近(jin)年(nian)來,安防(fang)(fang)行(xing)業持(chi)續增長,安防(fang)(fang)芯(xin)片(pian)市場需求(qiu)穩步提(ti)升。在(zai)超(chao)高清化、智能化趨勢(shi)下,安防(fang)(fang) SoC 價值量不(bu)斷(duan)提(ti)升。作為(wei)(wei)視(shi)頻監控的(de)核心芯片,SoC 芯片肩(jian)負圖像信號(hao)數字化、壓縮、編解(jie)碼、儲存(cun)、分析(xi)等(deng)關(guan)鍵功(gong)能(neng),是完成(cheng)安防智能(neng)化、高清化轉型(xing)的(de)關(guan)鍵環節。除模(mo)擬 ISP 芯片外,安防 SoC 芯片主要(yao)分為(wei)(wei) IPC、DVR、NVR 三類(lei),實現(xian)視(shi)頻監控前(qian)、后端的(de)不同功(gong)能(neng)。根據 IHS 相關(guan)數據估算,2020 年(nian)安防 SoC 芯片市(shi)場(chang)規模(mo)約為(wei)(wei) 31 億元,2023 年(nian)有望達(da)到 42 億元,年(nian)復合增速 13.4%。

本期的智能內參,我們推薦光大證券的報告《 安防行業快速發展,芯片廠商(shang)迎重要機遇》,詳盡(jin)解(jie)析(xi)安防芯(xin)片的技術特點和產業現(xian)狀。

來源 光大證券

原標題:

安(an)防行業(ye)快速發展,芯(xin)片廠商迎重要機遇

作者:? 劉凱?

一、安防芯(xin)片:四(si)大類型,安防設備的核心

1、四類安防芯片

視頻監控系統主要包括前端、后端兩類設備,按監控系統分為兩類四種主要芯片。前端設備完成對視頻原始圖像信號的采集和處理,將圖像信號轉化為模擬/數字視頻信號,并傳輸到后端設備中。后端設備包括控制、顯示、儲存等。SoC 產品主要包括: 前端ISP前端 IPC SoC 芯片、后端 DVR SoC 芯片、后端 NVR SoC 芯片。

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視頻監(jian)控系統四類(lei)主(zhu)要芯片

1、ISP:視(shi)頻監控攝像(xiang)機成像(xiang)質(zhi)量的關鍵。

ISP 芯片的(de)(de)主要(yao)作用(yong)是對視頻監控攝像(xiang)機(ji)前端的(de)(de)圖(tu)像(xiang)傳感(gan)器(CCD 或 CMOS)所采(cai)集(ji)的(de)(de)原(yuan)始圖(tu)像(xiang)信號進(jin)行處理(li),使圖(tu)像(xiang)得以(yi)復(fu)原(yuan)和增強,經 ISP 芯片處理(li)后的(de)(de)輸出圖(tu)像(xiang)可直接在顯(xian)示器顯(xian)示或通過數字(zi)硬盤錄像(xiang)機(ji)(DVR)進(jin)行壓(ya)縮、存儲。ISP 芯片的(de)(de)性能好壞直接決定了(le)視頻監控攝像(xiang)機(ji)的(de)(de)成(cheng)像(xiang)質量。

ISP 是(shi) SoC 核心(xin)。一(yi)個 ISP 其實是(shi)一(yi)個 SoC 核心(xin),內部(bu)包含 CPU、SUP IP、IF等單元,可以(yi)運(yun)行(xing)各種算(suan)法(fa)程序,實時處理圖像(xiang)(xiang)信(xin)(xin)號。ISP 的(de)(de)控制(zhi)結構(gou)由(you) ISP 邏(luo)輯和運(yun)行(xing)在上面的(de)(de) Firmware 兩個部(bu)分組成,邏(luo)輯單元除了完成一(yi)部(bu)分算(suan)法(fa)處理外(wai),還可以(yi)統(tong)計出當前(qian)圖像(xiang)(xiang)的(de)(de)實時信(xin)(xin)息。Firmware 通過獲(huo)取 ISP 邏(luo)輯的(de)(de)圖像(xiang)(xiang)統(tong)計信(xin)(xin)息進行(xing)重新計算(suan),反饋控制(zhi) Lens、Sensor 和 ISP 邏(luo)輯,以(yi)達到自(zi)動調(diao)節圖像(xiang)(xiang)質(zhi)量的(de)(de)目的(de)(de)。

2、IPC SoC:安(an)防芯片最重要標(biao)的。

IPC SoC(IPCamera)芯片是視(shi)頻(pin)監控網絡攝像(xiang)(xiang)機(ji)(ji)的(de)核心。IPC SoC 通(tong)常包含ISP 模塊和視(shi)頻(pin)編碼(ma)模塊,經過攝像(xiang)(xiang)機(ji)(ji)前端(duan)圖像(xiang)(xiang)傳感器采集的(de)視(shi)頻(pin)原始數據(ju)經過ISP 模塊處理后,送到視(shi)頻(pin)編碼(ma)模塊進行壓縮(suo)(suo),壓縮(suo)(suo)后的(de)視(shi)音(yin)頻(pin)碼(ma)流傳輸到后端(duan)NVR,NVR 對視(shi)音(yin)頻(pin)數據(ju)進行接(jie)收(shou)處理并存儲。

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IPC SoC 芯(xin)片架構圖

IPC SoC 的發展經歷了幾個階段(duan),產品性能(neng)全(quan)方(fang)位提(ti)(ti)升。第(di)一階段(duan)主(zhu)要為圖像處理能(neng)力(li)的提(ti)(ti)升,產品自(zi)動曝光控制能(neng)力(li)、自(zi)動白(bai)平衡能(neng)力(li)、色彩校正能(neng)力(li)、校正能(neng)力(li)、祛除壞點能(neng)力(li)不斷(duan)(duan)提(ti)(ti)高(gao)。第(di)二階段(duan)開始關注 IPC 編碼處理能(neng)力(li)的提(ti)(ti)高(gao),隨著帶寬、存儲空間消耗(hao)的降(jiang)低,IPC 整體成本下降(jiang)。隨著 AI 技術的發展,第(di)三階段(duan)到(dao)來,智能(neng)化不斷(duan)(duan)推進,IPC 應用領域擴展。

視(shi)頻(pin)解壓(ya)碼高(gao)壓(ya)縮比化,帶 VCA 芯片成為趨(qu)勢。監控攝像(xiang)頭像(xiang)素的提(ti)高(gao)給(gei)線(xian)路(lu)傳(chuan)輸、后(hou)端(duan)存(cun)儲(chu)帶來了較大(da)的壓(ya)力(li),因此(ci)對(dui)視(shi)頻(pin)編解碼技術的要求也不斷提(ti)高(gao)。H.265(HEVC)新標準將成為未來編解碼主(zhu)流技術。面對(dui)數據傳(chuan)輸、后(hou)端(duan)存(cun)儲(chu)的壓(ya)力(li),IPC SoC 廠(chang)商(shang)開始將部(bu)分(fen)(fen)分(fen)(fen)析(xi)功能劃分(fen)(fen)到前(qian)端(duan)芯片,具有(you) VCA(視(shi)頻(pin)內容(rong)分(fen)(fen)析(xi)功能)功能的 IPC SoC 成為趨(qu)勢。

3、DVR SoC:集編解碼、壓縮、儲存于一身

DVR(DigitalVideoRecorder),即數字視頻(pin)錄(lu)像機(ji),成(cheng)本低、網絡遠程監(jian)控受限。前端設備采(cai)用模擬(ni)攝(she)像機(ji),后端采(cai)用數字記錄(lu)技術,DVR 集合(he)了(le)錄(lu)像機(ji)、畫面分(fen)割器、云臺(tai)鏡(jing)頭控制(zhi)、報警控制(zhi)等功能于(yu)一(yi)身,便(bian)于(yu)組成(cheng)一(yi)個小型的監(jian)控系統。

但由于(yu)技(ji)術架構的局限性,數(shu)字硬盤錄像機無法解決網絡遠程(cheng)監控環境中的傳(chuan)輸(shu)和多(duo)路同時監控、高(gao)集成度集中監控等問(wen)題,不適(shi)合準(zhun)備升(sheng)級的新建監控系統(tong)以及(ji)要(yao)求遠程(cheng)視(shi)頻傳(chuan)輸(shu)(超過(guo) 1~2 公里(li))的系統(tong)。DVR SoC 將模擬音視(shi)頻信號數(shu)字化、編碼壓縮與儲存。

競爭激烈+產品替代,DVR 市場(chang)發展受限,但(dan)仍(reng)有發展空間(jian)。DVR 市場(chang)中(zhong)廠(chang)家眾多,且各家產品之間(jian)同(tong)質(zhi)化(hua)較為嚴(yan)重,這使得 DVR 市場(chang)內部競爭異常激烈。隨(sui)著(zhu)高清網(wang)絡攝(she)像(xiang)機的(de)發展和價格的(de)降低(di),DVR 產品正面臨著(zhu)來自 NVR 的(de)挑戰。市場(chang)定位不同(tong),DVR 產品仍(reng)有市場(chang)空間(jian)。小型監(jian)控(kong)場(chang)景中(zhong)如果對視(shi)頻清晰度要求(qiu)不是很(hen)高(不高于(yu) 1080P)而(er)傳(chuan)輸距離又不遠,很(hen)有可能會選用模擬方(fang)案(an),如一般的(de)店鋪監(jian)控(kong)、小區(qu)監(jian)控(kong)。

4、NVR SoC:需求優勢隨網絡(luo)化進一步擴大。

NVR(NetworkVideoRecorder),即網絡錄像(xiang)機,核心特(te)點是它的(de)網絡功能。NVR最主要(yao)的功能(neng)是能(neng)通過網(wang)絡接收 IPC(網(wang)絡攝像(xiang)(xiang)機)傳輸的數字視頻碼流(liu),并進行存儲、管理(li),從而實現(xian)網(wang)絡化帶來的分布(bu)式架構優勢,在圖(tu)像(xiang)(xiang)處(chu)理(li)、圖(tu)像(xiang)(xiang)儲存、檢索(suo)、備份、以及網(wang)絡傳遞、遠程控制等方面(mian)優于模擬監控系統。簡單來說,通過 NVR,可(ke)以同時觀看、瀏覽(lan)、回放、管理(li)、存儲多個網(wang)絡攝像(xiang)(xiang)機。NVR SoC接受網絡(luo)攝像機(ji)的(de) IP 碼(ma)流,進行編(bian)解碼(ma)、存儲。

兼(jian)容性(xing)及(ji)成(cheng)本較高(gao)制約 NVR 發(fa)展,但需求優勢仍在進一步擴大。當今(jin)網絡產品涉(she)及(ji)的(de)(de)(de)標準協議眾多,涉(she)及(ji)的(de)(de)(de)功能點(dian)也多,各 IPC SoC 廠家采用(yong)的(de)(de)(de)協議不一致,直接導(dao)致系(xi)統(tong)接入困難或(huo)無法接入。NVR 系(xi)統(tong)與模(mo)擬攝(she)像機、DVR 系(xi)統(tong)相比較而言,因(yin)研發(fa)成(cheng)本與生產成(cheng)本的(de)(de)(de)關系(xi),價格仍然(ran)顯得偏高(gao)。從市場(chang)層面來(lai)說,由于監控市場(chang)對于高(gao)清和網絡化的(de)(de)(de)追求,因(yin)此 NVR 擁有比 DVR 更為廣闊的(de)(de)(de)市場(chang)空間。

2、 安防芯片量(liang)價齊(qi)升,市場(chang)規模穩步增長

攝(she)像(xiang)頭在視頻監(jian)控支(zhi)出中占比最(zui)高。根據(ju) IDC 中國數(shu)據(ju)顯示,攝(she)像(xiang)頭是中國視頻監(jian)控市場(chang)最(zui)大(da)的支(zhi)出,2018 年占市場(chang)支(zhi)出的 64.3%。

ISP:根(gen)據(ju)(ju)富(fu)瀚微披露(lu)數據(ju)(ju)測算,ISP 均價(jia)約 5~6 元,價(jia)格較為穩(wen)定。傳統(tong)模(mo)擬安(an)防攝(she)像頭(tou)占比逐年(nian)下降(jiang),而車載市(shi)場成為未來重要(yao)增長(chang)點。根(gen)據(ju)(ju) TSR 數據(ju)(ju),2023 年(nian)全球(qiu)車載攝(she)像頭(tou)出貨量 2.04 億顆(ke),有望成為 ISP 重要(yao)增長(chang)點。傳統(tong)安(an)防ISP 近些年(nian)市(shi)場出貨量保持穩(wen)定,維持 7000-8000 萬顆(ke)每年(nian)。

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2020-2023 年 ISP 市(shi)場規模測(ce)算(單位:億元)

IPC SoC:根據(ju)立鼎產業(ye)研究網數(shu)據(ju),IPC SoC 其中(zhong)(zhong)低端(duan)產品(pin)售(shou)價(jia) 1~2 美(mei)金(jin)(占比(bi)約 75%),中(zhong)(zhong)端(duan)售(shou)價(jia) 3~4 美(mei)金(jin)(占比(bi)約 20%),高端(duan)產品(pin)售(shou)價(jia) 10~20 美(mei)金(jin)(占比(bi)約 5%),因此測算整(zheng)體 IPC 均價(jia)約 2.6 美(mei)金(jin)。隨著(zhu)中(zhong)(zhong)高端(duan)產品(pin)占比(bi)上(shang)升(sheng),產品(pin)價(jia)值量(liang)有望(wang)提升(sheng)。根據(ju) IHS 測算,2023 年(nian)全球網絡(luo)攝像機出貨(huo)量(liang)有望(wang)達 2 億臺,對應 IPC 需求約 2 億顆(ke)。

DVR/NVR SoC:根據富瀚微(wei)披露數據測算(suan),DVR/NVR SoC 均價(jia)約(yue) 22 元人(ren)民幣。隨著 AI NVR SoC 芯片(pian)滲透率提升(sheng),價(jia)格有望(wang)上升(sheng)。根據 IHS 預測,2023 年全(quan)球 Linux 系統錄(lu)像機(即 DVR/NVR)出貨量有望(wang)達 3955 萬臺。我們(men)據此測算(suan)20~23 年 IPC SoC 市(shi)場規模約(yue) 23.9/41.8/55.5/67.1 億元;DVR/NVR 市(shi)場規模約(yue)7.3/8.6/9.8/11.1 億元。

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2020-2023 年(nian)安(an)防 SOC 市場規模測算(單(dan)位:億元)

3、 安防芯片行業集中(zhong)明顯

安(an)防(fang) SoC 屬(shu)于芯(xin)片(pian)設計(ji)行業(ye),上游(you)為(wei)(wei)芯(xin)片(pian)代工(gong)廠,下(xia)游(you)為(wei)(wei)安(an)防(fang)電(dian)子設備廠,上下(xia)游(you)較(jiao)為(wei)(wei)集中。集成(cheng)(cheng)電(dian)路(lu)產業(ye)鏈包括設計(ji)、制造(zao)、封裝和測(ce)試等環(huan)節,各個環(huan)節目前已分別發展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)獨(du)立、成(cheng)(cheng)熟的子行業(ye)。

集成電(dian)路(lu)設(she)(she)計(ji)企業(ye)設(she)(she)計(ji)的產(chan)品方(fang)(fang)案(an),通過代(dai)工(gong)方(fang)(fang)式由晶(jing)圓代(dai)工(gong)廠(chang)商(shang)(shang)和(he)封(feng)裝(zhuang)測試廠(chang)商(shang)(shang)完成芯片的制造和(he)封(feng)裝(zhuang)測試,然后將(jiang)芯片產(chan)成品作為(wei)元器件銷售給電(dian)子設(she)(she)備制造廠(chang)商(shang)(shang)。按照購銷關系,行業(ye)上(shang)游晶(jing)圓代(dai)工(gong)廠(chang)商(shang)(shang)、封(feng)裝(zhuang)和(he)測試廠(chang)商(shang)(shang)集中度較(jiao)高,下游安防電(dian)子設(she)(she)備制造廠(chang)商(shang)(shang)龍頭集中效應明顯。

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安防 SoC 產業鏈

根據(ju) IDC 測算(suan),2018 年,海康(kang)大(da)華市占(zhan)率合計約 50%。2018 年海康(kang)威視市占(zhan)率達 36.4%,為市場(chang)絕(jue)對龍頭,大(da)華市占(zhan)率占(zhan) 15.5%,電子設備制造廠商龍頭集中,呈現雙(shuang)寡頭態勢。

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2018 年中國(guo)視頻監(jian)控市場廠商份額

與(yu)下游大的(de)(de)安防(fang)廠(chang)商(shang)(shang)的(de)(de)穩(wen)定合(he)作,是安防(fang)芯片(pian)廠(chang)商(shang)(shang)的(de)(de)重(zhong)要支撐(cheng),一(yi)方面大客戶(hu)的(de)(de)需(xu)求保障了芯片(pian)廠(chang)商(shang)(shang)的(de)(de)業績穩(wen)定,另一(yi)方面芯片(pian)廠(chang)商(shang)(shang)與(yu)安防(fang)終端大客戶(hu)的(de)(de)密切合(he)作有助于不斷(duan)迭代自(zi)身產品,提升產品競(jing)爭力。

二、 高(gao)清化、智能化推動行業發展

安(an)防視頻監(jian)控(kong)(kong)市場(chang)的總趨勢是高清化(hua)(hua)、網(wang)絡化(hua)(hua)和智(zhi)能化(hua)(hua)。安(an)防視頻監(jian)控(kong)(kong)技術已經(jing)歷(li)全模擬監(jian)控(kong)(kong)、數字監(jian)控(kong)(kong)、網(wang)絡監(jian)控(kong)(kong)三個發展階(jie)段,并(bing)正(zheng)在(zai)快速向新(xin)一代智(zhi)能高清監(jian)控(kong)(kong)的發展方向演進(jin)。隨著視頻監(jian)控(kong)(kong)技術的推陳出新(xin),視頻監(jian)控(kong)(kong)多媒體處理芯片也(ye)在(zai)不斷更新(xin)換代。

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視頻(pin)監控(kong)發展趨(qu)勢

IPC SoC 出(chu)貨(huo)量(liang)不(bu)斷增(zeng)(zeng)加。隨(sui)著(zhu)行(xing)業的(de)(de)不(bu)斷發展,對攝(she)像(xiang)(xiang)頭(tou)清晰(xi)度(du)要求不(bu)斷提(ti)高,主流產品清晰(xi)度(du)從 200 萬像(xiang)(xiang)素(su)、400 萬像(xiang)(xiang)素(su)到 800 萬像(xiang)(xiang)素(su)(4K 分辨率(lv))不(bu)斷提(ti)高。隨(sui)著(zhu)清晰(xi)度(du)的(de)(de)提(ti)高,視頻監控的(de)(de)應用場(chang)景不(bu)斷擴展,全球網絡攝(she)像(xiang)(xiang)機出(chu)貨(huo)量(liang)從 2017 年(nian)的(de)(de) 0.79 億臺(tai)增(zeng)(zeng)長(chang)到 2020 年(nian)的(de)(de) 1.43 億臺(tai),年(nian)復合增(zeng)(zeng)長(chang)率(lv) 21.82%。據IHS 預測,2023 年(nian)網絡攝(she)像(xiang)(xiang)頭(tou)出(chu)貨(huo)量(liang)將增(zeng)(zeng)長(chang)到 2.00 億臺(tai)。

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網絡攝像機出貨(huo)量(單位:億臺(tai))

1、高清化

4K/8K(超高清(qing)以上)帶來行業多(duo)領域升級,夜間監(jian)控(kong)(kong)、大視角(jiao)監(jian)控(kong)(kong)、智能(neng)監(jian)控(kong)(kong)獲得發展(zhan)。安防監(jian)控(kong)(kong)行業越(yue)來越(yue)重視夜間低照(zhao)(zhao)度(du)或者零照(zhao)(zhao)度(du)的監(jian)控(kong)(kong)效果,超高清(qing)技術(shu)的應用,可以讓 ED(低折射率(lv)高色散系數)玻璃較好地校正色差,提高日夜成像(xiang)(xiang)的共焦能(neng)力和像(xiang)(xiang)質。

超高清解決(jue)公共(gong)場所(suo)大視(shi)角(jiao)(jiao)監(jian)(jian)控(kong)(kong)問題。對于(yu)機場、火車站等大面積、人員集中的公共(gong)場所(suo)來(lai)說,大視(shi)角(jiao)(jiao)技術的運用越來(lai)越得到重視(shi)。在這類(lei)場所(suo)中,由于(yu)需要(yao)監(jian)(jian)控(kong)(kong)的人員多(duo)、需要(yao)監(jian)(jian)控(kong)(kong)的角(jiao)(jiao)度大,目(mu)前大多(duo)采用球機或兩個半球機來(lai)達成無死角(jiao)(jiao)的監(jian)(jian)控(kong)(kong)。然而這樣監(jian)(jian)控(kong)(kong)受制于(yu)視(shi)場角(jiao)(jiao)問題,能(neng)大角(jiao)(jiao)度監(jian)(jian)控(kong)(kong)的分辨(bian)率就(jiu)較低,分辨(bian)率較高的又無法完成全(quan)景監(jian)(jian)控(kong)(kong)。

超高清是遠距離(li) AI 智能技(ji)術應用的(de)(de)基(ji)礎。智能技(ji)術的(de)(de)人臉(lian)識(shi)別、步態識(shi)別等生物識(shi)別技(ji)術受制于分辨率(lv)的(de)(de)限(xian)制。而超清技(ji)術的(de)(de)加盟(meng)可以(yi)大大縮小(xiao)這(zhe)一(yi)領(ling)域的(de)(de)缺陷(xian),隨著 H.265、H.266 新一(yi)代編解(jie)碼(ma)標準的(de)(de)商用,4K 技(ji)術在傳輸、成(cheng)像(xiang)技(ji)術的(de)(de)突破,特別是對(dui)于傳感器性(xing)能的(de)(de)優(you)化(hua)將很大程度上解(jie)決這(zhe)一(yi)問題。

政策(ce)支持(chi)超高(gao)清技術發展(zhan),IPC SoC 由高(gao)清走向 4K/8K。安防已經從模(mo)數時代滿(man)足(zu)人眼(yan)態勢監(jian)看(kan)(kan)的“看(kan)(kan)得(de)見”階段(duan),演(yan)進(jin)到滿(man)足(zu)分辨細節目標的“看(kan)(kan)得(de)清”階段(duan),清晰(xi)度的不斷提升,從高(gao)清進(jin)一步向 4K 和 8K 超高(gao)清。2018 年 5 月,東(dong)方明珠新媒體股(gu)份有限公司與中(zhong)國電(dian)信(xin)、富士康等聯合(he)發布“5G+8K”試驗(yan)網,這(zhe)是(shi)中(zhong)國首個基于 5G 測試網絡的 8K 視頻應(ying)用平臺。

2019 年(nian) 3 月(yue),中國(guo)工信部等三部委聯合印發《超(chao)高(gao)清(qing)視(shi)頻產(chan)(chan)業(ye)(ye)發展行(xing)動(dong)計劃(2019-2022 年(nian))》,提(ti)出要按(an)照“4K先行(xing)、兼顧(gu) 8K”的(de)總(zong)體技(ji)術路線,大力推進(jin)超(chao)高(gao)清(qing)視(shi)頻產(chan)(chan)業(ye)(ye)發展和(he)相關領域(yu)的(de)應用,中國(guo)視(shi)頻業(ye)(ye)發展向超(chao)高(gao)清(qing)顯示演進(jin)。《行(xing)動(dong)計劃》提(ti)出,2022 年(nian),我國(guo)超(chao)高(gao)清(qing)視(shi)頻產(chan)(chan)業(ye)(ye)總(zong)體規模(mo)超(chao)過(guo) 4 萬億(yi)元,4K 產(chan)(chan)業(ye)(ye)生(sheng)態體系(xi)基本完善,8K 關鍵技(ji)術產(chan)(chan)品研發和(he)產(chan)(chan)業(ye)(ye)化取(qu)得突破(po),形成一批具(ju)有國(guo)際競爭力的(de)企業(ye)(ye)。

終端大(da)(da)廠積極(ji)布局 4K 產(chan)品(pin)和方(fang)(fang)案。目前(qian)主流安防(fang)企業已(yi)經推出諸多 4K 產(chan)品(pin)和方(fang)(fang)案,如大(da)(da)華(hua)(hua) 4K 極(ji)光攝像機,海(hai)康威視(shi) 4K 視(shi)頻(pin)監(jian)控方(fang)(fang)案、華(hua)(hua)為 4K 智能球機、天地(di)偉業 4K 全(quan)局球、江森(sen)自(zi)控樂思 4K 超(chao)高清(qing)攝像機等。

4K/8K 帶(dai)(dai)動高端 IPC 市(shi)場快速(su)放量。4K 技(ji)(ji)術(shu)(shu)可(ke)以與 5G、人工(gong)智(zhi)能(neng)等(deng)技(ji)(ji)術(shu)(shu)深度融(rong)合(he),運用 5G、AI、視頻(pin)三種技(ji)(ji)術(shu)(shu)的融(rong)合(he),加速(su)智(zhi)慧安防(fang)的突破性革新(xin)。我們認為,未(wei)來(lai)安防(fang) 4K/8K 應用將(jiang)快速(su)滲(shen)透,4K/8K IPC 需求將(jiang)快速(su)增長,同時由于高端產品價格較高,有望帶(dai)(dai)動 IPC SoC 整體(ti)市(shi)場量價齊升。

2、智能化

AI 芯片提供(gong)算力保障。在前端,攝像機通過 AI 芯片具備(bei)足夠算力,為前端智能算法和(he)應(ying)用(yong)提供了高效的(de)運(yun)行環境(jing)。同時在邊緣和(he)中心,AI 芯片(pian)也為海量視頻、圖(tu)片(pian)、數據的(de)深度解析和(he)大數據碰撞、檢索提供算力保(bao)障(zhang)。從而形成端邊云全網(wang)智(zhi)能化(hua)的(de)算力基礎。

AI+安防(fang)應(ying)用廣泛,消除了(le)傳統(tong)上下游的(de)界限。視頻監視是 AI 部署的(de)熱門領域,AI 為安防(fang)添上了(le)“智(zhi)能”的(de)翅膀(bang),技術發生了(le)翻(fan)天(tian)覆(fu)地的(de)變化,落地應(ying)用萬千,物聯網、智(zhi)能硬件、自動駕駛、ADAS 等領域均需求旺(wang)盛。AI+安防(fang)產(chan)業(ye)鏈與傳統(tong)安防(fang)的(de)最大差異在(zai)于,上下游的(de)關系并非涇渭(wei)分明(ming),未(wei)來將形成(cheng) AI 公司、安防(fang)廠商、集成(cheng)商、云服(fu)務(wu)商并立共存的(de)格局。

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AI+安(an)防(fang)應(ying)用領域

AI 助力(li)傳統(tong)(tong)安防(fang)痛(tong)點(dian)(dian)解決。傳統(tong)(tong)安防(fang)面臨很多尚(shang)未解決的(de)(de)痛(tong)點(dian)(dian)。1)產(chan)生的(de)(de)大量非結構(gou)化(hua)數據(ju),處理及利(li)用困難(nan)(nan)。2)安防(fang)系統(tong)(tong)尚(shang)未形成(cheng)統(tong)(tong)一整體(ti),獨立性使(shi)(shi)信息利(li)用困難(nan)(nan)。3)自動化(hua)程度低,人力(li)成(cheng)本較高。引入 AI 技術(shu)能夠較好的(de)(de)解決行業痛(tong)點(dian)(dian),AI 技術(shu)的(de)(de)自動化(hua)、結構(gou)化(hua)、共(gong)享性、預測性等(deng)特(te)點(dian)(dian)使(shi)(shi) AI 技術(shu)能夠很好的(de)(de)服(fu)務(wu)于安防(fang)產(chan)業。

政策支持、多(duo)傳感(gan)融(rong)合等(deng)是(shi) AI 發(fa)(fa)展驅動(dong)力。 政策對安防(fang)(fang)芯片提出新要(yao)(yao)求(qiu),AI+安防(fang)(fang)成為趨勢。工業(ye)和信息化部、國家(jia)廣播電視總(zong)局、中央(yang)廣播電視總(zong)臺(tai)日(ri)前(qian)聯合印發(fa)(fa)的(de)(de)(de)《超高清視頻(pin)產(chan)業(ye)發(fa)(fa)展行動(dong)計劃(2019-2022 年)》對安防(fang)(fang)監(jian)控領域提出新要(yao)(yao)求(qiu)。要(yao)(yao)求(qiu)加快推(tui)進(jin)(jin)超高清監(jian)控攝像機等(deng)的(de)(de)(de)研發(fa)(fa)量產(chan)。推(tui)進(jin)(jin)安防(fang)(fang)監(jian)控系統的(de)(de)(de)升級改造,支持發(fa)(fa)展基于(yu)超高清視頻(pin)的(de)(de)(de)人(ren)臉(lian)識別(bie)、行為識別(bie)、目標分類等(deng)人(ren)工智(zhi)能算法(fa),提升監(jian)控范(fan)圍、識別(bie)效率(lv)及準確率(lv),打造一批智(zhi)能超高清安防(fang)(fang)監(jian)控應用試點。

多(duo)(duo)種傳感(gan)融(rong)合(he)進一步(bu)帶(dai)動 AI 芯片(pian)需(xu)求上升。智(zhi)能(neng)(neng)化中(zhong)技術架構可以分成感(gan)知(zhi)層、決(jue)策層、執行層,感(gan)知(zhi)層是 “眼睛”將率先受益(yi)。智(zhi)能(neng)(neng)化帶(dai)動了傳感(gan)器(qi)(qi)的增(zeng)多(duo)(duo),以智(zhi)能(neng)(neng)汽車為例,單車傳感(gan)器(qi)(qi)達到(dao)了 30 多(duo)(duo)個(ge)。為解(jie)決(jue)硬件配置的冗余(yu)性,將在傳感(gan)器(qi)(qi)搭載(zai)數(shu)量(liang)和性能(neng)(neng)升級的基(ji)礎上, 逐漸實現(xian)多(duo)(duo)傳感(gan)器(qi)(qi)融(rong)合(he)。為解(jie)決(jue)多(duo)(duo)傳感(gan)器(qi)(qi)融(rong)合(he)收集的數(shu)據,作出最佳(jia)決(jue)策,高性能(neng)(neng) AI 芯片(pian)需(xu)求不斷上升。

智能安(an)(an)防(fang)尚(shang)在初級階(jie)段,發展空(kong)間大。人(ren)工(gong)智能在安(an)(an)防(fang)領域應用前景廣闊。目前人(ren)工(gong)智能的布(bu)(bu)局還(huan)在設計階(jie)段,許多硬件(jian)及(ji)軟件(jian)設備布(bu)(bu)局尚(shang)未完成,智能安(an)(an)防(fang)剛進入初級階(jie)段。智能安(an)(an)防(fang)尚(shang)有(you)很多問(wen)題亟待解(jie)決。

1)“AI+安防(fang)”成本(ben)高昂,前期投(tou)入(ru)、儲存和視頻分析(xi)投(tou)入(ru)限制智能安防(fang)增長。

2)硬(ying)(ying)件(jian)(jian)(jian)及(ji)(ji)軟件(jian)(jian)(jian)設備技(ji)術尚未發展成熟。人(ren)工(gong)智(zhi)能要求視頻質量高,這對配套(tao)的硬(ying)(ying)件(jian)(jian)(jian)及(ji)(ji)軟件(jian)(jian)(jian)提出了更高的要求。

3)行(xing)(xing)業(ye)整合(he)困難。目前,人工(gong)智能和(he)大數據分析需要形成統一的平臺,行(xing)(xing)業(ye)資(zi)源的分散使產業(ye)整合(he)困難。

4)數(shu)據保密不到位。通(tong)過各種(zhong)途徑采集的(de)多維數(shu)據經過人工智能技術的(de)處(chu)理,產生(sheng)了更(geng)多、更(geng)深層次的(de)數(shu)據,但是缺乏明(ming)確的(de)保密規則(ze)與措施,使侵權行為(wei)時有發生(sheng)。

智能化成為(wei)安防(fang) SoC 新增長點。智能攝像頭以及相應(ying)的視頻分析應(ying)用為(wei)安防(fang) SoC行業帶來新的動力。根(gen)據 IDC、艾(ai)瑞咨詢數據,我國 2019 年(nian)(nian) AI 攝像頭出貨量(liang)為(wei)684 萬個,較 2018 年(nian)(nian)增長 147.80%,預計 2022 年(nian)(nian)其出貨量(liang)將達(da)到 3,458 萬個,年(nian)(nian)均(jun)復合增長率 71.63%。

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中國 AI 攝像頭出貨量(單(dan)位:萬個)

滲透率(lv)快速(su)提升(sheng)、新領(ling)域不斷拓展(zhan),藍海(hai)市(shi)場(chang)未來將發展(zhan)迅(xun)速(su)。Omdia 估計中國市(shi)場(chang) 2019 年 AI 攝像頭(部(bu)署深度學習算法)的出(chu)貨(huo)量將占網絡攝像頭出(chu)貨(huo)量的10%,預測(ce) 2024 年將達到 63%。而在海(hai)外市(shi)場(chang),2019 年 AI 攝像頭的滲透率(lv)不到 2%。

盡管目前 AI 攝像(xiang)頭的(de)滲透率(lv)較(jiao)低,但年復合增(zeng)長率(lv)高于攝像(xiang)頭市場(chang)平(ping)均增(zeng)速。AI 拓寬了(le)安防市場(chang),視(shi)(shi)頻(pin)分(fen)析帶來(lai)市場(chang)增(zeng)量。AI 技術在算法(fa)、芯(xin)片等方面的(de)技術創(chuang)新(xin)賦(fu)予了(le)視(shi)(shi)頻(pin)新(xin)的(de)價值。用戶能(neng)夠利用 AI 功能(neng)進行視(shi)(shi)頻(pin)的(de)分(fen)析和處理(li),從視(shi)(shi)頻(pin)中獲取(qu)更多的(de)信(xin)息,這拓寬了(le)安防市場(chang)的(de)范圍,帶來(lai)了(le)新(xin)的(de)市場(chang)增(zeng)量,藍海(hai)市場(chang)未來(lai)將快速發展(zhan)。

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中(zhong)國(guo) AI 攝像頭出貨量(liang)滲透(tou)率(lv)

完(wan)(wan)整(zheng)解(jie)決方案成(cheng)為未來核心(xin)競爭(zheng)力(li)之(zhi)一(yi)(yi)。安防視(shi)(shi)頻監控市場競爭(zheng)日趨激烈,在(zai)安防視(shi)(shi)頻監控多媒體處理芯片的(de)(de)選(xuan)擇方面,安防視(shi)(shi)頻監控設備(bei)廠商在(zai)關(guan)注芯片的(de)(de)功能(neng)、性能(neng)和功耗等指標的(de)(de)基礎上,會選(xuan)擇能(neng)提(ti)供(gong)成(cheng)熟的(de)(de)參考解(jie)決方案和清晰的(de)(de)產(chan)品線規劃的(de)(de)芯片供(gong)應(ying)商進行合作,從(cong)而能(neng)夠盡快完(wan)(wan)成(cheng)產(chan)品開發并推(tui)向市場,實現(xian)產(chan)品的(de)(de)延續性。現(xian)階段,主(zhu)流視(shi)(shi)頻監控 SoC 廠家均開始推(tui)出完(wan)(wan)整(zheng)解(jie)決方案產(chan)品,完(wan)(wan)成(cheng)產(chan)品線的(de)(de)延伸(shen)和擴(kuo)展,進一(yi)(yi)步優(you)化上市公司業(ye)務體系(xi)、完(wan)(wan)善產(chan)業(ye)布(bu)局,實現(xian)垂直(zhi)整(zheng)合、構建業(ye)務鏈整(zheng)體競爭(zheng)優(you)勢(shi)。

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視頻監控系統流程結構(gou)圖

技術(shu)(shu)快(kuai)速(su)發(fa)展,泛安防(fang)(fang)時代(dai)到來。隨著 5G、人工智能(neng)、云計算等(deng)新(xin)一代(dai)信(xin)息(xi)技術(shu)(shu)的快(kuai)速(su)發(fa)展,人臉識(shi)別、視頻結構化(hua)和(he)(he)大數(shu)據分析等(deng)技術(shu)(shu)不(bu)斷(duan)完善(shan),原本(ben)用(yong)途單一的安防(fang)(fang)產(chan)品功能(neng)逐步(bu)走向多(duo)元化(hua),并(bing)開(kai)始與電(dian)信(xin)、交通、建筑、物業等(deng)多(duo)領(ling)域進(jin)(jin)行(xing)融合。眼下,安防(fang)(fang)產(chan)業已經進(jin)(jin)入一個全新(xin)的時代(dai)——泛安防(fang)(fang)時代(dai)。泛安防(fang)(fang)指安防(fang)(fang)產(chan)業與人工智能(neng)等(deng)新(xin)興(xing)技術(shu)(shu)結合,在提升用(yong)戶體(ti)驗度(du)和(he)(he)使用(yong)效率(lv)的同時使安防(fang)(fang)從傳統領(ling)域延伸至人們生(sheng)產(chan)生(sheng)活的方方面面,形成覆蓋范圍更(geng)廣(guang)泛、終(zhong)端應用(yong)更(geng)多(duo)元的泛安防(fang)(fang)產(chan)業格局(ju)。

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泛安防行業(ye)

三、 集(ji)中性與碎片化并存(cun), 需求量持續增長

2G/2B/2C,安(an)防(fang)行業集中(zhong)性與碎(sui)片化(hua)并存。安(an)防(fang)行業既有(you)集中(zhong)型的(de)(de)大(da)(da)型城市級(ji)安(an)防(fang)項目,同樣擁有(you)碎(sui)片化(hua)的(de)(de)小型用戶項目,且碎(sui)片化(hua)的(de)(de)形態存在已久,市場(chang)中(zhong)存在無數散落在全(quan)國各(ge)地區以及各(ge)行業的(de)(de)非標需(xu)求。而隨著人工智(zhi)能、大(da)(da)數據等新(xin)一代(dai)信息(xi)技(ji)術(shu)發(fa)(fa)展,智(zhi)能安(an)防(fang)時(shi)代(dai)的(de)(de)到來讓(rang)安(an)防(fang)行業的(de)(de)邊界逐漸模糊化(hua),在新(xin)技(ji)術(shu)的(de)(de)加持下許多(duo)未被滿(man)足的(de)(de)需(xu)求有(you)望實現,行業“碎(sui)片化(hua)”的(de)(de)現象越(yue)發(fa)(fa)明顯。

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安防行業長尾效應示(shi)意(yi)圖

1、 2G: 政策支(zhi)持、渠道下沉

政策推(tui)(tui)動安防監(jian)控攝(she)(she)像(xiang)頭數量(liang)、質量(liang)雙增長(chang)。據(ju) Omdia 推(tui)(tui)測,2018 年中國已安裝的專業安防監(jian)控攝(she)(she)像(xiang)頭達 3.5 億,估計每個攝(she)(she)像(xiang)頭可覆(fu)(fu)蓋 4.1 人(ren)。這背后是雪亮工程、國內新基建(jian)、智慧城(cheng)市建(jian)設等(deng)政府政策推(tui)(tui)動了攝(she)(she)像(xiang)頭的全面覆(fu)(fu)蓋。隨(sui)著(zhu)越(yue)來越(yue)多的攝(she)(she)像(xiang)頭被部署在(zai)城(cheng)市之中,對于(yu)視頻的存儲(chu)、分析以及搜(sou)索變得(de)越(yue)來越(yue)具挑戰(zhan)。

三四線城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)市(shi)場空間(jian)巨大。根據億歐智庫數據,截至 2019 年(nian)底,所有副省級以上(shang)城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi),95%以上(shang)地級市(shi)都提出建(jian)設智慧城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi),而僅有 50%以上(shang)縣級市(shi)提出建(jian)設智慧城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)。從城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)攝像頭(tou)布局看(kan),與一(yi)線城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)相比,二、三線城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)的千人(ren)均攝像頭(tou)配備數量分(fen)別僅為 5 臺和 2 臺,不到北京、上(shang)海等一(yi)線城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)的十(shi)分(fen)之一(yi)。

而隨(sui)著智(zhi)慧(hui)城市在二三四線城市的(de)建(jian)設(she)不(bu)斷推進,也將帶(dai)動智(zhi)慧(hui)校(xiao)園、智(zhi)慧(hui)工(gong)地、智(zhi)慧(hui)園區(qu)、智(zhi)慧(hui)社區(qu)等(deng)泛安防碎片化場(chang)景的(de)發展(zhan)。

政府計劃(hua)未(wei)(wei)來(lai)(lai)向下(xia)沉(chen)(chen)(chen)市(shi)(shi)場滲透(tou)。從政府計劃(hua)看,2015 年后(hou)“雪亮(liang)工(gong)程(cheng)”工(gong)作重點從城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)中(zhong)心區(qu)域向下(xia)沉(chen)(chen)(chen)區(qu)域滲透(tou),包括一二線城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)未(wei)(wei)覆(fu)蓋片區(qu)以及(ji)三四線城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)縣級地(di)區(qu),因(yin)此,下(xia)沉(chen)(chen)(chen)市(shi)(shi)場釋放(fang)出巨大的(de)需(xu)求潛力。現階段,由于(yu)二線以下(xia)城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)及(ji)農(nong)村(cun)的(de)民用安防(fang)市(shi)(shi)場開(kai)發程(cheng)度(du)較低(di),民用安防(fang)產品(pin)的(de)鋪(pu)設(she)將成為“平安鄉村(cun)”和“雪亮(liang)工(gong)程(cheng)”的(de)重要(yao)補充,未(wei)(wei)來(lai)(lai)安防(fang) SoC 市(shi)(shi)場規模的(de)增長將有望來(lai)(lai)自下(xia)沉(chen)(chen)(chen)市(shi)(shi)場。

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政(zheng)策支持視頻監控向下沉市場滲透

2、 2B:行業應用需求快(kuai)速(su)增長

安(an)(an)防走向千行百業,應用更加普遍。馬斯(si)洛需求(qiu)層(ceng)次理(li)論指出,安(an)(an)全是除基(ji)本生理(li)需求(qiu)外(wai)最重要的(de)需求(qiu),安(an)(an)防產(chan)(chan)(chan)(chan)品和解決方案在(zai)人們的(de)工作(zuo)、生活中(zhong)也越來(lai)越常見,并且已(yi)經(jing)從基(ji)礎的(de)安(an)(an)全保(bao)障逐步(bu)演(yan)變(bian)為輔助管理(li)和提(ti)升生產(chan)(chan)(chan)(chan)效率的(de)重要技術(shu)手段(duan)。在(zai)九部委(wei)針對視頻監控建(jian)設(she)的(de)聯合發文《關(guan)于(yu)加強公(gong)共安(an)(an)全監控建(jian)設(she)聯網應用工作(zuo)的(de)若(ruo)干意見》(996 號)中(zhong),提(ti)出到2020 年實現“全域(yu)覆蓋(gai)、全網共享、全時可(ke)用、全程可(ke)控”的(de)目(mu)標。安(an)(an)防產(chan)(chan)(chan)(chan)業正逐步(bu)從服(fu)務(wu)于(yu)公(gong)共安(an)(an)全走向服(fu)務(wu)于(yu)社會生產(chan)(chan)(chan)(chan)生活。

中(zhong)國(guo)教(jiao)(jiao)育(yu)(yu)安防(fang)市場(chang)需求可觀。在經(jing)濟(ji)快速發展、國(guo)內教(jiao)(jiao)育(yu)(yu)需求不斷增長的背景下,國(guo)內教(jiao)(jiao)育(yu)(yu)安防(fang)市場(chang)實(shi)現快速成長。根(gen)據前瞻(zhan)產業研究院(yuan)測算,教(jiao)(jiao)育(yu)(yu)安防(fang)作為(wei)安防(fang)行業中(zhong)的細(xi)分應(ying)用領(ling)域,我(wo)國(guo)教(jiao)(jiao)育(yu)(yu)安防(fang)滲透率約為(wei) 8%,據測算 2019 年(nian)我(wo)國(guo)教(jiao)(jiao)育(yu)(yu)安防(fang)市場(chang)規模為(wei) 661 億元。

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我國教育安防行業市場規模(mo)(單位:億元)

2020 年金融安防市場將達 40 億美元,傳統金融安防市場不斷拓寬。金融安防作為傳統安(an)防市(shi)場(chang)的重(zhong)要版(ban)塊(kuai),一直是安(an)防企(qi)業的重(zhong)要支柱,海康威視、大華股份等中國(guo)安(an)防企(qi)業紛紛推出(chu)更加細(xi)化的金融行業理財(cai)風險管控系統解決(jue)方(fang)案,讓傳統的金融安(an)防范圍(wei)再次拓寬。

據(ju)電子工程世(shi)界網統計(ji),銀行、金(jin)(jin)融服務、保險安(an)防(fang)(fang)市場規(gui)模將(jiang)從(cong) 2015 年的(de) 25.61 億美元增長(chang)到 2020 年的(de) 44.38 億美元,年復合增長(chang)率達 11.6%。隨著(zhu)科學技術(shu)不(bu)斷普(pu)及(ji)和金(jin)(jin)融安(an)防(fang)(fang)管理要求的(de)不(bu)斷深入(ru),未來(lai)金(jin)(jin)融安(an)防(fang)(fang)發展(zhan)將(jiang)會(hui)從(cong)先進技術(shu)和數據(ju)融合應(ying)用兩(liang)個(ge)方面來(lai)建(jian)設(she)規(gui)劃。

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我國金融安防行業市(shi)場規模(單(dan)位:億美元)

汽車(che)前裝車(che)載(zai)攝像頭(tou)處于自動駕駛(shi)與(yu)車(che)聯網雙(shuang)風口,2016-2020 年(nian)復合增(zeng)(zeng)長率(lv)達 28.8%。隨著自動輔助(zhu)駕駛(shi) ADAS、人(ren)工智能(neng)(AI)、新能(neng)源汽車(che)的(de)(de)崛起,以及(ji)現代交通(tong)出行方(fang)式普及(ji),車(che)載(zai)攝像頭(tou)正迎(ying)來高速增(zeng)(zeng)長時期。根據Frost&Sullivan 測算(suan),2016 年(nian)至(zhi) 2020 年(nian),中(zhong)國車(che)載(zai)攝像頭(tou)的(de)(de)市(shi)場(chang)規模從 21.0億元增(zeng)(zeng)加(jia)到 57.8 億元,年(nian)均(jun)復合增(zeng)(zeng)長率(lv)為 28.8%;預計 2021 年(nian)到 2025 年(nian)中(zhong)國車(che)載(zai)攝像頭(tou)的(de)(de)市(shi)場(chang)規模從 76.3 億元增(zeng)(zeng)加(jia)到 231.6 億元,年(nian)均(jun)復合增(zeng)(zeng)長率(lv)為32.0%。

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中(zhong)國(guo)車載攝像頭市(shi)場規模(銷售額口徑)2016-2025 預測(單位(wei):億元(yuan))

交通(tong)(tong)行(xing)業(ye)視頻監控應用范圍逐漸擴大(da)。業(ye)務(wu)定位上,視頻監控已從(cong)傳統的(de)安(an)防(fang)系統變成交通(tong)(tong)行(xing)業(ye)生產(chan)系統的(de)一部(bu)分(fen),能夠指導(dao)和輔助高(gao)效(xiao)交通(tong)(tong)疏導(dao),改善(shan)服(fu)務(wu)體驗(yan),提升管理(li)水平(ping),例如:通(tong)(tong)過視頻對排隊長度的(de)智(zhi)能檢測,能夠幫助客戶(hu)彈性開關服(fu)務(wu)窗口,資(zi)源效(xiao)率和服(fu)務(wu)體驗(yan)得到雙提升;通(tong)(tong)過機場的(de)站坪全景視頻,實現遠程塔臺監管,提升調度管理(li)效(xiao)能。

智慧園社(she)區視(shi)頻(pin)監控(kong)提升社(she)區幸福度。視(shi)頻(pin)監控(kong)與(yu)社(she)區通(tong)行(xing)、物業管(guan)理進行(xing)融合,形成一體化綜合應用,各類(lei)數據充分(fen)(fen)融合共享,除使用視(shi)頻(pin)監控(kong)的周界防(fang)范、人臉識別、車(che)牌識別、行(xing)為分(fen)(fen)析(xi)等(deng)能力外,疊加與(yu)社(she)區管(guan)理深度結合的更多(duo)更精準智能能力,從(cong)而提升社(she)區管(guan)理水(shui)平、安全等(deng)級(ji)和(he)應用效率。

清晰度(du)提升助力安(an)防新領域(yu)拓展。除(chu)傳統的攝(she)像(xiang)頭應用行業之外,隨著攝(she)像(xiang)頭升級(ji)到“看(kan)得清”階段,攝(she)像(xiang)頭可(ke)以滿足港口、礦山、醫(yi)療等行業借助視頻進行遠程(cheng)輔(fu)助操控的清晰度(du)要(yao)求。例如在智慧礦山領域(yu),傳統礦山在安(an)全方面存(cun)在諸多問題(ti),挖掘機(ji)配(pei)置 3 個高(gao)清 5G 攝(she)像(xiang)機(ji)(挖掘機(ji)小臂,駕(jia)駛艙上(shang)方,立(li)桿上(shang)看(kan)全景);無人礦卡(ka)配(pei)置 GPS 進行定位,同時(shi)利(li)用毫米波(bo)雷達、車(che)頭攝(she)像(xiang)機(ji)、車(che)尾(wei)攝(she)像(xiang)機(ji)組合(he)完成(cheng)路面感知及(ji)故(gu)障識別;所(suo)有數(shu)據通過 5G 網絡回(hui)傳至遠程(cheng)操控室,實現遠程(cheng)對于挖掘機(ji)及(ji)無人礦卡(ka)的整體運(yun)行情況監控,并可(ke)人工啟、停(ting)調度(du)。

3、 2C:智(zhi)慧家(jia)居等民用市場需求(qiu)持續擴張

技術(shu)發展催(cui)生了以高(gao)清視頻(pin)為核心的物聯(lian)網應用場景,智(zhi)(zhi)能家(jia)居市場的規模(mo)擴大。智(zhi)(zhi)能硬件(jian)又稱智(zhi)(zhi)能終端產品,是繼智(zhi)(zhi)能手機(ji)之后(hou)的一(yi)個科技概(gai)念,通過軟(ruan)硬件(jian)結合的方式(shi),對(dui)傳統設(she)備進(jin)(jin)行改造,進(jin)(jin)而讓其擁有智(zhi)(zhi)能化的功能。近年來(lai),隨著互聯(lian)網基礎設(she)施(shi)的完(wan)善(shan)、云(yun)計(ji)算、人工智(zhi)(zhi)能等關鍵技術(shu)的發展和應用,智(zhi)(zhi)能硬件(jian)市場規模(mo)快速擴張。

智(zhi)能(neng)攝(she)像(xiang)(xiang)頭(tou)(tou)在智(zhi)能(neng)家(jia)居領(ling)域(yu)(yu)占據重要(yao)地位。在智(zhi)能(neng)家(jia)居領(ling)域(yu)(yu),人們(men)通(tong)過(guo)家(jia)用視覺產(chan)品(監控攝(she)像(xiang)(xiang)頭(tou)(tou)、電子貓眼)傳遞的視頻信息可以了解家(jia)中(zhong)財物(wu)和人員的安全情(qing)況,并(bing)通(tong)過(guo)攝(she)像(xiang)(xiang)頭(tou)(tou)視頻對話。攝(she)像(xiang)(xiang)頭(tou)(tou)具有多元化的應用場景,是智(zhi)能(neng)家(jia)居最(zui)基本的條件。

根據(ju)市場調研機構 StrategyAnalytics 的研究報告《智能家居監控攝像(xiang)機市場分析與預(yu)測》顯示,2023 年全(quan)球消(xiao)費者在(zai)智能家居監控攝像(xiang)機的支出(chu)將達(da)到(dao) 97 億(yi)美元,市場廣闊。智能視覺產品持續高(gao)增長,家用攝像(xiang)頭出(chu)貨量進入(ru)高(gao)速(su)發展期。

2020 年(nian)(nian)(nian)中國(guo)家用(yong)智(zhi)能視(shi)覺產品市(shi)場規模(mo)為 331 億(yi)元,自(zi) 2016年(nian)(nian)(nian)以來的(de)年(nian)(nian)(nian)復合(he)增長率(lv)高達(da) 53.5%,預(yu)計市(shi)場規模(mo)將(jiang)在(zai) 2025 年(nian)(nian)(nian)達(da)到 858 億(yi)元,2020~2025 年(nian)(nian)(nian)間的(de)年(nian)(nian)(nian)復合(he)增長率(lv)為 21%。作為智(zhi)能視(shi)覺市(shi)場的(de)核心產品,2020年(nian)(nian)(nian)中國(guo)家用(yong)攝像(xiang)頭出(chu)(chu)貨量達(da) 4040 萬臺,預(yu)計 2025 年(nian)(nian)(nian)出(chu)(chu)貨量將(jiang)達(da) 8175 萬臺,復合(he)增長率(lv)為 15.1%。

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2016-2025 年中(zhong)國(guo)家用(yong)智能視覺(jue)產品市場規模(單位(wei):億元)

四、國產替代基本完成, 行業重新整合

1、 中國芯占(zhan)領市場

在海思進入(ru)市場(chang)前,國(guo)外巨(ju)頭 TI,安霸,NXP 盤(pan)踞的視頻(pin)編解(jie)碼芯(xin)片市場(chang)。

德州儀(yi)器(Texas Instruments,TI):TI 在整個半導體行(xing)業綜合實力強勁,安防監控業務占(zhan)比不大。2010 年以前(qian) TI 在標清、IPC 芯(xin)片領域市(shi)占(zhan)率較高,是市(shi)場主要參與者,之后來自安霸,海思(si)等新興企(qi)業的(de)競(jing)爭(zheng)加劇,TI 安防市(shi)場投(tou)入也逐步降(jiang)(jiang)低,TI 市(shi)場份(fen)額明顯(xian)下降(jiang)(jiang)。

安霸公(gong)司(Ambarella): 安霸是(shi)高(gao)清視頻及高(gao)清監(jian)控攝像機(ji)(ji)業界的技術領導者,是(shi)一(yi)家低功(gong)耗、超高(gao)畫質影(ying)音壓縮與影(ying)像處理半導體(ti)的解決方(fang)案龍頭(tou)供應(ying)商。視頻芯片方(fang)面,公(gong)司產品覆蓋各類(lei)照(zhao)相攝像機(ji)(ji)市場,比如(ru)安防監(jian)控,消費(fei)類(lei)監(jian)控,無(wu)人機(ji)(ji),運動(dong)相機(ji)(ji),可穿戴(dai)相機(ji)(ji)。公(gong)司優(you)勢在(zai)于圖像質量,目前在(zai)高(gao)端視頻監(jian)控芯片領域占有一(yi)席(xi)之地。

恩智浦(pu)(NXP): 公司為汽車,工業和物聯網(wang)領域提供(gong)(gong)各種芯片產品,并為銀(yin)行業提供(gong)(gong)安(an)全(quan)技術。2012 年,NXP 推出的 ASC8850 單芯片方案,支持大(da)部分 IP 攝像(xiang)機所具備的功能(neng),它集(ji)成了視(shi)頻壓縮功能(neng),也能(neng)夠進行完整(zheng)的視(shi)頻圖(tu)像(xiang)控制和網(wang)絡(luo)傳輸(shu),目(mu)前公司在視(shi)頻監控領域市場占有率較小。

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國外(wai)安防芯片(pian)產品(pin)介(jie)紹

視頻監控領域國內企業已崛起。近幾年來,以海思為代表的國產芯片廠商正在不斷壓縮(suo)海外競(jing)爭對(dui)手的市場份額。自(zi)從海思(si) 2006 年(nian)在 TAIPEI COMPUTEX 展會推(tui)(tui)出全球首款針對(dui)安(an)防的 H.264 視頻編解碼芯(xin)片 Hi3510 后,其在安(an)防從前端到后端各個環節均進(jin)行(xing)了(le)布局(ju),并憑借高性價比(bi)、快速的支持(chi)響應速度、完整的解決(jue)方案贏(ying)得了(le)國內大部分市場份額。此外,還有更(geng)多國產(chan)芯(xin)片廠商瞄準了(le)安(an)防市場,包括在 ISP 芯(xin)片領域具備較(jiao)強實力的富瀚微(wei)、最(zui)近兩年(nian)推(tui)(tui)出 IPC 芯(xin)片產(chan)品的北京君正、國科微(wei)等(deng)。

中國芯占領市場。在受制裁前,前(qian)端芯片(pian)領域(yu),國(guo)內市場國(guo)產芯片(pian)市場份額提升到(dao) 60%-70%;后端芯片(pian)領域(yu),國(guo)內廠商海思占據 80%以上(shang)的(de)市場份額,其他(ta)廠商(shang)在該領域缺乏競爭力(li)。

2、 國內行業重新整(zheng)合

近年來國內行業競爭(zheng)暗流涌動,行業目前仍在技術爬坡期,同(tong)質化(hua)公司間(jian)的(de)兼并和競爭(zheng)加(jia)劇。在競爭(zheng)中存活下來的(de)公司也(ye)必然(ran)是最能創造附加(jia)值的(de)公司,這是行業在成(cheng)長階段必不可(ke)少的(de)過程。

在重新洗(xi)牌過程中,龍頭(tou)公司具(ju)有(you)(you)規模(mo)優勢(shi)(shi),更(geng)有(you)(you)能(neng)力進行研(yan)(yan)發(fa)投(tou)入,規模(mo)優勢(shi)(shi)明顯。隨(sui)著(zhu)安防(fang)行業技術深(shen)化(hua)(hua)和集(ji)中度不斷提高(gao),龍頭(tou)企(qi)業具(ju)有(you)(you)越(yue)來越(yue)大的優勢(shi)(shi)。隨(sui)著(zhu)智能(neng)化(hua)(hua)等趨勢(shi)(shi)的不斷深(shen)化(hua)(hua),研(yan)(yan)發(fa)規模(mo)要(yao)求(qiu)不斷提升(sheng),安防(fang) SoC 行業門檻將進一(yi)步提高(gao)。

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部分安防 SoC 廠(chang)商研發投(tou)入逐(zhu)年提升(單(dan)位:百萬元(yuan))

行(xing)業內主要公(gong)司包括星(xing)宸科(ke)技、富瀚微、北京君正、國科(ke)微、海思,部分 SoC芯片廠商(shang)晶晨股份、全志科(ke)技、瑞(rui)芯微也紛紛布局(ju)安防 SoC 領域。

星宸科技:從目前的競爭格局來看,隨著海思退出,星宸科技成為行業內領先的公司。背靠聯發科的星宸科技搶占了海思退出市場后的大量份額,憑借優質的研發團隊獲得領先地位。公司發展迅速,2018 年公司全年營收超過2 億,2019 年全年營收超過 7 億。

富瀚微:深耕安防領域多年,是國內 ISP 龍頭,同時積極布局 IPC,并于 21年推出高端產品 8858,新一代 8M 高性能 SoC,此外公司積極布局后端SoC,控股子公司眸芯為國內 NVR 龍頭。2020 年安防監控及智能硬件產品領域收入達 4.21 億元。

北京君正:近年來積極布局智能安防市場,2016-2020 年安防 SoC 領域營收不斷增加,2020 年,智能視頻芯片收入達 2.91 億元。

國科微:積極布局“AI+安防”芯片,2020 年智能視頻監控系列芯片收入達 1.24億元。

除上述公司(si)外(wai),晶晨股份(fen)、全志科技、瑞(rui)芯(xin)微等(deng)公司(si)也紛紛看好智能安防領域,著手布局(ju)智能安防 SoC 芯(xin)片。

部分安防 SoC 廠(chang)商相關收(shou)入情況(單位(wei):百萬元)

由于受到制裁,海思逐步(bu)退(tui)出市(shi)場(chang),2020年份(fen)額從 60%-70%下(xia)降到 30%左右,星宸科技搶(qiang)占(zhan)大量市(shi)場(chang)份(fen)額,獲得領先地(di)位。根據(ju)富(fu)瀚微公布(bu)產(chan)量數據(ju)測算,2020 年富(fu)瀚微市(shi)占(zhan)率為 17.43%,北京(jing)君正市(shi)占(zhan)率為 12%左右。

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IPC SoC 競爭格(ge)局(2020 年)

深(shen)耕安(an)防芯(xin)片(pian)十五年,海(hai)思逐步實(shi)現了安(an)防芯(xin)片(pian)行(xing)業的(de)國產替代。2005 年海(hai)思進入(ru)安(an)防市(shi)場,并(bing)于次年推出功能強大的(de) H.264 視頻編解碼芯(xin)片(pian) Hi3510,并(bing)與下(xia)游行(xing)業廠(chang)商大華(hua)簽(qian)訂訂單,奠(dian)定了海(hai)思在安(an)防芯(xin)片(pian)領域(yu)的(de)基礎。其后,海(hai)思不斷更新技術,成為海(hai)康威視等龍頭廠(chang)商供貨(huo)商,改變(bian)了中國視頻芯(xin)片(pian)領域(yu)全(quan)靠進口的(de)局面。

進入安(an)防(fang)行業(ye)(ye)之后(hou),海思(si)始終(zhong)引(yin)領(ling)(ling)行業(ye)(ye)技術發展,持續發力 SoC 芯(xin)(xin)(xin)片領(ling)(ling)域,高(gao)頻率退出(chu)高(gao)性(xing)能芯(xin)(xin)(xin)片產(chan)品,領(ling)(ling)先業(ye)(ye)內其他公司,逐步(bu)搶占國際(ji)一線(xian)芯(xin)(xin)(xin)片廠商的市場份額,成為(wei)安(an)防(fang)芯(xin)(xin)(xin)片領(ling)(ling)域龍頭(tou),2019年(nian)市場占有率達 60-70%。

2019 年 5 月(yue)特(te)朗普簽(qian)署行政命令,美國商(shang)務(wu)部(bu)以(yi)國家(jia)安(an)全(quan)(quan)為(wei)由(you),將(jiang)(jiang)華為(wei)納(na)入(ru)實體清單。華為(wei)旗(qi)下的(de)芯片(pian)公(gong)司(si)海思半導(dao)體總裁何庭波(bo)表(biao)示,海思將(jiang)(jiang)啟用“備(bei)胎”計(ji)劃,以(yi)確保公(gong)司(si)大部(bu)分(fen)產品的(de)戰略安(an)全(quan)(quan),大部(bu)分(fen)產品的(de)連續供應。2020 年 9 月(yue) 15 日,華為(wei)禁(jin)令正式生效,華為(wei)無(wu)法從第(di)三方獲得芯片(pian)。

海(hai)(hai)(hai)思(si)業務(wu)受(shou)禁(jin)令(ling)影(ying)響嚴重。華為旗(qi)下(xia)芯片(pian)設計(ji)(ji)公(gong)司海(hai)(hai)(hai)思(si)半(ban)導體,2020Q1 營(ying)收接近 27 億美元,躋身世界前十大半(ban)導體廠商;然而受(shou)禁(jin)令(ling)正式生效影(ying)響,2020年末(mo)海(hai)(hai)(hai)思(si)跌出(chu)前 15 名。根據 Strategy Analytics 報(bao)告,海(hai)(hai)(hai)思(si) 2021Q1 智能手(shou)機處理(li)器出(chu)貨量同比(bi)下(xia)降 88%,營(ying)收僅(jin)為 3.85 億美元,同比(bi)大幅下(xia)滑 87%。作為國內(nei)最大的 IC 設計(ji)(ji)公(gong)司,海(hai)(hai)(hai)思(si)受(shou)到美國禁(jin)令(ling)的正式影(ying)響后,無法再(zai)通過臺積電、中芯國際等代工生產芯片(pian)。因此(ci),從(cong)供給(gei)側(ce)而言,在未來將會(hui)給(gei)國內(nei)其(qi)他優秀 IC設計(ji)(ji)廠商留(liu)下(xia)巨大的想象空間(jian)。

視頻(pin)監控芯(xin)片(pian) 70%市場份額(e)釋放(fang),迎(ying)來量(liang)價齊(qi)升(sheng)機(ji)遇。在大量(liang)市場份額(e)釋放(fang)后,國內廠商迎(ying)來機(ji)遇,富(fu)瀚微、瑞芯(xin)微、星宸科技等(deng)廠商極有(you)可能補上(shang)部(bu)分(fen)份額(e)。我們估(gu)算,海(hai)思市場占有(you)率約(yue) 70%,市場份額(e)釋放(fang)遇上(shang)終端需(xu)求(qiu)增長(chang),安防芯(xin)片(pian)公司將迎(ying)來量(liang)價齊(qi)升(sheng)機(ji)遇。

智東西認為, 在安防系統中,芯片廣泛應用于安防系統的前端、后端、中心系統等各處,左右著安防系統的整體功能、穩定性、能耗和成本,并在很大程度上決定著安防行業未來的發展方向。隨著安(an)防(fang)行業(ye)向著高清(qing)化、智(zhi)能(neng)化快速滲透快速發展,帶動 IPC/NVR 芯片需求持續增長。我(wo)國 2019 年(nian)(nian) AI 攝像頭出(chu)貨量為 684 萬個,預計 2022 年(nian)(nian)將達(da)到 3,458 萬個,年(nian)(nian)均復合增長率 71.63%,這將帶動安(an)防(fang) SoC 價值量快速提升。