根據 TrendForce 2022 紅外線感測市場與品牌策略分析，隨著終端品牌的策略與計畫，各項關鍵議題- 如元宇宙、先進駕駛輔助系統 / 自動駕駛、車內感測-駕駛/乘員監控、工業自動化快速於 2022 年發酵。以下重點應用皆有高於平均的成長動能!

 

 

元宇宙- 眼球追蹤、3D 感測

 

隨著元宇宙 (Metaverse) 的議題在2021年迅速增溫，品牌更為積極布局 擴增實境與虛擬實境產品，眼球追蹤中的注視點渲染 (Foveated Rendering) 技術，提供真實與直覺的視覺體驗、降低眩暈症、提升沈浸感與更直覺的操作。3D 感測結合5G 傳輸，以擴增實境的功能搭配手勢控制達到互動式擴增實境，將有機會迎來真正更大的商機!

 

屏下距離感測器

 

根據 TrendForce 調查，品牌廠商計畫將短波紅外線光源導入屏下距離感測器 (Under Display Proximity Sensor)，主要可降低太陽光 / 環境光干擾的影響、提升穿透率與屏佔比、降低人眼安全疑慮，改善屏幕白點 (White Spot) / 燒屏 (Screen Burn-in)現象。

 

生物感測- 光體積變化描記圖法 (PPG)

 

短波紅外線 (Short Wave InfraRed; SWIR) 波長介於1,050~2,500nm，能檢測水份、糖份、酒精等各類成份的波段，在技術成熟與價格合理化之下，AirPods 3 已成功導入光體積變化描記圖法 (Photoplethysmography, PPG)，改善光學式入耳偵測成為皮膚感測器。

 

隨著演算法的提升，穿戴式裝置將更有機會搭載生理監測 (Bio-Sensing)，光體積變化描記圖法除了涵蓋心跳、血氧外，未來甚至可望見到身體含水量、血糖、血脂與血液酒精濃度等更多功能導入，為品牌廠商增添強大產品附加價值。

 

車內感測- 駕駛 / 乘員監控系統

 

歐盟新車安全評鑑協會 (Euro NCAP) 自 2020 年起已將駕駛監控系統列入五星評價項目；於 2022 年起，針對安裝兒童遺留偵測 (Child Presence Detection) 的車輛給予獎勵。同時，歐盟 (European Union) 計畫於 2022 年強制要求新車搭載駕駛監控系統；美國國家運輸安全委員會 (the National Transportation Safety Board ; NTSB) 也建議搭載駕駛監控系統於部分自動駕駛車輛 (Partially Autonomous Vehicles)。中國- 汽車駕駛自動化分級國家標準中，明確要求 自動駕駛輔助系統 Level 3 的車輛須具備識別駕駛者接管能力。

 

車廠響應政策的背後，將帶動駕駛監控系統/乘員監控系統市場快速興起，系統、軟體、元件供應商陸續進場。DMS 與 OMS 將優先安裝於乘用車與商用物流車。

 

主要推動車廠為 Audi、BMW、General Motors、Ford、Mazda、Infiniti (Nissan)、Lexus (Toyota)、Tesla、Mercedes-Benz、Subaru、Volkswagen、Volvo、上汽大通、長城汽車 (Great Wall Motors)、寶沃 (BORGWARD)、吉利汽車 (Geely)、現代 (Hyundai)、Jeep 等。其中，Tesla 已將 DMS / OMS 置於前方後視鏡 (Rearview Mirror)，成功導入 2021 年 Model Y 與 Model S，也即將導入 2022 年 Model 3。VCSEL 搭配非直接式飛時測距 (Indirect ToF) 即將導入歐系2022 年車款之中。

 

先進駕駛輔助系統 / 自動駕駛- 車用光達

 

全球車市需求自 4Q20 明顯復甦，然而車廠更為專注於推出新款新能源車與開發先進駕駛輔助系統 (ADAS)，導致 2021年光達市場發展不如預期。現階段高階車款，例如 Audi、Mercedes-Benz、Honda 已導入 Valeo 光達；BMW iNEXT 導入 Innoviz 光達；Lexus 也導入 Continental 與 Denso 光達，應用於自動駕駛 L3。根據車廠計畫，2022年將持續導入光達技術進而實現於自動駕駛功能 (如在高速公路上行駛)、以求提升安全性和自動緊急煞車系統 (AEB) 性能，例如 Volvo計畫以長距離光達技術應用於高速公路駕駛；現代汽車 (Hyundai) 計畫於 Genesis G90 搭載光達。除此之外，多數中國新能源車對於導入光達應用於先進駕駛輔助系統/自動駕駛 L3 更為積極。光達被認定要達到自動駕駛 L4- L5 必要的感測器，因此車廠為獲得萬全準備，先行搭載光達以累積資料庫與提升精準度。

 

車用光達也應用於無人巴士 (Autonomous Bus)、無人駕駛計程車 (Robo-Taxi)、無人駕駛貨車 (Autonomous Truck) 之中，採用自動駕駛 L4- L5，主要應用於道路接駁、點對點運輸 (Point to Point)，用以解決人力不足、節省人事及運輸成本。無人駕駛計程車 (Robo-Taxi) 主要廠商包含 Waymo、Cruise、Argo AI 等。Waymo 主要於鳳凰城推出自駕服務，隨著 COVID-19 疫情緩解，Waymo 重新啟動無人駕駛計程車 (Robo-Taxi) 服務，並希望於2025年將舊金山成為Waymo 第二大市場；Cruise 於近期成功獲得許可，得以在加州運行無人駕駛計程車 (Robo-Taxi)；Argo AI 計畫於邁阿密與奧斯汀啟動無人駕駛計程車 (Robo-Taxi)。 

 

工業自動化- 工業光達與高光譜成像 (Hyperspectral Imaging)

 

受到 COVID-19 影響，2020 年工業自動化市場發展的確不如預期，多數廠商考慮到預算，遞延原先發展計畫。隨著 COVID-19 疫情趨緩，2021年工業市場需求復甦下，考量到人力短缺問題，可見到歐美與中國市場自 2Q-3Q21起加大力度發展工業自動化。同時，隨著電子商務蓬勃發展，電商與快遞公司為了降低最後一哩運送的成本和提升其效率，具有自動導航和自主決策功能的配送機器人的需求逐步增加。

 

高光譜成像 (Hyperspectral Imaging) 採用短波紅外線 LED (SWIR LED) 光源搭配砷化鎵銦相機 (InGaAs Camera)，針對不同材料的分光特性所進行的分選與檢測，以達到遠超越人類視覺以上可辨識之精準度與速度，藉此技術大幅增加自動化的品質，減低產線人員需求。隨著短波紅外線 LED 技術與價格逐年進展之下，未來市場可期!

 

TrendForce 2022 紅外線感測應用市場與品牌策略聚焦於四大應用市場，包含消費性電子產品、車內感測 (駕駛監控與乘員監控系統)、先進駕駛輔助系統/自動駕駛、工業自動化；除此之外，隨著短波紅外線 (SWIR) 技術逐漸成熟，TrendForce 深入探討其市場機會、技術與價格分析。

 

TrendForce 以品牌廠商策略進而分析紅外線感測應用市場規模、機會與挑戰、產品規格與供應鏈，相信能為讀者在紅外線感測應用市場經營與銷售提供全面布局。

 

文 Joanne 吳盈潔 研究經理 / TrendForce

 

 

 

 

 

 

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