另外，長(zhǎng)期以來，在低光照或無光照條件下實(shí)現(xiàn)清晰可辨的圖像識(shí)別始終是困擾CMOS圖像傳感器開發(fā)者的一個(gè)重大技術(shù)難點(diǎn)。傳統(tǒng)的紅外或白光補(bǔ)光技術(shù)雖然能在低照度環(huán)境下獲得相對(duì)清晰的圖像，但卻會(huì)犧牲圖像的色彩，僅可獲得黑白圖像。而隨著安防及人工智能領(lǐng)域?qū)τ趫D像識(shí)別的性能需求逐漸提升，不僅需要CMOS圖像傳感器提供色彩信息，同時(shí)對(duì)于分辨率、靈敏度、感光度、動(dòng)態(tài)范圍、幀率等技術(shù)指標(biāo)也提出了較高的要求。為此，提升超低光線條件下的圖像質(zhì)量，包括超低光彩色，近紅外的應(yīng)用成為廣泛的需求。

目前業(yè)內(nèi)廠家基本都陸續(xù)推出了超低光照環(huán)境下的夜視圖像傳感器產(chǎn)品。

CMOS圖像傳感器創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用

而隨著智能手機(jī)、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域成像技術(shù)的持續(xù)演進(jìn)，一些新的成像技術(shù)也逐漸被引入到安防監(jiān)控中來，比如原本應(yīng)用于智能手機(jī)市場(chǎng)的BSI背照式像素工藝。在傳統(tǒng)CMOS感光元件中，感光二極管位于電路晶體管后方，進(jìn)光量會(huì)因遮擋受到影響。所謂BSI背照式，就是將它掉轉(zhuǎn)方向，讓光線首先進(jìn)入感光二極管，從而增大感光量，從而顯著提高低光照條件下的拍攝效果。

BSI背照式工藝可以顯著地提高CMOS圖像傳感器的感光度，因此也被越來越多的成像技術(shù)廠商看中，創(chuàng)造性的將BSI像素工藝有機(jī)結(jié)合于CMOS圖像傳感器的開發(fā)中，增強(qiáng)安防監(jiān)控?cái)z像頭在強(qiáng)光、逆光、暗光等不同光照條件下的環(huán)境適應(yīng)性。

另一個(gè)提升圖像傳感器性能的技術(shù)還可以通過變更成像曝光的方式實(shí)現(xiàn)，比如全局快門(Global Shutter)技術(shù)的應(yīng)用。

傳統(tǒng)攝像頭常用的是Rolling Shutter，這種方式是逐行式曝光，比如說一個(gè)圖像傳感器是一個(gè)陣面，它的曝光數(shù)是一行一行曝光，適用于靜態(tài)或流速較慢的場(chǎng)景。但在動(dòng)態(tài)場(chǎng)景中，尤其是面對(duì)高速運(yùn)動(dòng)的目標(biāo)物體，這時(shí)候需要用到Global Shutter曝光方式，它的曝光是整幅畫面在一幀中同時(shí)凍結(jié)，不管畫面速度多快，只要快門設(shè)置合理，都可以拍得非常清楚。Global Shutter這項(xiàng)原本在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的成像曝光技術(shù)，如今在安防領(lǐng)域也正逐漸成為主流技術(shù)應(yīng)用，尤其對(duì)于AI監(jiān)控場(chǎng)景中高速、實(shí)時(shí)的人流、車流動(dòng)態(tài)畫面的捕捉。

此外，今年年初，據(jù)外媒消息，韓國高等科學(xué)技術(shù)研究院開發(fā)了一款可用于三維圖像傳感器的核心芯片，一時(shí)間又引起了學(xué)術(shù)界對(duì)于三維圖像傳感器的關(guān)注。三維圖像傳感器的核心芯片身材小巧，科技含量高，不僅能快速精準(zhǔn)地捕捉到深度信息，而且可以將距離信息(比如cubic effect)加到二維圖像中(例如照片)，以使二維圖像被識(shí)別為三維圖像，使圖像的信息量更大。對(duì)于自動(dòng)動(dòng)駕駛汽車、無人機(jī)和機(jī)器人等應(yīng)用領(lǐng)域而言，三維圖像傳感器或?qū)⑹且粋€(gè)顯著的技術(shù)方向。

奮起直追，國內(nèi)圖像傳感器廠家發(fā)力方向

再來看全球COMS圖像傳感器市場(chǎng)層面，據(jù)英國調(diào)查機(jī)構(gòu) HIS Markit 最新的一份調(diào)查報(bào)告顯示，就出貨量而言，索尼 COMS 的市場(chǎng)份額占比達(dá) 50.1%，韓國三星以 20.5% 位居第二，美國的豪威科技占比 11.5% 位居第三，第四五名分別是美國的安森美半導(dǎo)體和韓國的 SK 海力士，占比都不超過 10%。

可以看出，日韓半導(dǎo)體廠家依然占據(jù)著全球CMOS圖像傳感器市場(chǎng)絕大多數(shù)的份額。由于國內(nèi)的CIS技術(shù)發(fā)展起步較晚，國內(nèi)外廠商的主要差距還在于工藝研發(fā)和電路研發(fā)方面，國內(nèi)廠商想要實(shí)現(xiàn)追趕依然艱難。

技術(shù)革新依舊是推動(dòng)傳感器產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力，目前看來，隨著汽車、安防、工業(yè)電子、醫(yī)療等細(xì)分應(yīng)用領(lǐng)域各自市場(chǎng)體量的不斷增長(zhǎng)，其中所蘊(yùn)含的CMOS圖像傳感器市場(chǎng)潛力有目共睹，國內(nèi)廠商可以從細(xì)分市場(chǎng)切入去拓展自己在行業(yè)市場(chǎng)的影響力，并通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新來鞏固自身的優(yōu)勢(shì)。

比如在安防監(jiān)控市場(chǎng)，據(jù)IHS Markit于今年7月份發(fā)布的《2019年全球?qū)I(yè)視頻監(jiān)控設(shè)備市場(chǎng)概況》報(bào)告分析，2019年全球?qū)I(yè)視頻監(jiān)控設(shè)備市場(chǎng)將延續(xù)2017(9.3%)年與2018年(8.7%)強(qiáng)勁增長(zhǎng)的趨勢(shì)，今年預(yù)計(jì)增長(zhǎng)9.3%。其中，受智慧城市建設(shè)、雪亮工程以及商業(yè)市場(chǎng)的大力推動(dòng)，中國專業(yè)視頻監(jiān)控設(shè)備市場(chǎng)目前已經(jīng)占據(jù)了全球近一半的市場(chǎng)份額(45%)。

正值當(dāng)下在貿(mào)易戰(zhàn)等政治因素的影響下，中國本土安防市場(chǎng)的顯著優(yōu)勢(shì)以及政府層面加大對(duì)國產(chǎn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的大力扶持，包括利好政策、人才建設(shè)、資金扶持等，這些外部因素加上廠商本身在創(chuàng)新技術(shù)方面的鉆研探索，勢(shì)必都將成為推動(dòng)國產(chǎn)圖像傳感器產(chǎn)業(yè)的重要推力。

另外汽車、工業(yè)電子、醫(yī)療等其他細(xì)分市場(chǎng)對(duì)圖像傳感器的需求同樣呈現(xiàn)出持續(xù)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，市場(chǎng)機(jī)會(huì)點(diǎn)依然很多。