索尼谈图像传感器未来的机遇和挑战

索尼投资效率下降，在提高盈利能力方面仍然存在问题。

2024年5月31日，索尼集团举办了成像与传感解决方案领域（I&SS）业务说明会。索尼半导体解决方案公司 (SSS) 总裁兼首席执行官清水照二 (Teruji Shimizu) 谈到了该业务的当前状况、未来前景和增长战略。

关于图像传感器资本投资

清水照二还解释了2030年之前图像传感器市场的前景。总体而言，预计与去年（2023年5月）举办业务说明会的时间相比将延迟一年左右。此外，在2023年5月举行的业务简报中，由于经济放缓，该公司改变了上一年业务简报（2022年）的前景。

此外，图像传感器的市场份额（根据索尼的数据，不包括指纹认证传感器）在2023年为53%，比上一年增加4个百分点，预计2024年将扩大到58%。清水照二还强调，2025 年实现 60% 市场份额的目标是“可以实现的”。“随着市场在 2025 年之后继续增长，我们的目标是进一步巩固我们的地位并进一步增加我们的份额。”

从移动设备上按应用划分的流量趋势来看，视频预计将从 2023 年到 2029 年以约 24% 的复合年增长率显著增长。清水照二表示：“从硬件角度来看，我们预计提高移动相机性能的趋势将持续下去。”下图显示了移动相机性能演变过程中的五个重要特征。

移动摄像头性能的演变轴

这五个特性高度依赖于图像传感器的性能。在静态图像方面，通过增加图像传感器的尺寸并与AI（人工智能）相结合，图像质量得到了改善，索尼称其“接近，在某些情况下甚至超越了人眼。”

静止图像的原因之一是在后续处理阶段创建图像需要时间，但清水照二表示：“为了最大限度地提高图像处理的效果，传感器的特性至关重要，并将继续不断改进。”

另一方面，与静态图像不同，视频需要很高程度的实时性能，因此传感器的特性与其性能直接相关。

清水照二表示：“我们认识到，提高每个特性的性能比静态图像更重要，并且该领域的技术进步空间更大。”索尼不仅致力于移动设备，还致力于在数码相机、工业、汽车等各种其他领域，我们一直在提供各种应用的传感器，并且积累了多年来培育的各种技术。这种传感器技术的综合实力是我们的优势。视频的使用将继续扩大，索尼将在未来更多地利用这一优势。

据说副摄像头是最需要改进视频性能的领域。近年来，高端智能手机后置三摄像头（广角主摄像头，以及超广角和长焦副摄像头）的情况已经很常见，但清水说，“从光学尺寸来看，副摄像头……目前的情况是跟不上主摄像头的成像质量。”与静态图像相比，视频的差异尤其明显，因此“为了实现全场景的高质量视频拍摄，除了主摄像头之外，还特别需要加强副摄像头的性能”。

关于三颗摄像头的作用

清水照二表示：“我们相信，传感器尺寸将越来越大，特别是在高端机型的智能手机市场，不仅主摄像头而且副摄像头也将持续这种趋势。由于视频质量的改进，传感器尺寸更大的趋势也将持续下去。性能将持续下去，传感器市场将在中长期内继续增长，我预计它将成为主要驱动力。”

在索尼展示的预测图中，如果截至2019财年高端移动图像传感器的平均芯片面积为100%，那么到2026财年左右主摄像头将超过200%，而副摄像头数量将超过200%。预计到 2024 年，相机数量将增加 130% 以上，到 2030 年将增加近 170%。

大画幅移动图像传感器市场趋势与预测（高端机型）

汽车领域将以“多镜头视野”驱动，目标2026财年实现盈利

在车载传感器领域，与移动设备一样，预计“多镜头技术”（安装摄像头数量的增加）将成为增长的主要动力。

据索尼称，计划于2024-2025年发布的汽车将配备约8个车载摄像头（预测），但预计在2027-2028年将增加到约12个（预测）。该公司解释说，虽然由于多镜头趋势，中长期汽车销量将温和增长，但与 2019 财年相比，2030 财年车载摄像头销量预计将增长六倍以上。

典型的车载摄像头配置

车载摄像头数量的趋势和预测

从技术演进的趋势来看，在主要领域的前端传感中，随着自动驾驶系统变得更加复杂，识别更远距离的需求预计会增加。这将带来更小的像素和更多的像素，但也需要实现汽车设备特有的HDR（高动态范围）以及LED闪烁抑制。

清水照二表示：“即使像素变得更小，动态范围也必须达到比以前更高的水平，这将是未来的技术挑战。”此外，还要求使用单个传感器在前方和周围进行观察和传感。

车载摄像头技术演进趋势

索尼声称，2023财年占据汽车图像传感器市场份额（200万像素及以上汽车图像传感器市场价值份额，不包括车内）的32%，比上年增长7个百分点，并表示到 2026 财年将比上一财年增加 7 个百分点，达到 32%。该公司的目标是将该数字提高到 43%。清水照二表示充满信心，他说：“我们也将推动这一领域差异化技术的发展，相信我们能够在未来的竞争中获胜。”索尼的目标是在第五次中期经营计划期间在汽车领域实现盈利。

汽车图像传感器价值份额目标（200万像素及以上汽车图像传感器市场价值份额，不包括车内设备）

半导体激光器、OLED等图像传感器以外的策略

清水照二提到，除了图像传感器之外，半导体激光器是该公司重点发展的业务之一。

在与硬盘巨头希捷合作多年后，索尼解释说，它是“世界上第一家开始大规模生产”用于热辅助磁记录（HAMR）硬盘的半导体激光器的公司。HAMR是一种与传统方法相比可以显著提高记录密度的技术，数据中心市场对存储的需求正在不断增加。

近年来，由于云计算的扩展和生成人工智能的使用，处理的数据量呈爆炸式增长，预计 30 TB 或以上的大容量市场将会增长。索尼表示：“我们认为这是一个重大机遇。从中长期来看，我们的激光业务。希望到2030年能够实现数百亿日元的利润。”

HDD记录技术的演变和HAMR系统的机制

数据中心市场HDD容量和HAMR比率的趋势和预测

关于OLED微显示器，从EVF（电子取景器）等现有市场向VR（虚拟现实）/AR（增强现实）市场的转变正在取得进展，我们预计它们在头戴式显示器和AR眼镜中的采用将会增加。

清水照二表示，VR/AR市场仍处于起步阶段，有必要密切关注未来的应用扩展，“这是一个我们可以利用我们积累的半导体技术实现差异化的领域，我们相信我们能够在高亮度和高分辨率等重要特性上展示我们的技术优势。”

OLED微显示器市场趋势、预测和应用

AITRIOS已在实际运营中，树莓派的AI相机也在“准备中”

在系统解决方案领域，索尼介绍了AITRIOS的开发，该平台支持利用该公司配备AI处理功能的智能视觉传感器IMX500来高效开发和实施解决方案。

AITRIOS目前正在以零售、物流、工厂市场为主要目标进行实际运营和验证，各行业都有主要客户/合作伙伴。清水照二表示：“我相信我们能够将其商业化，因为我们准确地识别了每个站点的痛点，并且 AITRIOS 独特提供的价值得到了合作伙伴和客户的评估。尽管如此，我们仍然有时间扩展这项业务。”

关于2023年4月宣布的与Raspberry Pi的合作，索尼透露“正在准备发布搭载IMX500的AI相机”。这款AI相机由Raspberry Pi于2024年4月在德国纽伦堡举办的嵌入式技术展览会“Embedded World 2024”上亮相，预计于2024年夏季左右发布。