一、手机摄像头技术变革
过去，手机摄像头以像素升级为主，近年来受CMOS尺寸限制，像素升级放缓，手机摄像头升级重点逐渐从像素提升向变焦能力转移。光学变焦即通过光学原理调整焦距，如今，单摄已经无法满足对光学变焦的需求，手机摄像头发展由双摄、三摄再到潜望式，经历了2倍光学变焦、3倍光学变焦到5倍光学变焦，未来将朝着多摄方向发展，手机摄像头变焦能力将继续升级。
手机摄像头变焦能力升级历程
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目前主流的3D深度摄像主流包括结构光和TOF两种方案，其中iPhone采用前者，华为采用后置。结构光是3D扫描的一个光学方法，它投射出一组用数学方法构造的光图形，按照一定顺序照亮被测量的物体。TOF时间法即飞行时间法，是根据光信号在目标物体和传感器之间的传播时间以及光的传播速度来完成目标物体之间的计算。
结构光和TOF方案的对比
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相关报告：华经产业研究院发布的《2019-2025年中国手机摄像头行业市场运营现状及投资前景预测报告》
二、手机摄像头产业链分析
从摄像头产业链来看，其上游元件主要包括图像传感器、音圈马达、图像信号处理器、镜头和滤光片等，下游主要是摄像头模组的制造，下游应用于智能终端、医疗行业、汽车行业、安防监控和工业制造等领域，其中移动智能终端是摄像头最重要的应用领域，近年来手机摄像头的不断发展进步带动了摄像头模组市场不断增长。
摄像头行业产业链示意图
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在手机摄像头上游市场中，图像传感器是其中最重要的组成部分，从各部件占比情况来看，其中CMOS图像传感器（CIS）在手机摄像头中的价值占比达52%，是其中价值量最高的部件，其次为模组封装和光学镜头，价值量分别占比20%和19%。
手机摄像头各部件价值占比
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三、手机摄像头行业发展现状
受益于三摄、四摄等多摄摄像头渗透率快速提升，2018年全球智能手机摄像头需求量达35.26亿颗，同比2017年增长了13.0%，预计2019-2020年，全球智能手机摄像头需求量增速将超20%，到2020年智能手机摄像头需求量达51.59亿颗。
2015-2020年全球智能手机摄像头需求量情况
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目前后置双摄已发展成为高端机型的标配，并向中低端机型渗透，据统计，2018年全球后置双摄智能手机出货量达5.2亿部，同比增长57.58%，后置双摄智能手机在智能手机中的占比达到37.01%。随着摄像头技术的进一步发展，多摄智能手机加速渗透，2018年后置多摄手机出货量达7.3亿部，未来有望继续渗透。
2016-2019年全球后置双摄和多摄智能手机出货量
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从国内智能手机主摄像头镜片数分布情况来看，5P镜头和6P镜头占据主要市场份额，其中主流品牌中高端机型的主摄基本全部采用6P镜头，2018年我国智能手机主摄中6P镜头占比达64.3%，5P镜头占比达35.6%，7P镜头出货量相对较少。
2018年国内智能手机主摄像头镜片数分布
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据统计，2018年中国在售手机中，后置双摄占比64%，后置三摄渗透率达3%，为避免大量元器件的堆叠造成“刘海”的存在，越来越多的厂商开始尝试后置摄像头ToF方案，随着ToF的应用场景日益完善，未来三摄+ToF很有可能会成为四摄的主流方案。
2018年中国在售手机后置和前置摄像头渗透率
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四、手机摄像头企业格局分布
从全球摄像头市场格局来看，由于行业技术壁垒和集中度较高，摄像头产业链的龙头企业多为日本、韩国、中国台湾所垄断，在产业链中，光学镜头的盈利能力最强，行业内主要企业包括大立光、舜宇光学和玉晶光等。国内企业多从事摄像头模组业务，目前国内摄像头模组主要龙头厂商包括舜宇光学、欧菲科技和丘钛科技等。
全球摄像头产业链代表性企业
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从上游CMOS图像传感器（CIS）市场来看，近年来索尼、三星等国外企业快速扩充市场，占据了行业内大部分市场份额，2018年索尼以49.9%的市占率稳居行业第一，三星以19.6%的市占率排名第二，此外，豪威（OV）2018年市占率10.3%，排名第三。
2018年CIS行业市场占有率
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从摄像头模组（CCM）市场来看，行业内市占率最高的前三大企业为苹果和三星的供应商LGInnotek、夏普、三星电机，2018年市场占有率分别为12%、11%、12%，此外，国内两大模组厂商舜宇光学科技和欧菲光市场份额各占9%。
2018年CCM行业市场占有率
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从光学镜头市场来看，行业内集中度相对较高，前五大企业市场占有率合计达66%，其中大立光是第一大光学镜头供应商，2018年市场占有率达35%，其次为国内领先的光学产品制造企业舜宇光学，2018年市场占有率达10%，排名第二。
2018年光学镜头市场占有率
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五、手机摄像头发展前景展望
从国内消费者对手机功能的关注度来看，智能手机的拍照功能是消费者最为看重的功能，约65.0%的消费者对拍照提出需求，智能手机的摄像功能已经成为记录和分享生活的主流方式。未来智能手机的发展以提升用户体验为主，人们对拍摄性能升级的需求是无止境的，随着消费者对高质量拍照、录像的需求日益增加，多摄逐渐将成为智能手机发展的主流趋势。
中国手机消费者关注功能
资料来源：中国统计信息服务中心，华经产业研究院整理
目前智能手机的渗透率速度已经进入了放缓的阶段，智能手机进入存量竞争阶段，产品创新及差异化设计逐渐成为品牌厂商最为重要的考量之一。2019年上半年中国智能手机出货量达3.9亿部，相比2018年同期下滑6.1%。随着5G手机的到来，智能手机尤其是高端旗舰机的换机速度将加快，摄像头作为智能手机创新最大的细分模块，短期手机摄像头需求量快速增长，差异化摄像头将成为智能手机竞争的焦点，中国市场将会是最大驱动力。
2013-2019年H1中国智能手机出货量
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六、手机摄像头发展趋势
1、芯片检测机械化和自动化
未来手机摄像头的芯片检测方法应该朝着机械化和自动化的方向发展，这一发展趋势受到了业内的广泛认同，并开始出现了第三方专业进行手机摄像头芯片检测的机构。虽然新的芯片检测方式仍旧处于起步阶段，但是检测工作效率和检测效果十分理想，会得到推广应用，并促进手机摄像头的可持续发展。
2、轻薄化需求提高
拍照质量除了与CIS的像素点数目和像素点尺寸有关，也与透镜数目有关，像素越高，通常所需镜片数量越多。镜片数量增多，对于模组的精密度和一致性以及各个环节均提出更高的要求，技术难度非线性提升。手机轻薄化趋势下，要求镜头厂商尽可能的将镜头做薄，对技术和工艺提出更高要求。
3、弱光成像效果显著增强
手机摄像头的成像功能会是未来发展的主要内容，手机摄像头不会再局限于拍摄时的光线，在弱光成像方面的效果将显著增强，无论在白天或是夜晚、在强光或是暗光环境中，手机摄像头都能够正常成像，而且拍摄的照片在清晰度等多个性质方面，也有所提升。
4、屏下摄像头将是前置摄像头主流战场
受益于OLED透明基底的材质，前置摄像头可以放置于OLED屏幕下方，但是这样会对屏幕的透光率提出很高的要求，高屏幕透光率需要低像素密度，但低像素密度又会降低摄像头上方屏幕的显示质量，进而影响用户体验。几乎所有终端厂商都在积极研发屏下摄像头技术方案，OLED屏+屏下摄像头是目前看来比较有希望的一个解决方案。
