7月11日，智能手機產業傳來好消息。智能AI功能有望提振iPhone需求，蘋果計劃在2024年將新iPhone出貨量提高10%，預計今年下半年iPhone16的出貨量將達到9000萬部。

蘋果iPhone 16 Pro機型預計將搭載升級的主鏡頭，配備可提高低光性能的新傳感器，這種新型的圖象傳感器（CIS）將擁有全新的復雜制程。此前蘋果只向Sony訂購所需要的CIS，由于蘋果添加新技術，并且擔心CIS面臨短缺的問題，三星可能被納入CIS采購的范圍。在蘋果之外，我們看到今年華為、榮耀、小米的旗艦智能手機上，國產高端圖像傳感器的身影越來越多。

自從智能手機面世以來，CMOS圖像傳感器的技術演進就搭上了快車道。本文解讀一下近期5G智能手機的圖像傳感器的市場和技術趨勢。

5000萬像素成高端智能手機CIS標配！今年市場規模有望突破214億

眾所周知，圖像傳感器是重要的感光組件，CIS因體積小、成本較低，市占率高于CCD（感光耦合組件），并廣泛應用手機、汽車、安控、醫療等多領域，更是鏡頭模塊最具價值的關鍵零組件。

TechInsights最新的分析報告指出，智能手機圖像傳感器市場反彈，2023 年第四季度收入增長超過 10%。市場的調整推動了庫存減少，再加上高端智能手機的季節性訂單增加，推動了本季度的市場收入。索尼半導體解決方案在智能手機圖像傳感的收入創下歷史新高，位居榜首，緊隨其后的是三星和豪威科技。

群智咨詢數據顯示，智能手機圖像傳感器市場規模在2023年略有增長，2023 年全球 CIS 市場規模約190億美元，同比增長2%。隨著 CIS 技術水平的提升和各種應用場景的不斷涌現，高性能 CIS 的需求也持續增長。群智咨詢預計 2024 年全球 CIS市場規模有望達到214億美元，年復合增長超過13%。

Yole Group的調研顯示，平均單部智能手機所搭載的攝像頭數量也在逐年上升，預計自2022年的3.9顆上升至2028年的4.6顆。智能手機攝像頭搭載數量的增加直接帶動CMOS圖像傳感器市場需求的上升，為手機CIS市場注入強大的發展動能。

在手機CIS領域，出現了三大趨勢：1、50MP產品存在逐步替代64MP的趨勢，2025年需求增長57.8%。在高端智能手機上，5000萬像素的圖像傳感器成為標配；2、國產50MP產品取得成功，加速高端主攝CIS國產化。3、近年來，隨著手機攝像頭數目固定下來，傳感器在追求高像素之外，傳感器廠商為了滿足智能手機廠商的需求，在更高速度和更高的動態范圍上下功夫。

追求更高動態范圍！索尼 IMX989、IMX858適配國內旗艦廠商新品

隸屬于TechInsights的Strategy Analytics 高級分析師 Jeffrey Mathews 表示：“智能手機廠商致力于為手機配備高性能攝像頭，提供出色的圖像質量、快速自動對焦功能和出色的 HDR 功能。如今，市場對大像素尺寸和更大光學格式的 5000 萬像素 CIS 產品的需求與日俱增。我們的研究發現，2023 年，分辨率超過 5000 萬像素的智能手機 CIS 產品的出貨量預計將超過8億部。”

索尼發布了IMX989圖像傳感器，這是首個1英寸大底的圖像傳感器。它擁有足夠的空間來允許更多的光線進入，來拍攝令人難以置信的細節和清晰的圖像。它還具有高動態范圍，可實現更好的低光性能和更準確的色彩再現。

在高像素帶來的邊際效應越來越明顯之后，不少CIS廠商已經意識到了更高的動態范圍是新的趨勢，其重要程度甚至可與計算攝影相提并論。實現高動態范圍成像的技術路線有很多種，比如傳統的多張合成等。相較多張合成，DCG這種同時讀取的技術也提供了HDR畫面獲取途徑。

索尼 IMX989 是一款功能強大且用途廣泛的圖像傳感器，可為高質量的智能手機照片和攝像提供一系列高級功能。它支持DCG模式，只不過其采用了40nm工藝，開啟DCG后會顯著提升功耗。IMX989的另一個突出特點是其快速自動對焦技術。它結合了相位檢測和對比度檢測，可實現快速精確的對焦。IMX989 同樣適用于超薄設備，具有 1/1.7 英寸的微型外形。

小米、Vivo 和夏普等一些大型科技公司已經在其旗艦產品中配備這款處理器。小米 12S Ultra 上使用的 1 英寸傳感器是索尼 IMX989 傳感器，該傳感器具有拍攝 12MP 圖像的能力。而在OPPO Find X7首發的LYT-900，這是索尼在升級工藝，推出22nm版本后，發布的一款產品。

據最新的消息，小米 15 Pro 將配備潛望式長焦鏡頭，配備索尼 IMX858 傳感器。該傳感器支持 5 倍光學變焦，讓用戶能夠清晰地捕捉遠處的物體。鏡頭光圈為 f/2.5，有助于捕捉更多光線，即使在弱光條件下也能獲得更明亮、更清晰的圖像。索尼 IMX858 傳感器尺寸為 1/2.51 英寸，像素為 5000 萬像素。索尼 IMX858可提供良好的夜間攝影效果。它是首款支持超低功耗多攝像頭協作的子攝像頭傳感器，它允許傳感器實現多視角和色調變化。

手機CIS國產大底面產品獲得突破！豪威科技和思特威5000萬主攝傳感器出貨量猛增

2023年1月，韋爾股份旗下的豪威科技首次發布了一款用于智能手機后置攝像頭的 1.2 微米像素高分辨率圖像傳感器 OV50H，這款高分辨率 5000 萬像素圖像傳感器采用雙轉換增益（DCG）技術、1.2 微米像素和 1/1.3 英寸光學格式，支持多種 HDR 模式和高幀率，專為高端智能手機后置攝像頭而設計。

圖片來自豪威科技官網

從豪威科技曝光的技術參數看，這款產品CMOS感光面積1/1.28英寸，像素5000萬、支持像素四合一、H/V QPD對焦和DCG HDR等技術。四合一像素合并可實現 1250 萬像素視頻和預覽，具有 2.4 微米等效靈敏度，可實現出色的弱光性能；支持高達 120 幀/秒的幀率，具有 4x 弱光靈敏度。

該產品在2023年4月出樣，在今年4月，華為Pura70系列上市，豪威OV50H也成功替代索尼攝像頭芯片，成為Pura 70標準版的主攝傳感器，華為手機重要零部件國產化程度進一步提升。華為P70搭載了這款5000萬像素的主攝傳感器，為韋爾股份今年在國產品牌手機推廣50MP像素CIS高端定位產品帶來示范效應。這款產品用于年度旗艦級智能手機后置主攝光學模組搭載的圖像傳感器（CIS），逐步替換之前的索尼和三星同品類。

據悉，在50MP手機CIS芯片領域，韋爾布局了OV50A、OV50D、OV50E等五款產品，成功卡位國產手機，已經陸續獲得了華為、小米、榮耀等國產終端旗艦機型的份額，應用在這些高端旗艦手機的寬幅和超寬幅后置攝像頭，

在車載圖像傳感器領域，豪威的OX08D10，就引入了其最新的TheiaCel技術，結合DCG和LOFIC兩大解決方案。OX08D10采用了單光電二極管的LOFIC架構，結合一個更大的電容，捕捉從光電二極管溢出的電荷，實現更大的滿井容量。也正因如此，TheiaCEL可以在DCG之外，再增加兩次短曝光，從而實現高達140dB的動態范圍。

韋爾股份近期發布的2024年半年度業績預告顯示，預計上半年實現歸屬母公司凈利潤13.08億元至14.08億元，同比增加754.11%到819.42%。公司表示，隨著高端智能手機市場的產品導入和汽車市場自動駕駛應用的持續滲透，公司營收實現明顯增長。

2024年1月，思特威推出首顆50M規格的1/1.28英寸產品SC580XS，這款傳感器專為高端智能手機的主攝像頭設計，并引入了多項創新技術，包括思特威的新一代像素技術SFCPixel-2，以及PixGain HDR和AllPix ADAF等。這些技術使得SC580XS在保持高動態范圍的同時，還能實現低噪聲、全像素對焦和超低功耗。SC580XS是基于22nm HKMG工藝制程制造的，因此具有出色的低功耗性能。與同類產品相比，其在不同對焦模式下的拍攝功耗分別降低了34%和56%。

近日，思特威最新發布2024年半年度業績預告，預計2024年上半年實現營收24億元到25億元，其中應用在旗艦手機主攝、廣角、長焦鏡頭的高階5000萬像素產品出貨量大幅度上升，帶動智能手機領域營收獲得顯著增長。

從近期索尼、豪威和思特威等廠商發布的新品來看，1億像素以上的圖像傳感器已經不再是剛需，反倒是具備DCG等高動態范圍技術的CIS更能抓住OEM的需求。

小結：

2024年智能手機終端需求呈現復蘇態勢，提振手機CIS需求。IDC最新報告顯示，2024年第二季度全球智能手機出貨量同比增長6.5%，達到2.854億部。中低端機型受益50MP產品國產化加速、中高端機型超廣角和長焦等功能升級，智能手機CIS市場需求進一步擴大。

索尼、三星通過不斷推出新品擴大自身市場份額，中國廠商豪威、思特威實現了5000萬主攝圖像傳感器的突破，我們相信國產5000萬像素傳感器的性價比也將帶動智能手機市場回暖。未來圖像傳感器技術在手機終端需求端倒逼下，會實現哪些新的突破，我們將拭目以待。

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