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2022年中国元宇宙产业系列研究报告-基础设施篇（5）

来源：责编：时间：2023-08-11 16:52:38 2513观看

导读传感器是由敏感元件和转换元件构成，能够感受规定的检测量(物理量、化学量、生物量等)，并按照一定规律将检测量转化成可用的输出信号的器件和装置，进而满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等需求

传感器是由敏感元件和转换元件构成，能够感受规定的检测量(物理量、化学量、生物量等)，并按照一定规律将检测量转化成可用的输出信号的器件和装置，进而满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等需求。

市场综述

概念边界定义

传感器技术与通讯技术、计算机技术并称为现代信息技术的三大支柱之一，其核心价值在于在信息处理过程中获取或拟合出准确可靠的信息数据，为后续的数据处理奠定基础。

传感器核心价值

传感器核心价值在于信息技术处理中“五感"信息获取传感器是由敏感元件和转换元件构成，能够感受规定的检测量(物理量、化学量、生物量等)，并按照一定规律将检测量转化成可用的输出信号的器件和装置，进而满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等需求。

发展现状与机遇

中国市场增速及发展前景极为可观。但现阶段中国传感器产业以中低端产品为主，对海外高端传感器及芯片依赖度高，未来在政策面、技术面、产业面均存在市场发展机遇。

传感器为后端基础建设的感知核心

个国家实现产业化生产元宇宙作为未来人类生活、工作的沉浸虚拟空间，需要融合区块链、AR、5G、大数据、人工智能、3D引擎、物联网等新兴技术，形成数字创造、数字资产、数字市场、数字货币、数字消费的新模式。在产业解构的逻辑下，物联网是元宇宙构建的后端基础，而正传感器作为物联网感知层的核心，为元宇宙感知物理世界万物的信号和信息来源提供技术支撑。就现阶段而言，全球从事传感器研制、制造、开发的国家超过40余个，整体市场规模突破2,300亿美元。

全球传感器行业以美、德、日兰国为主导

就全球的维度看，美国、德国、日本三国在传感器领域的布局相对较早，通过长期的资本注入以及技术积累，在全球传感器领域中占据领先地位。根据头豹研究院数据显示，2020年，美、日、德三国传感器占全球市场的69%，可制造的传感器品类超过20,000种。

中国传感器市场规模

相较于海外传感器市场，中国市场增速及发展前景极为可观。但现阶段中国传感器产业以中低端产品为主，对海外高端传感器及芯片依赖度高，国产替代需求明显。

增长机遇

增长机遇一:政策扶植

2021年中央十四五规划强调聚焦高端芯片、传感器等关键领域,加快推进基础理论、基础算法、装备材料等研发突破与迭代应用。北京、重庆、江西、江苏等各省快速响应，未来有望优化各地传感器产业链上下各细分领域的发展环境，助力中国传感器产业链环节之间的协同高效发展。

增长机遇二:技术改进

短期的维度看，传感器性能提升主要有四大技术途径：

（1）差动技术:作为传感器普遍应用的技术，其主要应用于显著减小温度变换、电源波动以及外界干扰对传感器测量精度的影响，抵消共模误差，缩减非线性误差，同时助力传感器整体灵敏度的提升。

（2）平均技术:平均技术的原理主要是基于常见的统计学理论:若干个传感单元在感受同一被测量时输出的单元平均值时，当每个传感单元带来误差形成分布与随机误差形成的正态分布相拟合或趋近拟合时，误差总和最小化成立。

（3）补偿与修正技术:该技术主要针对于传感器自身特性及外界工作环境与条件，可利用硬件与软件协同解决传感器缺陷。

（4）屏蔽、隔离与干扰抑制:外界因素将很大程度的影响传感器的测量精度，因此着力于减小或消除外界环境对传感器造成的测量误差是提升传感器性能的重要途径。以电磁干扰为例,可采用屏蔽、隔离、引入滤波等方法进行外因的抑制。

增长机遇三:产业生态

在产业侧方面，中国传感器市场已逐步形成围绕长三角、珠三角、中部等集群式传感器生态系统，涵盖技术研发、设计、生产、应用等环节。未来中国传感器产业生态集群持续向产业化、系统化、规模化发展，有望提升整体传感器产业链的完备程度提升。

细分赛道分析

数字交互之眼: CIS传感

CIS (CMOS图像传感器) 是一种基于互补式金属氧化物半导体制成的像素传感器，承担将现实世界光学信号对可被数字集成电路应用的数字电信号的单向转换职责，是承接现实世界与元宇宙数字世界的重要桥梁,也是源于人机交互的核心数据来源。

数字世界构建:激光雷达传感

激光雷达传感器的可直接在现实生活直接捕捉三维数据，可以应用于元宇宙世界建模之中，整体建模周期相对更短。

数字世界构建

激光雷达传感器的可直接在现实生活直接捕捉三维数据，这些数据可以应用于元宇宙世界建模之中，整体建模周期相对更短，同时也能为用户提供更为熟悉的沉浸式体验。

就现阶段而言，传感器被广泛的应用于汽车电子传感、工业自动化生产、智慧医疗诊断、家居电器传感等领域，同时在向宇宙开发、海洋探测、生物工程等复杂工程系统快速渗透，未来更有望作为元宇宙应用的核心感官，为云宇宙用户全真、沉浸性体验奠定基石。

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