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國(guó)產(chǎn)無反相機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈初現(xiàn)

蘋果人社局

國(guó)產(chǎn)無反相機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈初現(xiàn)

根據(jù)相機(jī)及影像產(chǎn)品協(xié)會(huì)（CIPA）公布的數(shù)據(jù) ， 2024年1月至5月 ， 中國(guó)市場(chǎng)相機(jī)出貨量全球占比達(dá)到23.4% ， 躍居繼美洲之后的全球第二大市場(chǎng) 。 在智能手機(jī)沖擊下曾一度遇冷的相機(jī)市場(chǎng) ， 如今因直播電商、短視頻等新興產(chǎn)業(yè)的崛起而重新煥發(fā)生機(jī) 。 產(chǎn)品創(chuàng)新與流量經(jīng)濟(jì)的交織 ， 正在為傳統(tǒng)行業(yè)打開一條全新的消費(fèi)路徑 。
日本佳能副社長(zhǎng)、執(zhí)行董事小澤秀樹也表示 ， 2023年中國(guó)數(shù)碼相機(jī)市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)了25%的增長(zhǎng) ， 其中無反相機(jī)更是增長(zhǎng)了31% ， 預(yù)計(jì)2024年這一增長(zhǎng)勢(shì)頭將持續(xù) ， 無反相機(jī)的增長(zhǎng)有望達(dá)到35% 。 隨著近年來國(guó)內(nèi)相機(jī)市場(chǎng)的日益擴(kuò)大 ， 用戶對(duì)于國(guó)產(chǎn)相機(jī)的呼聲越來越高 。
但一直以來 ， 國(guó)內(nèi)相機(jī)市場(chǎng)被日本品牌占據(jù) 。 根據(jù)調(diào)查公司Techno System Research的數(shù)據(jù) ， 在2023年無反相機(jī)全球出貨量中 ， 第一為佳能占41% ， 第二為索尼占32% ， 第三為尼康占13.2% ， 第四為富士占8.0% ， 其他品牌占比5.5% 。 主流品牌都是來自日本的相機(jī)公司 。
不過 ， 近年來 ， 國(guó)產(chǎn)相機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈頻頻傳來各種消息 。 今年早些時(shí)候 ， 許多小米粉絲在雷軍的社交媒體賬號(hào)下請(qǐng)?jiān)?， 希望他能開發(fā)數(shù)碼相機(jī) ， 相關(guān)話題“#雷軍能不能生產(chǎn)一下相機(jī)#”一度登上熱搜榜首位 ， 之后一些數(shù)碼博主也聲稱大疆（DJI）或?qū)l(fā)布無反相機(jī) ， 而就在此前大疆控股了著名相機(jī)制造商哈蘇 ， 八月份又傳出國(guó)產(chǎn)全球首款1.8億像素全畫幅CMOS芯片試產(chǎn)成功 ， 一系列的利好消息讓久盼國(guó)產(chǎn)無反相機(jī)的攝影愛好者為之振奮 。
01什么是無反相機(jī)？無反相機(jī)對(duì)應(yīng)的是傳統(tǒng)的單反相機(jī) 。
在數(shù)碼單反相機(jī)中 ， 反光位于鏡頭和相機(jī)傳感器之間 。 它呈 45 度角 ， 將鏡頭發(fā)出的光線通過五棱鏡結(jié)構(gòu)引向光學(xué)取景器 ， 供觀察 。 因此 ， 即使在數(shù)碼單反相機(jī)關(guān)閉的情況下 ， 用戶能通過取景器看到場(chǎng)景 。 按下快門按鈕后 ， 鏡面向下翻轉(zhuǎn) ， 露出傳感器 ， 最終生成數(shù)字圖像 。 這個(gè)過程有一些缺點(diǎn) ， 那就是反光鏡需要占用機(jī)身空間 ， 并且反光鏡的升降需要反應(yīng)時(shí)差 。 此外 ， 受限于棱角和反光鏡結(jié)構(gòu) ， 單反相機(jī)的鏡頭設(shè)計(jì)受到制約 。
在此基礎(chǔ)上 ， 隨著CMOS技術(shù)的進(jìn)步 ， 無反光鏡相機(jī)取消了反光鏡 ， 使相機(jī)的速度更快 ， 體積更小 ， 自動(dòng)對(duì)焦能力更強(qiáng) 。 相對(duì)于傳統(tǒng)單反相機(jī) ， 無反相機(jī)的結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單 ， 機(jī)身更小巧 ， 受到用戶廣泛青睞 。
那么無反相機(jī)的研發(fā)難在哪里？為什么高端相機(jī)市場(chǎng)基本都被日本廠商壟斷？
實(shí)際上高端相機(jī)并非是單純的相機(jī) ， 而是由相機(jī)機(jī)身代表的半導(dǎo)體 ， 人體工學(xué)設(shè)計(jì) ， 芯片設(shè)計(jì) ， 嵌入式軟件 ， AI ， 色彩科學(xué) ， 可換鏡頭所代表的光學(xué)設(shè)計(jì) ， 機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ， 鍍膜技術(shù)等組成的一整套基于光學(xué)的數(shù)碼成像系統(tǒng) 。
這其中 ， CMOS感光傳感器、光學(xué)鏡頭是相機(jī)技術(shù)的核心 。
首先是CMOS芯片 ， 目前相機(jī)的CMOS芯片基本被日本索尼公司壟斷 。 索尼之所以相機(jī)這么強(qiáng)很大一部分原因就是因?yàn)樗麄冑u了很多手機(jī)傳感器 ， 通過在手機(jī)傳感器上快速迭代很多種新技術(shù) ， 進(jìn)而反哺相機(jī)CMOS芯片的研發(fā) ， 實(shí)現(xiàn)了又能賺錢又能加快研發(fā)的良性循環(huán) ， 并最終反哺其相機(jī)業(yè)務(wù) 。 去年索尼甚至發(fā)布了全球第一款搭載全畫幅全域快門CMOS的民用量產(chǎn)的相機(jī)A93 ， 一時(shí)間引發(fā)業(yè)界震動(dòng) 。 民用相機(jī)目前只有佳能還在堅(jiān)持使用自己的CMOS芯片 ， 其他相機(jī)廠商都采用索尼的芯片 。
其次是鏡頭研發(fā) ， 與手機(jī)模組普遍依賴高分子材料（塑料咳咳咳）、片形頗為極端的非球面模組不同 ， 相機(jī)鏡頭的模組可能更接近我們傳統(tǒng)定義的“精密光學(xué)儀器” 。 無論是玻璃的選型、片形的設(shè)計(jì)、還是鏡筒的規(guī)劃、鏡片的組裝 ， 現(xiàn)代相機(jī)鏡頭都是非常復(fù)雜的東西 ， 集光學(xué)、電子、機(jī)械等數(shù)個(gè)領(lǐng)域的挑戰(zhàn)為一身 。 高端相機(jī)鏡頭研發(fā)還需要克服著自動(dòng)對(duì)焦 ， 鍍膜 ， 變焦等技術(shù)難點(diǎn) 。
目前 ， 日本的相機(jī)廠商們已經(jīng)和上游的相機(jī)產(chǎn)業(yè)零部件企業(yè) ， 達(dá)成了較為穩(wěn)定的供貨、設(shè)計(jì)、交流關(guān)系 。 再加上強(qiáng)大的專利壁壘 ， 使得后來者難以對(duì)抗 。
02國(guó)產(chǎn)相機(jī)芯片和零部件崛起無反相機(jī)的核心 ， CMOS圖像傳感器和鏡頭 ， 非常考驗(yàn)企業(yè)半導(dǎo)體和光學(xué)領(lǐng)域的積累 。
CMOS圖像傳感器主要作用是把圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào) ， 是攝像頭模組的核心部件 ， 隨著攝像頭對(duì)拍照、攝像、圖像識(shí)別、身份驗(yàn)證等功能需求的增加 ， CMOS圖像傳感器市場(chǎng)規(guī)模也增長(zhǎng)迅速 。 國(guó)內(nèi)近年來在半畫幅和全畫幅CMOS領(lǐng)域逐漸實(shí)現(xiàn)從零到一的突破 ， 部分指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平 。
今年八月份 ， 中國(guó)合肥的晶合集成（Nextchip）與中國(guó)上海的思特威（Smartsense）發(fā)布了業(yè)內(nèi)首款 1.8 億像素全畫幅傳感器（180MP Type2.7）試產(chǎn)成功的消息 ， 打破了日本索尼在超高像素全畫幅 CIS 領(lǐng)域的長(zhǎng)期壟斷 。
晶合集成基于自主研發(fā)的55納米工藝平臺(tái) ， 攜手思特威共同開發(fā)光刻拼接技術(shù) ， 克服了在像素列中拼接精度管控以及良率提升等困難 ， 成功突破了在單個(gè)芯片尺寸上 ， 所能覆蓋一個(gè)常規(guī)光罩的極限 ， 同時(shí)確保在納米級(jí)的制造工藝中 ， 拼接后的芯片依然保證電學(xué)性能和光學(xué)性能的連貫一致 。
資料顯示 ， 這款傳感器具有 1.8 億像素的靜態(tài)圖片輸出能力 ， 8K30FPS 的視頻輸出能力 ， PixGain HDR 能力 。 本次傳感器開發(fā)中 ， 思特威主要負(fù)責(zé)傳感器的設(shè)計(jì) ， 而晶圓代工（foundry）則由晶合集成提供 。
另一家CMOS領(lǐng)軍企業(yè)則是長(zhǎng)光辰芯 ， 其誕生于“新中國(guó)光學(xué)搖藍(lán)”的中科院長(zhǎng)春光機(jī)所 ， 是國(guó)產(chǎn)高性能CMOS圖像傳感器龍頭企業(yè) 。
2023年 ， 大疆與長(zhǎng)光辰芯自主研發(fā)的4900萬像素全畫幅CMOS圖像傳感器發(fā)布 ， 型號(hào)為GCINE4349 。 這是一款采用堆棧背照式技術(shù)的高端芯片 ， 具有120fps、110dB超高動(dòng)態(tài)范圍等優(yōu)異的參數(shù) 。 芯片由長(zhǎng)光辰芯牽頭 ， 聯(lián)合華睿科技、大疆創(chuàng)新及大疆百旺共同承擔(dān)的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目 ， 歷時(shí)三年研制成功 ， 打破了我國(guó)在超高清成像芯片及系統(tǒng)方面長(zhǎng)期依賴國(guó)外進(jìn)口、發(fā)展受限的局面 。
國(guó)產(chǎn)鏡頭的發(fā)展同樣喜人 。
數(shù)碼時(shí)代“可換鏡頭相機(jī)”的 AF 鏡頭產(chǎn)品可以追溯到 2016 年 ， 小米生態(tài)鏈下的小蟻相機(jī) M1 。 同時(shí)發(fā)布的還有 M43 卡口的 42.5mm 定焦鏡頭 ， 和 12-40mm F/3.5-5.6 套頭 。 這兩枚國(guó)產(chǎn)的 AF 定焦鏡頭和變焦鏡頭 ， 打開了國(guó)產(chǎn)相機(jī)鏡頭的 AF 時(shí)代 。
近年來 ， 唯卓仕、中一光學(xué)、永諾也在鏡頭領(lǐng)域取得不俗的突破 。 永諾還發(fā)布了國(guó)內(nèi)首款也是唯一一款自動(dòng)對(duì)焦變焦鏡頭YN12-35mm F2.8-4M 。 不過這款鏡頭只適用于M4/3卡口 。 國(guó)內(nèi)還沒有完全解決變焦組多鏡片精密玻璃機(jī)床、鍍膜等等很多產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù) 。
國(guó)產(chǎn)相機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈具雛形 ， 國(guó)產(chǎn)coms已經(jīng)研制成功 ， 老蛙 ， 永諾 ， 銘匠這些鏡頭廠商也深耕行業(yè)多年具備了相當(dāng)強(qiáng)大的技術(shù)儲(chǔ)備 ， 許多國(guó)產(chǎn)電影機(jī)也早就在世界市場(chǎng)上面嶄露頭角 ， 國(guó)內(nèi)航天用高分相機(jī)也展現(xiàn)了我國(guó)具有世界頂級(jí)的鍍膜水平（只是沒有技術(shù)下放） ， 國(guó)產(chǎn)手機(jī)廠商在手機(jī)相機(jī)方面硬軟件的極致內(nèi)卷催生出了一系列的例如降噪 ， 防抖等方面的技術(shù) 。 其他的如色彩科學(xué)、ISP芯片、EVF、自動(dòng)對(duì)焦技術(shù)等 ， 國(guó)內(nèi)也有相關(guān)的技術(shù)儲(chǔ)備 。
目前還缺少一個(gè)能把眾多廠商的技術(shù)整合起來的公司 。
03民用相機(jī)市場(chǎng)復(fù)蘇 ， 國(guó)產(chǎn)廠商被寄予厚望雖然民用相機(jī)市場(chǎng)有限 ， 但實(shí)際上相機(jī)技術(shù)也在高精尖領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用 。
光學(xué)儀器：相機(jī)技術(shù)和光學(xué)儀器一脈相承 ， 比如眼鏡鏡片、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡等等 ， 主要的公司都是徠卡、蔡司、佳能、富士、奧林巴斯之類的 ， 有意思的是 ， 這些公司都做過相機(jī) 。 因?yàn)橄鄼C(jī)上最重要的一個(gè)部分就是鏡頭 ， 沒有好的鏡頭 ， 再好的機(jī)身也沒有意義 。 而光學(xué)儀器又是一個(gè)需要大量技術(shù)積累的行業(yè) ， 大量發(fā)明專利、科研成果不是砸錢就可以輕易得到的 。
半導(dǎo)體設(shè)備：尼康和佳能不僅是相機(jī)制造商 ， 還是光刻設(shè)備商 。 光刻機(jī)的原理 ， 其實(shí)和相機(jī)非常相似 。 位于光刻機(jī)中心的鏡頭 ， 由20多塊鍋底大的鏡片串聯(lián)組成 。 ASML的鏡片是蔡司技術(shù)打底 。 鏡片材質(zhì)做到均勻 ， 需幾十年到上百年技術(shù)積淀 。 相機(jī)某種程度上便是這種高精尖技術(shù)在民用領(lǐng)域的下放 。
【國(guó)產(chǎn)無反相機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈初現(xiàn)】近年來 ， 國(guó)內(nèi)相機(jī)市場(chǎng)呈現(xiàn)復(fù)蘇態(tài)勢(shì) ， 為數(shù)碼相機(jī)行業(yè)帶來了新的發(fā)展機(jī)遇 。 消費(fèi)者也殷切希望國(guó)產(chǎn)廠商能推出物美價(jià)廉的產(chǎn)品來打破日系廠商在相機(jī)市場(chǎng)的高利潤(rùn)壟斷 。 目前有可能性出相機(jī)的是永諾和大疆 ， 永諾深耕相機(jī)鏡頭領(lǐng)域與直播相機(jī)（yn455、433、450）；大疆在專業(yè)視頻領(lǐng)域開花結(jié)果 ， 而且資本雄厚 。 從以前的國(guó)產(chǎn)家電、國(guó)產(chǎn)手機(jī)到國(guó)產(chǎn)汽車 ， 國(guó)人對(duì)于國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品的信任度越來越高 ， 日本廠商形成的品牌效應(yīng)這一點(diǎn)并非不可撼動(dòng) 。

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