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1、光学镜头行业发展概况及产业链分析 光学镜头是机器视觉系统中必不可少的部件, 直接影响成像质量的优劣, 影响算法的实现和效果. 光学镜头从焦距上可分为短焦镜头、中焦镜头, 长焦镜头；从视场大小分有广角、标准, 远摄镜头；结构上分有固定光圈定焦镜头, 手动光圈定焦镜头, 自动光圈定焦镜头, 手动变焦镜头、自动变焦镜头, 自动光圈电动变焦镜头, 电动三可变（光圈、焦距、聚焦均可变）镜头等. 光学镜头行业的产业链上下游构成情况 1、光学镜头上游概况 光学镜头行业的最上游为光学玻璃、光学塑料等光学材料产业, 上游为光学元件、电子元件、机械结构件等, 其中核心是光学材料和光学元件. 总体而言, 光学材料、
2、光学元件、电子元件、机械结构件等上游原材料市场处于充分竞争状态, 供应充足、价格稳定. 光学玻璃和光学塑料是光学镜头生产中主要使用的光学材料, 两者的主要区别 上游原材料, 特别是光学材料、光学元件的价格波动、质量水平对光学镜头的成本和品质影响较大. 2、光学镜头行业概况 （1）光学镜头产品分类 根据使用时能否调整焦距, 光学镜头可以分为定焦镜头和变焦镜头两大类. 根据组立成光学镜头的镜片特性, 光学镜头主要分为玻璃镜头、塑料镜头以及 玻塑混合镜头三大类, 三者在工艺难度、量产能力等方面存在一定区别, 具体对比情况如下： （2）光学镜头行业发展特点 近年来, 光学镜头行业呈现出一系列发展特点,
3、 主要如下： 下游应用领域不断扩展 光学镜头是光学成像系统中的核心组件, 对成像质量起着关键作用. 20世纪以来, 光电子技术快速发展, 作为光电子领域重要信息输入端口的光学镜头应用范围也从最初的光学显微镜、望远镜、胶片相机等领域不断向安防视频监控、数码相机/摄像机、智能手机等领域渗透；近年来, 随着移动互联网、物联网、人工智能等技术快速发展, 光学镜头的应用领域进一步丰富, 机器视觉、自动驾驶、智能家居、视讯会议、运动DV、VR/AR设备、无人机、3DSensing、计算机视觉等热门应用领域层出不穷, 为光学镜头产业的持续发展注入了新的动力. 技术革新加快产业升级 目前, 安防视频监控、车载
4、镜头、机器视觉、新兴消费类电子等下游应用领域在保持市场增长的同时, 对于光学成像质量、实际应用场景等综合需求也在不断提升, 推动着光学镜头行业产品和技术不断革新. 在持续革新的浪潮中, 不同应用领域逐渐显现出一些变化趋势：在安防视频监控领域中, 超高清分辨率、超低照度、宽动态范围图像（HDR）、日夜共焦、短波红外热成像等技术及搭载相应技术的产品不断推向市场；车载成像系统、新兴消费类电子领域中, 超广角、大光圈、低畸变、小型化等逐渐成为热点；机器视觉领域中, 为了适应高精度工业制造的需求, 高清分辨率、无畸变、大景深、大像面、大光圈等成为各大光学镜头厂商重点攻关的技术难点. 由于光学镜头将直接影
5、响成像质量的优劣以及后期算法的实现效果, 应用领域需求的快速变化不断地推动着光学镜头产品和技术的革新, 这也对光学镜头厂商的综合创新能力提出了更高的要求, 能够紧跟市场动态, 针对不同实际应用场景进行深度开发, 并在第一时间向客户提供合适的光学成像解决方案和光学镜头产品的厂商将获得更大的竞争优势. 光学镜头产业逐渐向中国转移 光学镜头产业自诞生至今已经历超过百年的发展历程, 早期的光学镜头产业主要集中在德国, 以卡尔蔡司、莱卡为代表, 其中蔡司镜头至今仍是世界镜头制造技术的典型代表. 上世纪50年代开始, 随着二次世界大战的结束, 日本光学镜头产业迅速崛起, 主要厂商有佳能（CANON）、尼康
6、（NIKON）、腾龙（TARMON）、富士能（FUJINON）以及CBC等, 上述厂商目前仍是全球光学镜头高端市场的重要参与者. 进入21世纪, 日本厂商开始逐步退出传统的光学冷加工行业, 转而重点发展高端光学加工、检测技术和装备, 光学镜头制造向中国台湾、大陆转移：一方面, 以苹果等智能手机为代表的消费类电子产品快速成长, 带动了以生产塑料镜头为主的大立光、玉晶光电等中国台湾企业迅速成为全球光学镜头的龙头企业；另一方面, 随着中国安防视频监控、汽车产业以及新兴消费类电子等产业的发展, 中国大陆光学镜头厂商逐步成长, 经过数十年的技术和经验积累, 涌现了舜宇光学、凤凰光学、联合光电、福光股份、
7、宇瞳光学、联创电子及本公司等上规模厂商, 已成为相关市场领域重要的参与者. 3、光学镜头下游概况 光学镜头行业具有较强的下游联动性, 行业的发展与下游应用领域的市场需求和发展趋势变化紧密相关. 目前, 智能手机、安防视频监控、车载成像系统是光学镜头三个最大的下游应用领域. 同时, 智能家居、无人机、视讯会议、VR/AR设备、运动DV、3DSensing、计算机视觉、数码相机/摄像机等新兴消费类电子以及机器视觉等不断扩展着光学镜头应用领域的广度和深度. 不同类型的光学镜头应用领域区别较大, 其中：塑料镜头主要应用于智能手机领域；玻璃镜头主要应用于中高端安防视频监控、车载成像系统、机器视觉以及中高
8、端新兴消费类电子领域；玻塑混合镜头应用更加广泛, 上述领域几乎都能覆盖. （1）安防视频监控 全球安防视频监控设备市场概况 安防设备主要应用于视频监控、防盗、楼宇对讲、防爆与安检等领域, 其中视频监控类产品是安防设备市场最为重要的组成部分之一, 其产值在安防设备产品中的占比过半. 随着20世纪70年代视频监控开始运用于安防行业, 全球安防视频监控行业相继经历了模拟监控、数字监控、网络监控等阶段, 并一路快速向着智能监控方向发展. 2011-2016年全球安防视频监控设备市场五年间的复合增长率为18.10%, 2016年总体规模已达到3,010亿元；未来几年, 全球安防视频监控设备市场仍将保持飞
9、速增长, 预计2021年全球安防视频监控设备市场总体规模将提升至4,600亿元, 其中中国安防视频监控设备市场规模1,693亿元, 占全球市场的36.8%. 全球安防视频监控设备市场规模 全球范围内, 安防视频监控设备市场存在一定的区域性区别：欧洲和北美市场是全球安防视频监控领域发展较早的市场, 市场较为成熟. 近年来, 欧美发达国家发生恐怖袭击事件的频率呈现上升趋势, 推动着当地政府、企业和个人不断加大对安防视频监控投入. 总体而言, 欧美发达国家市场需求量大, 且更加注重产品质量和区别化应用, 目前主要驱动力为产品向高清化、网络化的升级换代, 欧美发达国家市场主要参与者包括了德国的博世安保
10、（Bosch）、瑞典的安讯士（Axis）、美国的菲力尔（FLIR）、加拿大的威智伦（Avigilon）等. 日本、韩国、中国台湾地区的安防视频监控设备市场相对成熟, 呈现出对产品需求明确, 对产品品质要求较高的特点, 区域内的代表性厂商有日本的松下（Panasonic）、韩国的韩华泰科（HanwhaTechwin）、中国台湾的晶睿通讯（VIVOTEK）等. 随着“平安城市”、“雪亮工程”等一系列安防工程不断落地, 中国安防视频监控设备市场成长迅速, 中国也逐渐成为全球安防视频监控设备领域重要的研发、生产基地和销售区域, 并形成了以海康威视、大华股份、宇视科技、天地伟业、英飞拓等为主的安防视频监
11、控领军企业. 近年来, 新兴市场（主要包括东南亚、印度、巴西、中东等）经济成长迅速, 不断加强基础设施建设, 对安防视频监控的需求旺盛, 上述国家和地区的安防视频监控设备主要以进口为主, 全球各大安防视频监控厂商都在不断加大了对新兴市场开发的投入. 安防视频监控领域光学镜头市场概况 光学镜头是安防视频监控摄像机的核心部件, 对成像质量起着关键性作用. 近年来, 随着全球安防视频监控设备市场规模的不断扩张, 相关的光学镜头市场也迎来了快速成长期. 全球安防视频监控领域镜头的出货量由2014年的11,800万件增长至2016年的14,760万件, 复合增长率为11.8%；预计2017-2021年间
12、全球安防视频监控领域镜头的出货量的复合增长率仍将保持在7.2%左右, 至2021年全球安防视频监控领域镜头的出货量将达到24,550万件；销售金额由2014年的3.62亿美元增长至2016年的5.31亿美元, 复合增长率为21.1%；预计2017-2021年间全球安防视频监控镜头的销售金额的复合增长率仍将保持在6.6%左右, 至2021年全球安防视频监控镜头的销售金额将达到8.27亿美元. 2014-2021年视频监控镜头出货量 2014-2021年视频监控镜头销售金额 全球安防视频监控镜头市场呈现出如下几个特点：一是定焦镜头仍是主流, 变焦镜头（以3倍变焦为主）增长迅速：定焦镜头出货量占比将
13、从2016年的74.42%下降到2021年的68.00%, 但定焦镜头仍是安防视频监控镜头的主流；变焦镜头（以3倍变焦为主）增长迅速, 变焦镜头出货量占比将从2016年的25.58%增长至2021年的32.00%. 单焦/变焦光学镜头市场容量 二是市场越发青睐高清镜头：高清镜头（主要指分辨率为1080p或4K的镜头）的出货量占比将从2016年66%提升至2021年的76%, 其中, 分辨率为1080p的镜头仍将是市场主流, 在未来3年内出货量占比将一直保持在70%以上；标清镜头（主要指分辨率为480p、720p或960p的镜头）的出货量占比将停滞甚至下滑. 各分辨率光学镜头市场容量 三是安装于
14、网络摄像机的镜头数量超越安装于闭路监控摄像机的镜头数量：2017年安装于网络摄像机（IPC）的镜头数量首度超过安装于闭路监控摄像机（CCTV）的镜头数量, 预计到2021年时, 安装于网络摄像机（IPC）的安防视频监控镜头占比将升至78.30%. CCTV、IPC镜头市场对比 四是中国光学镜头厂商逐渐成长为全球市场中的主导力量：得益于中国安防视频监控市场的迅速成长, 中国光学镜头厂商已成为市场的主导力量, 2017年安防视频监控镜头出货量前十大厂商中, 中国厂商已占据八席, 分别为宇瞳光学、舜宇光学、福光股份、福特科、力鼎光电、利达光电、联合光电、凤凰光学, 合计市场占有率近90%. 此外,
15、经过十多年制造技术沉淀和经营经验积累, 联合光电、福光股份、力鼎光电等一批中国厂商也在不断提升自身在产业链中的核心竞争力, 在高清分辨率、超低照度、宽动态范围图像（HDR）、日夜共焦、红外热成像等行业前沿技术领域不断加大投入, 逐步追上甚至赶超腾龙、富士能、CBC等日本厂商, 并在高附加值的中高端市场与之展开竞争. （2）车载成像系统（又称：车载镜头） 从ADAS到自动驾驶, 市场持续增长 自动驾驶汽车（又称“无人驾驶汽车”）是依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作, 让电脑可以在没有任何人类主动的操作下, 自动安全地操作机动车辆. 自从1886年卡尔奔驰发明了世界上第一台汽车后, 人们便开始有了让它自动行驶的构想, 自动驾驶是汽车工业发展的终极目标. 自动驾驶发展历程（1925-2016年） 2035年, 无人驾驶汽车全球年销量可达到1,200万辆左右, 约占全球汽车总销量的10%6. 根据美国汽车工程师协会（SocietyofAutomotiveEngineers, 简称“SAE”）的定义, 自动驾驶共分为L0-L5级, L0级为全人工操作, 不涉及智能驾驶, L1-L5级智能级别逐
