英國知名市場調(diào)研公司IDTechEx在本報告中對汽車紅外相機(jī)（近紅外相機(jī)、短波紅外相機(jī)和長波紅外相機(jī)）技術(shù)進(jìn)行了技術(shù)分析，并按地區(qū)和國際汽車工程師學(xué)會（SAE）等級對市場進(jìn)行了細(xì)分，預(yù)測了產(chǎn)品銷售額和年度市場規(guī)模。本報告評估了車輛安全、地區(qū)法規(guī)、艙內(nèi)感知和高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）的趨勢，并結(jié)合歷史數(shù)據(jù)評估了紅外相機(jī)市場規(guī)模。此外，本報告還考量了紅外相機(jī)性能、傳感器、光學(xué)元件及單位成本的未來趨勢。

紅外光譜可分為近紅外（NIR，0.75-1μm）、短波紅外（SWIR，1-2.5μm）、中波紅外（MWIR，3-5μm）和長波紅外（LWIR，8-14μm）波段。隨著艙內(nèi)感知技術(shù)、SAE自動駕駛等級以及美國國家公路交通安全管理局（NHTSA）關(guān)于自動緊急制動（AEB）等法規(guī)的不斷進(jìn)步，IDTechEx全面研究了近紅外、短波紅外和長波紅外技術(shù)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用市場。

紅外光譜及其汽車應(yīng)用

IDTechEx在報告中詳細(xì)分析了駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)（DMS）、ADAS和自動駕駛應(yīng)用的紅外技術(shù)，并按歐洲、中國、美國、日本和世界其他地區(qū)進(jìn)行了細(xì)分。報告基于歷史數(shù)據(jù)、技術(shù)分析和一手訪談，對這些地區(qū)的2D近紅外、飛行時間（ToF）、短波紅外和長波紅外相機(jī)的銷售量和年度市場規(guī)模進(jìn)行了預(yù)測。

2D近紅外和ToF相機(jī)

雖然近紅外相機(jī)此前已用于夜視技術(shù)，但近紅外相機(jī)和ToF相機(jī)的主要市場是艙內(nèi)感知應(yīng)用，尤其是DMS。近紅外相機(jī)用于DMS的優(yōu)勢在于，它是一種人眼不可見的主動傳感模式（因此避免分散駕駛員注意力），可以精確監(jiān)測駕駛員的眼睛，從而檢測分心、疲勞和其他可能影響道路安全的因素。

艙內(nèi)感知應(yīng)用的ToF傳感器對比分析

IDTechEx認(rèn)為，推動近紅外相機(jī)普及的主要因素將是歐盟《通用安全法規(guī)》等法規(guī)的實施。該法規(guī)要求所有新車自2024年中期起必須配備高級駕駛員分心警告（ADDW）系統(tǒng)。由于這需要主動監(jiān)測駕駛員的頭部和眼睛，因此是近紅外技術(shù)的理想應(yīng)用場景。受該法規(guī)以及其他地區(qū)法規(guī)的影響，IDTechEx預(yù)測，2020年～2035年期間，近紅外相機(jī)市場將增長約70倍，屆時近紅外相機(jī)將成為乘用車市場的標(biāo)準(zhǔn)DMS技術(shù)。

長波紅外相機(jī)

提高道路使用者的安全性是推動ADAS技術(shù)廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵驅(qū)動力。這些技術(shù)利用各種傳感器（例如可見光相機(jī)、雷達(dá)、超聲波傳感器和激光雷達(dá)等）的先進(jìn)傳感能力，使車輛能夠自主地對周圍環(huán)境做出響應(yīng)。在NHTSA等監(jiān)管機(jī)構(gòu)的推動下，美國超過99%的新型輕型車輛都配備了低速（40公里/小時）AEB功能。此功能無需人工干預(yù)即可對車輛進(jìn)行制動，以避免與前方車輛、行人或其他障礙物發(fā)生碰撞。

NHTSA于2023年再次發(fā)布裁定，規(guī)定到2029年9月，美國所有新車都必須配備AEB、行人自動緊急制動（PAEB）和前方碰撞預(yù)警（FCW）。此處的“高級”指的是車輛在測試中必須避免碰撞的最大行駛速度（與靜止障礙物碰撞時最高可達(dá)73公里/小時）以及車輛在低光照條件下的性能（0.2勒克斯，最低主動照明）。NHTSA指出，超過75%的行人死亡事故發(fā)生在非日光條件下，并認(rèn)為低光照測試對于提高駕駛員、乘客和弱勢道路使用者（VRU）的安全性至關(guān)重要。

這為汽車長波紅外相機(jī)市場帶來了機(jī)遇。雖然長波紅外相機(jī)此前僅限于高端車輛的可選夜視系統(tǒng)，但它們在夜間或惡劣天氣下探測VRU的能力優(yōu)于現(xiàn)有的道路安全技術(shù)。作為一種被動系統(tǒng)，它可以探測行人獨特的熱信號，而不受外部光照水平的影響。此外，微測輻射熱計和長波紅外光學(xué)技術(shù)的進(jìn)步將帶來傳感器融合選項、卓越的深度感知能力和低成本潛力，使長波紅外相機(jī)成為AEB的理想選擇。由于長波紅外相機(jī)在探測行人方面的可靠性以及在低能見度條件下的穩(wěn)定性能，它們很可能成為幾乎所有SAE4級及以上自動駕駛車輛以及自動駕駛出租車的主流配置。雖然截至2024年，SAE3級自動駕駛車輛還沒有大范圍上路，但I(xiàn)DTechEx認(rèn)為，SAE4級車輛將在下一個十年初進(jìn)入中國、美國和歐洲市場。

從長遠(yuǎn)來看，到2035年，AEB要求、自動駕駛和通用安全需求，將使長波紅外相機(jī)成為車輛強大的傳感器融合選項，并與現(xiàn)有技術(shù)（例如可見光相機(jī)、雷達(dá)、激光雷達(dá)和潛在的短波紅外相機(jī)）共存。

短波紅外相機(jī)

IDTechEx目前尚未看到汽車短波紅外相機(jī)的商業(yè)應(yīng)用，因為傳統(tǒng)的短波紅外相機(jī)采用InGaAs傳感器，其價格高達(dá)10,000美元以上，對于汽車而言過于昂貴。然而，IDTechEx預(yù)計，隨著CMOS和膠體量子點短波紅外傳感器等創(chuàng)新技術(shù)的出現(xiàn)，短波紅外相機(jī)將在2029年進(jìn)入汽車成像市場。這些傳感器的成本有望比InGaAs傳感器低約100倍，從而為短波紅外相機(jī)打開大眾市場的大門。

短波紅外成像傳感器技術(shù)對比分析

汽車短波紅外相機(jī)供應(yīng)商分析

然而，這并非沒有挑戰(zhàn)，因為原始設(shè)備制造商會考慮安裝額外硬件的替代方案，這些方案需要高穩(wěn)健性和高性能，并且將短波紅外相機(jī)集成到ADAS中也存在潛在挑戰(zhàn)。與近紅外相比，短波紅外對人眼更安全，并且能夠以與長波紅外相機(jī)類似的性能檢測迎面而來的障礙物。IDTechEx預(yù)計，到2035年，汽車短波紅外相機(jī)仍將保持相對小眾的市場地位，需要進(jìn)一步降低產(chǎn)品成本、增加供應(yīng)商數(shù)量以及提高技術(shù)成熟度，才能成為AEB和自動駕駛汽車的選項。

2024年～2035年期間，紅外相機(jī)市場將增長近7倍。短波紅外相機(jī)將成為一個利基市場，而長波紅外相機(jī)將更加成熟且普及，其市場規(guī)模將是短波紅外相機(jī)的9倍。近紅外相機(jī)市場將在2035年達(dá)到飽和，市場規(guī)模約為長波紅外相機(jī)市場的7倍。

市場展望

IDTechEx在報告中預(yù)測，2020年～2035年期間，汽車紅外相機(jī)市場（包括近紅外、短波紅外和長波紅外）將增長50倍，本報告詳細(xì)介紹了每種技術(shù)的關(guān)鍵驅(qū)動因素和發(fā)展趨勢，這些因素將推動未來市場增長。本報告綜合考量了相機(jī)供應(yīng)商、Tier1汽車供應(yīng)商和汽車原始設(shè)備制造商，以全面了解汽車紅外相機(jī)市場格局及其需求。

源自網(wǎng)絡(luò)

審核編輯 黃宇