2015年，全球手機和平板電腦產業規模超過5500億美元，其中的傳感器市場規模達到122億美元，預計2015-2021年復合年增長率為9.5%。
傳感器市場還保持著較高的增長速度，但是需要自我革新
雖然很多人擔心智能手機市場飽和將導致傳感器市場增速放緩，但是我們的預測比較樂觀。由于智能手機類型及新應用的擴展，2015~2021年應用于手機和平板電腦的傳感器市場復合年增長率為9.5%，將從2015年的122億美元增長到2021年的210億美元。
圖1 2013～2021年應用于手機和平板電腦的傳感器市場情況
如今，應用于手機和平板電腦的傳感器種類豐富多樣，包括加速度計、陀螺儀、應用于光學防抖的陀螺儀、磁力計、電子羅盤、慣性測量單元(6軸和9軸IMU)、MEMS麥克風、壓力傳感器、溫濕度傳感器、氣體傳感器、環境光傳感器、接近傳感器、RGB顏色傳感器、心率傳感器、激光測距傳感器、3D攝像頭、CMOS圖像傳感器、紅外探測器、指紋識別傳感器、虹膜識別傳感器……所有這些傳感器的廠商都需要時刻保持在創新的前沿，以避免殘酷的市場競爭使利潤下滑。本報告中，我們分析和預測了上述傳感器的技術演進和市場變遷。
我們將應用于手機和平板電腦的傳感器分為三大類：運動感測組合傳感器、環境感測組合傳感器、光學感測組合傳感器。每一類傳感器都有自己的發展驅動力。運動感測組合傳感器，包括加速度計、陀螺儀、磁力計及IMU，正處于較為困難的時期。平均銷售價格(ASP)很低，集成化趨勢愈發明顯。慣性傳感器已進入商品化階段，越來越多的低價值傳感器在市場上“拋售”，從而導致異常激烈的市場競爭和嚴重下滑的利潤，因此廠商的營收難有起色。主要廠商，如意法半導體、博世和InvenSense，現在都推出了智能傳感器，通過在微控制器(MCU)中集成傳感器融合算法來提供更多的價值。然而，這需要重大投資和戰略規劃，包括與手機、平板電腦OEM廠商進行緊密的合作。
環境感測組合傳感器，包括MEMS麥克風、壓力傳感器和氣體傳感器等，將有一個健康的成長：未來五年的復合年增長率為7.6%。2020年，MEMS麥克風、壓力傳感器和氣體傳感器的合計市場營收將達到15億美元。由于新技術(如壓電式MEMS麥克風技術)和新產品(如新興的氣體傳感器)的誕生，環境感測組合傳感器將擁有一個美好的未來。
光學感測組合傳感器，包括環境光傳感器、接近傳感器、RGB顏色傳感器、光學生物傳感器、激光測距傳感器、CMOS圖像傳感器和3D攝像頭等，于2015年達到95億美元市場規模，其未來五年的復合年增長率高達10.9%，預計2021年將達到176億美元。
圖2 2021年應用于手機和平板電腦的傳感器市場規模和平均銷售價格
我們相信，未來數年內3D攝像頭將是智能手機產業的“游戲規則顛覆者”。3D攝像頭是低成本的傳感器，可以孕育很多創新的應用。例如，利用3D傳感技術可以改善Facetime、Skype的現場視頻通話體驗；3D傳感技術能夠消除背景、創建頭像、捕捉通話對方的眼鏡，如果虛擬現實(VR)耳機獲得廣泛應用，那么這將成為極具潛力的變革力量。
圖3 Avegant Glyph虛擬現實(VR)耳機
手機和平板電腦的時代正在改變
經過漫長的蘋果和三星之間的對決，隨著中國華為的崛起，智能手機市場正在進入“三國鼎立”的時代。回首過去三年，兩家知名智能手機巨頭的合計出貨量高達4.5億部/年。華為在2015年銷售了1億多部手機，預計今年還將會增長。而兩位智能手機巨頭在2015年合計銷售了5.3億多部手機。盡管2015年全球手機銷售量為13.6億部，增長了3.3%，但是手機和平板電腦市場正在經歷困難時期。前些年的瘋狂增長已經一去不復返，如今的增長率是年復一年不斷下降。其主要原因是：市場飽和、中國經濟增長放緩、用戶對智能手機更新的需求降低。除了拓展專業細分市場，平板電腦正在尋找下一個“風口”，努力自我“改造”，與平板電腦和平板手機展開競爭。
Yole預測2015~2021年手機市場的復合年增長率為1.4%。蘋果有可能在未來五年內失去全球手機銷售量第二位的寶座，華為很有可能取而代之。預計2017年，全球手機市場規模約為4340億美元，全球十大手機廠商中將有七家是中國廠商。
圖4 2010～2021年全球手機出貨量
“三國鼎立”的手機戰爭使得傳感器廠商保持創新熱情——傳感器廠商不斷地提供新的傳感器或者通過傳感器融合實現新功能。在三星、蘋果和華為之后，更多的手機廠商，如小米和中興等，實行低價策略。然而，這些手機廠商也有創新精神，需要更多的傳感器，并推動性能、封裝和成本演進。幾乎每一家手機廠商都認為傳感器是非常重要的，可以實現更多功能和價值，實現產品差異化，為客戶提供獨一無二的產品。仔細觀察，中國手機廠商已經開始帶頭創新了！例如，華為近期推出了雙后置攝像頭，以及OPPO手機采用了最新的光學防抖(OIS)設計。這不是偶然，而是在幾年前就進行大量投資的結果。如今的問題是：哪種技術或傳感器可能給手機廠商帶來關鍵優勢，以產生新的應用，并提升手機銷售？本報告將提供一些見解。
圖5 智能手機中的傳感器：從感知到預測
最具前景的應用：指紋識別、3D成像和語音輸入
本報告會詳細介紹當前和未來傳感器的出貨量、市場規模，以及技術路線圖，涵蓋手機和平板電腦中的各種傳感器，重點突出極具市場潛力的傳感器。我們認為，電容式或壓電式MEMS超聲換能器(pMUT)指紋識別傳感器、3D攝像頭、MEMS麥克風是最具發展前景的三類產品，未來五年的復合年增長率較高。還有一些新的傳感器，如氣體傳感器、紅外探測器及多光譜圖像傳感器也將滲透到市場中，使手機廠商的產品脫穎而出，并在細分市場中提供更好的價值主張。所有這一切都將有可能導致傳感器市場上的主要廠商重新排位。
圖6 手機的價值主張 - MEMS和傳感器的用途
圖7 預計2021年手機將有近20顆傳感器
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