现在主流的还是后环视和ADAS主动安全。

见智研究:

在有照明以及没有照明的情况下,对于200万像素的镜头,探测距离大概能达到多少呢?它有办法完成透雾吗?

裘文伟:

这个问题不能笼统的回答,因为看得多远取决于整个相机系统,对于能否透雾,则取决于镜头所使用的波长。

目前可见光摄像头,只能识别到人眼看到的图像,眼睛透不过的摄像头也透不过,除非把摄像头的工作波段控制在近红外甚至短红外波段,就像激光雷达一样,可以提高摄像头的穿透力。我觉得从未来的发展来讲,都有可能。

见智研究:

舜宇是什么时候切入特斯拉供应链的?目前来说舜宇在英伟达的认证情况如何?

裘文伟:

特斯拉是我们一开始就做的,特斯拉的第一代的产品,就是用舜宇的镜头。对于英伟达的认证是一项常规的操作,舜宇有很多镜头就是适配英伟达解决方案的。

见智研究:

舜宇有没有计划开发全球顶级的Tier1厂商?目前合作的国际性大客户以及国内自动驾驶领域的客户情况如何?

裘文伟:

舜宇车载始终坚持“名配角”战略,立志为全球知名的Tier1厂商提供配套的高品质产品及服务。公司一直以来非常引以为傲的就是车载客户都是非常知名的企业,行业内全球Top 20的公司几乎都和我们建立了长期合作关系。我们现在要做的是如何把Tier1客户服务地更好,让我们的产品更有竞争力。

在客户开发这一块,我们始终坚持全球化路线,目前无论是车载镜头、激光雷达,还是HUD、智能大灯,我们开发的都是全球顶级的客户。我们一般会先把全球Top的企业识别出来,然后有针对性的去做市场开拓。

对中国市场来讲,家门口的生意当然不能丢,特别是目前我国近期兴起的新造车势力和一些新的方案商,我们也在全面的展开合作。应该是说无论是国际还是国内,我们都在铺开。

见智研究:

不同汽车厂商采用的车载摄像头同质化是否明显?

裘文伟:

你可以称之为同质化也可以说产品越来越标准化了,我觉得工业发展到一定程度,最后势必会走向标准化。目前车载摄像头领域,标准化的镜头越来越多,我们也希望比如ADAS的产品,我们先跟方案商一起定义好镜头,Tire1客户直接拿着标准的镜头去应用,这样的话开发的周期成本都是最优的。那么大家现在要拼的应该是怎么去把自身内部可以控制的成本Know-How表现出来,而不是把精力放在如何定义不一样的器件上去,但对于L4及以上的高端感应类产品,还是有特殊的要求的。

见智研究:

刚刚我们也聊到车载镜头的一些材料问题,在非球面玻璃方面目前舜宇主要是外购还是自产?具体比例大概是多少?

裘文伟:

我们是100%自己生产。

见智研究:

舜宇是否会考虑自己做Tire1直接向主机厂供货?

裘文伟:

对我们舜宇车载光学来说,定位很清楚,我们的客户就是Tire1,做好为Tire1的服务,这就是我们的定位。

见智研究:

智能驾驶和ADAS会给车载镜头行业带来什么样的增长速度?

裘文伟:

这个是要取决于车厂对 ADAS产品的推进速度。按照目前的理解,一辆车最多安装10~20颗车载ADAS产品,那么什么时候能够装满,推进的速度有多快,实际上是车厂控制的。我只能说目前ADAS的产品,或者说汽车搭载ADAS产品,大概平均在两颗的水平。

所以如果一辆车最终可以搭载10~20颗,可以想象成长空间还是很大,具体速度跟车厂的规划有关。

见智研究:

目前就车载镜头来说,舜宇与国内的造车新势力的合作情况今年大概如何?有什么新的进展?

裘文伟:

我们与中国所有的造车新势力都在积极展开合作,在中国的新造车势力里面,舜宇的出货量占比是第一的。

见智研究:

可否请您介绍一下舜宇在汽车光学领域未来的发展战略?

裘文伟:

可以肯定的是,舜宇除了车载镜头,还要做激光雷达、HUD、智能大灯等汽车自动驾驶和智能驾驶的核心光学产品,未来10年~20年,我们都会持之以恒地做下去。

见智研究:

舜宇是做车载镜头起家的,那么为什么要考虑进入激光雷达领域?

裘文伟:

跟我们的战略有关系,因为我们是车载光学公司,所以汽车+光学,是我们的核心定位,只要是汽车上会用到的有难度系数的光学,我们都不会放过。

比如说汽车里面刹车灯,这也是一个光学照明,但是这种我们认为相对比较简单就不做了。那么激光雷达是一个光学传感器,这么重要的有难度系数的传感器,我们的战略驱使我们决定要做。

见智研究:

激光雷达和车载摄像头的市场认可度如何?未来自动驾驶这个领域当中,车载镜头能够承担怎样的角色?此外还有哪些传感器是比较重要的?

裘文伟:

激光雷达和车载摄像头到底谁是主流,行业也一直在争论,特别是以T公司为代表的阵营说坚决不用激光雷达,但我个人觉得是说任何的传感器都有它的优势和劣势,关键是整个的应用占比问题。如果说你的优势更明显一些,可能用的多一些,优势弱一些,用的少一些,所以我个人还是坚信激光雷达和车载摄像头是未来自动驾驶最关键的两类传感器,是会共融的。

至于说车载镜头,它就像汽车的眼睛,好坏取决于说这个人可以走得多远,看的多广,所以重要性不容置疑。我们可以相信未来一辆汽车有10~20个摄像头,但估计激光雷达可能不会有那么多,汽车自动驾驶所用的传感器中,如果一定说最重要的是谁,我觉得应该就是车载摄像头。

那么至于其他的传感器,比如说毫米波雷达,还有远红外的传感器,我觉得这些也是多传感器融合的比较关键的传感器,我个人也是比较看好的。

风险提示及免责条款
市场有风险,投资需谨慎。本文不构成个人投资建议,也未考虑到个别用户特殊的投资目标、财务状况或需要。用户应考虑本文中的任何意见、观点或结论是否符合其特定状况。据此投资,责任自负。
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