思特威電子：高性能CMOS圖像傳感器驅(qū)動成像技術(shù)革新
圖像傳感器：235億美金的大市場！
相較于傳統(tǒng)的CCD技術(shù)，CMOS具備高靈敏度、高像素、低功耗、速度快、工藝兼容性好等優(yōu)點，因此被廣泛應(yīng)用在智能手機、安防監(jiān)控、汽車電子、機器視覺、人工智能等領(lǐng)域。
從整體市場來看，全球CMOS圖像傳感器市場規(guī)模持續(xù)走高，2023年已超過64.3億顆，預(yù)計在2028年將達到約75.2億顆，整體銷售額會超過235億美金。
對中國半導體來說，CMOS圖像傳感器是比較有優(yōu)勢的一個領(lǐng)域，中國的廠商在這個領(lǐng)域不斷發(fā)展，目前已擁有了一定的市場地位。據(jù)行業(yè)知名三方報告數(shù)據(jù)顯示，目前入列全球前十的CIS企業(yè)中就有三家中國公司的身影，占有全球約五分之一的市場份額。
而思特威（Smartsens）正是這三家中國公司的其中之一。
產(chǎn)品布局：四大領(lǐng)域，八個系列
思特威（上海）電子科技股份有限公司是一家從事CMOS圖像傳感器芯片產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計和銷售的高新技術(shù)企業(yè)，總部設(shè)立于中國上海，在多個城市及國家設(shè)有研發(fā)中心。
自成立以來，思特威始終專注于高端成像技術(shù)的創(chuàng)新與研發(fā)，憑借性能優(yōu)勢在同質(zhì)化競爭中脫穎而出，得到了更多客戶的認可和青睞。
2017年開始，思特威在安防領(lǐng)域連續(xù)8年蟬聯(lián)全球出貨量第一。2023年，思特威在車載CIS領(lǐng)域排名全球第四、中國第二。在2024年，思特威智能手機CIS出貨量位居全球第五位。
這些數(shù)字背后離不開廣泛全系列的產(chǎn)品做支撐。目前，思特威的產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用到了生活的方方面面，例如安防監(jiān)控、智能手機、車載電子、機器視覺、智能交通系統(tǒng)、工業(yè)自動化等等諸多領(lǐng)域。同時，思特威還在不斷拓展新興應(yīng)用市場，例如人臉生物識別、AR/VR等藍海應(yīng)用市場。
整體來說，思特威的產(chǎn)品面向智慧安防、智能手機、車載電子及工業(yè)與機器視覺四大領(lǐng)域，有多個不同產(chǎn)品系列，涵蓋了CIS應(yīng)用的方方面面。
技術(shù)創(chuàng)新：芯片級黑科技
技術(shù)創(chuàng)新一直是思特威立身之本和發(fā)展重點。多年來，公司始終專注于尖端成像技術(shù)的創(chuàng)新與研發(fā)，目前推出了十多項芯片級黑科技，以下重點介紹幾個核心技術(shù)：
（1）SFCPixel®技術(shù)
基于SFC架構(gòu)的2x2共享像素結(jié)構(gòu)，通過將SF放置到PD中央，實現(xiàn)更高的靈敏度和更好的夜視成像效果。根據(jù)檢測結(jié)果統(tǒng)計，相較不使用該項技術(shù)的產(chǎn)品，2x2共享像素結(jié)構(gòu)的感度是原來的2倍，同時，讀取噪聲降低了1倍。
（2）PixGain™技術(shù)
為了同時兼顧白天和晚上的圖像性能，思特威應(yīng)用了PixGain技術(shù)，在白天用low gain來增加圖像滿井，晚上用high gain來降低噪聲，在滿井和噪聲之間做了一個很好的平衡。并且可以將這兩個場景在芯片內(nèi)部合成來增加動態(tài)范圍，即PixGain HDR技術(shù)，而且較傳統(tǒng)的HDR技術(shù)沒有運動拖尾，適用于抓拍高速運動的物體。
（3）Lightbox IR®技術(shù)
針對于安防監(jiān)控在夜晚和無光環(huán)境下捕捉影像的需求，思特威開發(fā)了Lightbox IR®近紅外增強技術(shù)，目前已經(jīng)發(fā)展到第二代。相較于前一代，在量子效應(yīng)上有2倍的提升，圖像清晰度等方面有很大的提升。
思特威的多元市場發(fā)展策略
多元化發(fā)展是企業(yè)戰(zhàn)略管理中的重要戰(zhàn)略選擇，通過進入不同的應(yīng)用領(lǐng)域，企業(yè)可以實現(xiàn)業(yè)務(wù)多元化，從而持續(xù)地推動企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。思特威將多元化發(fā)展貫徹始終。
（1）安防
前文提到，思特威從安防領(lǐng)域開始做起，數(shù)年連續(xù)蟬聯(lián)第一。那么在安防領(lǐng)域，思特威也在不斷革新，在業(yè)內(nèi)首推了夜視全彩和城市星光的圖像傳感器SC880SL，即通過提升sensor的感度，并搭配AI ISP的強大去噪功能，免去攝像頭為了彌補暗光效果不足切紅外感應(yīng)的必要，實現(xiàn)單反相機才能拍攝出來的優(yōu)異夜視效果。
（2）車載
車載領(lǐng)域也是思特威的一個重點市場，目前已經(jīng)在出貨量上位于全球第四和中國第二的水平。一個成功的策略是將多年在安防領(lǐng)域微光成像技術(shù)上積累的經(jīng)驗和優(yōu)勢賦能到汽車影像類應(yīng)用，包括之前提到的SFCPixel®和PixGain™技術(shù)等，可以做到更高感度、更好的色彩、更低的噪聲。
眾所周知，汽車芯片對于品質(zhì)管控的要求非常的嚴格。思特威投入了很大資源去獲得車規(guī)的國際標準體系認證，目前通過車規(guī)三大標準體系認證，多款產(chǎn)品通過功能安全認證，確保了思特威車載產(chǎn)品的可靠性的保障。
（3）工業(yè)及機器視覺
工業(yè)及新興機器視覺是思特威不斷拓展的應(yīng)用市場之一。以無人機為例，在無人機自動避障和室內(nèi)定位的應(yīng)用這一塊，思特威占了約90%的市場。這得益于一個核心的技術(shù)——SmartGS™全局快門技術(shù)，目前已更新到第二代。
據(jù)介紹，2017年，思特威推出全球首顆基于BSI的全局快門技術(shù)SmartGS™第一代技術(shù)，搭載該技術(shù)的產(chǎn)品已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于無人機避障系統(tǒng)、掃地機器人、各類生物識別以及條碼識別應(yīng)用中。并且在2019年此項技術(shù)芯片被收錄在舊金山國際固態(tài)電路會議ISSCC2019的論文里面。
（4）手機
如今，手機CIS已經(jīng)成為了思特威的第二條增長曲線。在手機產(chǎn)品上，思特威有著業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的相位對焦技術(shù)，可支持雙模式快速對焦，實現(xiàn)暗光場景下100%的全像素對焦，提升對焦速度和準確性，光線充足條件下使用部分像素對焦，節(jié)省功耗。
此外在旗艦級手機CIS上，思特威開發(fā)了另外一個核心的技術(shù)——最新SuperPixGain HDR™ 2.0技術(shù)。
該技術(shù)在Pixel內(nèi)部通過設(shè)計一個超大的電容，將在曝光期間過曝溢出（overflow）的電荷收集起來，并在后面的合成算法里將之前的HCG和LCG的信號合成在一起來大幅提升畫面的動態(tài)范圍和層次感。使得畫面的整體動態(tài)范圍提升超過10dB，畫面清晰通透，接近單反相機的效果。并且SuperPixGain HDR™通過同一曝光下的三幀融合實現(xiàn)，能夠有效抑制運動偽影。
產(chǎn)品層面，思特威在高性能手機CIS上，推出了系列化的全流程國產(chǎn)中高端手機CIS產(chǎn)品。
以SC585XS為代表的XS系列，能夠充分滿足旗艦機手機移動影像專業(yè)化的需求。以SC532HS為代表的HS系列，兼顧了高性能和成本優(yōu)勢，可以應(yīng)用在更廣泛的智能手機機型，提升主流智能手機主攝成像質(zhì)感。
思特威在手機高性能CIS產(chǎn)品開發(fā)中，一直重視全流程國產(chǎn)的供應(yīng)鏈建設(shè)。
- 技術(shù)上，堅持技術(shù)共研，推動國產(chǎn)CIS的性能升級。
- 產(chǎn)能上，深化戰(zhàn)略合作，保障更高的產(chǎn)能，為客戶提供穩(wěn)定供貨服務(wù)。
- 本土化的供應(yīng)，讓高性能CIS產(chǎn)品有了更大的成本優(yōu)勢。
- 產(chǎn)品拓展上，堅持系列化的產(chǎn)品開發(fā)，未來將會不斷拓展豐富產(chǎn)品型號，讓客戶有更豐富的選擇。
作為一家CIS領(lǐng)域的本土企業(yè)，思特威始終致力于多領(lǐng)域全場景，高端成像技術(shù)的創(chuàng)新與研發(fā)，希望與合作伙伴一起，攜手以中國力量推動CIS行業(yè)發(fā)展，共同探索智視影像未來。
