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文檔簡介
1、投資聚焦研究背景通過運用云計算、人工智能等新技術(shù),安防行業(yè)正經(jīng)歷從傳統(tǒng)安防向AI 智慧安防轉(zhuǎn)型升級的過程。這種升級將改變傳統(tǒng)安防只能事后查證、人工決策的劣勢,使得全程監(jiān)控、智能決策成為可能。通過運用后端云計算與前端邊緣計算相融合的方式,AI 智慧安防正逐步落地,并吸引了華為、阿里、商湯、云從等新廠商的加入,整個行業(yè)的競爭格局正在重構(gòu)。本報告的創(chuàng)新之處本篇報告的創(chuàng)新之處在于以下三點:我們首次梳理中國安防產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷史。通過研究改革開放之后的中國安防產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史,我們把中國安防產(chǎn)業(yè)的發(fā)展分為五個階段,較為系統(tǒng)完整地梳理了行業(yè)發(fā)展的動力,以及關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新所帶來的催化作用,讓投資者對行業(yè)特性的理解更為
2、深刻。我們首次梳理華為與阿里的進入對安防產(chǎn)業(yè)的影響。在華為與阿里進入安防行業(yè)之后,市場普遍擔(dān)心會對傳統(tǒng)安防廠商造成很大的競爭壓力。通過梳理華為與阿里的布局和戰(zhàn)略,我們認(rèn)為兩家廠商的重點在于省市級的云計算市場,與傳統(tǒng)安防廠商并不直接發(fā)生競爭。這類廠商如果想通過云計算向前端邊緣計算領(lǐng)域擴展,會面臨諸多困難,較長一段時間內(nèi)都難以對傳統(tǒng)安防巨頭產(chǎn)生大的威脅。我們首次梳理商湯、云從、曠世、依圖等人工智能創(chuàng)業(yè)公司對安防行業(yè)的影響。這些公司的優(yōu)勢在于算法,但落腳點并不相同。商湯的戰(zhàn)略是做城市級的視覺開放平臺,而另外三家廠商則是將邊緣計算作為落腳點,著力開拓前端市場。另外,三家廠商的優(yōu)勢也在于算法的領(lǐng)先性,但
3、在硬件方面缺乏積累,未來可能需要與更多硬件廠商合作。投資觀點我們認(rèn)為傳統(tǒng)安防在經(jīng)過多年的高速發(fā)展之后,行業(yè)規(guī)模增速正不斷下降,整個行業(yè)正在進入成熟期。而云計算與人工智能等新技術(shù)的出現(xiàn),給安防產(chǎn)業(yè)打開了新空間,未來發(fā)展還有很大潛力。同時新技術(shù)帶來新的廠商, 競爭格局正在重構(gòu)。我們認(rèn)為傳統(tǒng)安防廠商在邊緣計算領(lǐng)域擁有較大的優(yōu)勢,通過向更多方向擴展的,未來潛力仍然巨大。我們繼續(xù)推薦??低?, 維持“買入”評級,公司在新技術(shù)方面具有領(lǐng)先的布局和強大的技術(shù)實力, 未來發(fā)展空間依然巨大。大華股份的“HOC 城市之心”戰(zhàn)略契合未來發(fā)展趨勢,我們建議投資者關(guān)注。英飛拓在智慧城市領(lǐng)域擁有領(lǐng)先布局,我們建議投資者關(guān)
4、注。目錄TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _TOC_250024 1、 安防行業(yè):市場規(guī)模龐大,中國廠商實力強勁4 HYPERLINK l _TOC_250023 、 產(chǎn)業(yè)鏈:自上而下,結(jié)構(gòu)清晰4 HYPERLINK l _TOC_250022 、 市場規(guī)模:全球超 2500 億美元,中國超 6000 億元7 HYPERLINK l _TOC_250021 、 競爭格局:大陸廠商實力強勁,強者恒強趨勢明顯9 HYPERLINK l _TOC_250020 2、 兩大動力驅(qū)動過去發(fā)展,新技術(shù)打開未來空間11 HYPERLINK l _TOC_250019 、 過去,兩大動力
5、驅(qū)動中國安防產(chǎn)業(yè)快速成長11 HYPERLINK l _TOC_250018 、 未來,新技術(shù)有望打開安防產(chǎn)業(yè)成長新空間18 HYPERLINK l _TOC_250017 3、 新技術(shù)驅(qū)動,AI 智慧安防雛形已現(xiàn)19 HYPERLINK l _TOC_250016 、 AI 智慧安防:全程監(jiān)控,智能決策19 HYPERLINK l _TOC_250015 、 路徑:后端云計算與前端邊緣計算相互融合21 HYPERLINK l _TOC_250014 、 落地:產(chǎn)業(yè)鏈日趨完善,市場規(guī)??焖僭鲩L25 HYPERLINK l _TOC_250013 4、 格局重構(gòu):新技術(shù),新戰(zhàn)略,新格局29 HY
6、PERLINK l _TOC_250012 、 ??担篈I Cloud 戰(zhàn)略,賦能邊緣智能29 HYPERLINK l _TOC_250011 、 大華:“HOC 城市之心”,打造新型智慧城市 31 HYPERLINK l _TOC_250010 、 華為:借云計算步入正軌,前端軟件定義攝像機33 HYPERLINK l _TOC_250009 、 阿里:依托阿里云,打造 ET 城市大腦35 HYPERLINK l _TOC_250008 、 商湯:專注算法,側(cè)重后端城市級視覺開放平臺36 HYPERLINK l _TOC_250007 、 云從:AI 定義設(shè)備,側(cè)重前端邊緣計算38 HYPE
7、RLINK l _TOC_250006 、 曠視:側(cè)重前端邊緣計算,打造 Face+開放平臺39 HYPERLINK l _TOC_250005 、 依圖:主打高精度識別,推出“蜻蜓眼”安防產(chǎn)品40 HYPERLINK l _TOC_250004 5、 投資建議:AI 智慧安防帶來全新成長動力42 HYPERLINK l _TOC_250003 、 ??低暎喝嫦蛭锫?lián)網(wǎng)解決方案提供商轉(zhuǎn)型42 HYPERLINK l _TOC_250002 、 大華股份:HOC 城市之心助力未來發(fā)展43 HYPERLINK l _TOC_250001 、 英飛拓:智慧城市運營服務(wù)龍頭企業(yè)44 HYPERLIN
8、K l _TOC_250000 6、 風(fēng)險分析44圖表 1:安防產(chǎn)業(yè)構(gòu)成示意圖1、安防行業(yè):市場規(guī)模龐大,中國廠商實力強勁、產(chǎn)業(yè)鏈:自上而下,結(jié)構(gòu)清晰安防行業(yè)即為提供安全防范的行業(yè)。安防行業(yè)最初提供的是實體防護, 比如士兵巡邏、修建長城、門衛(wèi)士兵的把關(guān)等,其實都是安防的一部分。安防行業(yè)經(jīng)過長期的技術(shù)進步,已經(jīng)從傳統(tǒng)的人員安防發(fā)展到數(shù)字時代的技術(shù)安防,并且出現(xiàn)了安防電子產(chǎn)品和安防實體產(chǎn)品兩大類別,其中安防電子產(chǎn)品已經(jīng)成為主要的安防形式。資料來源:同為股份招股書,在電子安防產(chǎn)品中,2016 年視頻監(jiān)控占比達到了 55%,是主要的產(chǎn)品類型,出入口控制產(chǎn)品占比達到了 15%,防盜報警產(chǎn)品占比達到了 1
9、2%。正因為視頻監(jiān)控占據(jù)了電子安防的半壁江山,所以人們常常把視頻監(jiān)控誤解為整個安防產(chǎn)業(yè)。我們在本報告中也著重介紹視頻監(jiān)控產(chǎn)業(yè)。圖表 2:視頻監(jiān)控是最主要的電子安防產(chǎn)品類型(2016 年數(shù)據(jù))資料來源:同為股份招股書,經(jīng)過多年的發(fā)展,視頻監(jiān)控產(chǎn)業(yè)已經(jīng)較為成熟,產(chǎn)業(yè)分工較為明確,已形成了一個自上而下、結(jié)構(gòu)清晰的產(chǎn)業(yè)鏈。視頻監(jiān)控行業(yè)的上游主要包括光學(xué)鏡頭、圖像傳感器、音視頻算法、處理芯片、存儲芯片等供應(yīng)商;中游環(huán)節(jié)是設(shè)備廠商;下游環(huán)節(jié)主要是代理商和集成商/工程商,它們負(fù)責(zé)最后的安防產(chǎn)品安裝及測試;終端客戶則分為政府、行業(yè)、渠道三個部分。圖表 3:視頻監(jiān)控產(chǎn)業(yè)鏈及主要參與廠商資料來源:整理設(shè)備在視頻監(jiān)
10、控產(chǎn)業(yè)中起著承上啟下的作用。視頻監(jiān)控設(shè)備可以分為圖像采集、傳輸系統(tǒng)、圖像控制管理、圖像存儲、圖像顯示和數(shù)據(jù)處理六大部分,其中圖像采集主要是各種類型的攝像機;傳輸系統(tǒng)包括同軸電纜、光端機、網(wǎng)絡(luò)等;圖像控制管理主要是軟件平臺;圖像存儲包括DVR、NVR 等; 圖像顯示包括各類監(jiān)視器和顯示器;數(shù)據(jù)處理則有服務(wù)器和云計算等方式。設(shè)備商一方面整合上游電子元器件,另一方面打通下游渠道、工程與客戶,是整個視頻監(jiān)控產(chǎn)業(yè)的核心所在,也是整個產(chǎn)業(yè)鏈盈利能力最好的環(huán)節(jié)。產(chǎn)品類型主要產(chǎn)品圖表 4:安防設(shè)備主要有六種類型圖表 5:典型安防案例的設(shè)備組成圖像采集模擬攝像機、數(shù)字?jǐn)z像機、網(wǎng)絡(luò)攝像機傳輸系統(tǒng)同軸電纜、光端機、
11、網(wǎng)絡(luò)圖像控制管理矩陣、多業(yè)務(wù)平臺、軟件平臺圖像存儲DVR、NVR、磁盤矩陣 圖像顯示監(jiān)視器、顯示器數(shù)據(jù)處理服務(wù)器、云計算資料來源:整理資料來源:海康威視官網(wǎng)從終端客戶來看,視頻監(jiān)控行業(yè)可以分為三個層次:頂層的政府市場、中層的行業(yè)市場和底層的渠道市場。政府市場:主要客戶包括公安、司法、交警、平安城市等; 行業(yè)市場:主要客戶包括醫(yī)療、教育、金融、能源等;渠道市場:主要客戶包括餐飲、零售、旅館、家庭等。圖表 6:視頻監(jiān)控終端客戶可以分為三大層次資料來源:整理由于不同層次客戶的需求和實力不同,所以對于不同層次客戶需要不同的銷售策略。在頂層的政府市場,硬件僅僅是依托,以軟件能力為核心的解決方案才是競爭的
12、關(guān)鍵,同時政府項目通常規(guī)模較大,對參與廠商的資金實力也有很高的要求。在中層的行業(yè)市場,面對的客戶通常對安防已經(jīng)有了相當(dāng)程度的了解, 但其對技術(shù)能力在實際中的落地又不如政府客戶那么深刻,所以在行業(yè)市場競爭的關(guān)鍵是客戶關(guān)系、項目運作能力和提供定制化解決方案的能力,同時產(chǎn)品價格需要合適。在底層的渠道市場,由于面對的都是中小客戶,銷售的都是標(biāo)準(zhǔn)化的硬件產(chǎn)品,競爭的焦點在于不錯的品質(zhì)與合適的價格,獲得客戶的關(guān)鍵是與上游供應(yīng)商的議價能力、自身的大規(guī)模制造能力與銷售渠道建設(shè)帶來的品牌能力。、市場規(guī)模:全球超 2500 億美元,中國超 6000 億元安防作為社會的基礎(chǔ)設(shè)施,在全球擁有龐大的市場規(guī)模。根據(jù)前瞻產(chǎn)
13、業(yè)研究院的數(shù)據(jù),2011 年全球安防行業(yè)的市場規(guī)模達到了 1506 億美元,在2014 年突破 2000 億美元,并在 2017 年達到了 2570 億美元的市場規(guī)模。圖表 7:全球安防行業(yè)市場規(guī)模超過 2500 億美元資料來源:前瞻產(chǎn)業(yè)研究院,視頻監(jiān)控設(shè)備是安防設(shè)備中最重要的組成部分,在全球也擁有龐大的市場規(guī)模。根據(jù) IHS 的數(shù)據(jù),2017 年全球視頻監(jiān)控市場規(guī)模達到 170.1 億美元,并預(yù)計將在 2020 年達到 201.8 億美元。由于 IHS 的統(tǒng)計樣本主要包含大型廠商,并且對于視頻監(jiān)控設(shè)備的定義較為嚴(yán)格,所以我們認(rèn)為全球視頻監(jiān)控設(shè)備的實際市場規(guī)模將更大。圖表 8:全球視頻監(jiān)控設(shè)備
14、市場規(guī)模資料來源:IHS,整理從視頻監(jiān)控設(shè)備的細(xì)分結(jié)構(gòu)來看,根據(jù) IHS 的數(shù)據(jù),監(jiān)控攝像機占比達到 40.7%,DVR&NVR 占比達到 39.1%,視頻服務(wù)器占比達到 10.25%,視頻監(jiān)控軟件占比達到 8.95%。前端的攝像機和后端的存儲仍然是最主要的視頻監(jiān)控設(shè)備。圖表 9:全球視頻監(jiān)控設(shè)備的細(xì)分結(jié)構(gòu)(2017 年)資料來源:IHS,伴隨著我國的城鎮(zhèn)化進程,我國的安防產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模也在不斷擴大。根據(jù) CPS 中安網(wǎng)的數(shù)據(jù),我國安防產(chǎn)業(yè)的市場規(guī)模從 2012 年的 2340 億元, 增長至 2017 年的 6220 億元,年均同比增長 13.93%,保持著快速增長的勢頭。圖表 10:中國安防
15、產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模不斷增長資料來源:CPS 中安網(wǎng),從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來看,2017 年安防工程品占比達到 60.45%,規(guī)模約 3760 億元;安防產(chǎn)品占比達到 32.15%,規(guī)模約 2000 億元;報警運營服務(wù)及其他產(chǎn)品占比達到 7.40%,規(guī)模約 460 億元。由此可見,安防工程是最主要的安防產(chǎn)業(yè)細(xì)分領(lǐng)域。圖表 11:2017 年中國安防產(chǎn)業(yè)按結(jié)構(gòu)劃分資料來源:CPS 中安網(wǎng),我國視頻監(jiān)控設(shè)備的市場規(guī)模也在不斷擴大,根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù),市場規(guī)模從 2010 年的 242 億元增長至 2017 年的 1063 億元,年均復(fù)合增速約為 23.54%,保持著快速的增長勢頭。同時預(yù)計到 2018 年市場
16、規(guī)模將達到 1192 億元。圖表 12:中國視頻監(jiān)控設(shè)備市場規(guī)模不斷增長(單位:人民幣億元)資料來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院,整理、競爭格局:大陸廠商實力強勁,強者恒強趨勢明顯經(jīng)過多年的發(fā)展,目前大陸廠商在全球安防領(lǐng)域已經(jīng)具有了很強的實力。安全與自動化(A&S)是全球權(quán)威的專注于安防產(chǎn)業(yè)的雜志,根據(jù)其發(fā)布的 2017 年全球安防企業(yè) 50 強榜單,來自中國的??低暸c大華股份排名前兩位,且營收增速遠高于海外廠商,已經(jīng)在全球范圍內(nèi)都具備了強大的實力,并且強者恒強趨勢明顯。圖表 13:2017 年全球安防行業(yè)十強(營收單位:億美元)排名公司名稱國家/地區(qū)業(yè)務(wù)類型2017 年營收2016 年營收營收同比增速
17、1??低曋袊嘣?jīng)營53.6442.4326.4%2大華股份中國多元經(jīng)營26.8118.9641.4%3亞薩合萊瑞典門禁系統(tǒng)23.1120.8410.9%4博世德國多元經(jīng)營20.8819.646.3%5安迅士瑞典多元經(jīng)營9.678.3016.5%6菲利爾美國視頻監(jiān)控7.777.720.6%7安朗杰美國門禁系統(tǒng)5.064.4813.0%8韓華韓國視頻監(jiān)控4.935.41-9.0%9天地偉業(yè)中國視頻監(jiān)控4.483.4530.2510威智倫加拿大多元經(jīng)營4.093.5415.6%資料來源:A&S,使用A&S 公布的全球安防 50 強營收數(shù)據(jù),我們可以大致計算得出主要廠商的全球市場份額。根據(jù)我們的計
18、算,海康威視全球份額達到了 27.54%, 大華股份達到 13.76%,亞薩合萊達到 11.87%,博世達到 10.72%,其余廠商的市場份額均低于 5%,顯示了安防行業(yè)的碎片化特點。圖表 14:2017 年全球安防產(chǎn)業(yè)市場份額(僅使用前 50 強數(shù)據(jù))資料來源:A&S ,從中國市場來看,??低暸c大華股份占據(jù)了絕對的主導(dǎo)地位。根據(jù)智東西的統(tǒng)計,??低?2017 年在中國視頻監(jiān)控產(chǎn)業(yè)的市場份額達到 35.9%, 大華股份市場份額達到 14.7%,兩者合計達到 50.6%,而排名第三的宇視科技市占率僅為 4.5%,顯示了??蹬c大華在國內(nèi)視頻監(jiān)控產(chǎn)業(yè)的強大掌控力。圖表 15:2017 年中國視頻
19、監(jiān)控產(chǎn)業(yè)市場份額資料來源:智東西 ,2、兩大動力驅(qū)動過去發(fā)展,新技術(shù)打開未來空間、過去,兩大動力驅(qū)動中國安防產(chǎn)業(yè)快速成長、動力之一:快速城鎮(zhèn)化帶來的安防需求爆發(fā)安防是當(dāng)代維護社會穩(wěn)定的最重要技術(shù)手段之一,這是安防技術(shù)自誕生之日起的使命,也是行業(yè)一直以來快速增長的最重要邏輯支撐。伴隨著中國的快速城鎮(zhèn)化,來自各地的人們在城市中聚居,并且人口流動性大幅提升,直接增加了社會治理的難度。為了高效、低成本的提升城市安全性水平,運用視頻監(jiān)控等技術(shù)手段成為必然之路。圖表 16:中國的城鎮(zhèn)化進程快速發(fā)展資料來源:國家統(tǒng)計局,在快速城鎮(zhèn)化的背景下,平安城市的概念被提出來。平安城市是指一種安全概念,即將來自各種傳感
20、器、輸入端和數(shù)據(jù)源的關(guān)鍵物理安全信息集成到一個綜合 IT 平臺上,使城市能夠提前預(yù)測威脅并做出及時響應(yīng)和合理應(yīng)對。平安城市解決方案的核心是視頻監(jiān)控系統(tǒng)、應(yīng)急指揮系統(tǒng)及關(guān)鍵通信系統(tǒng)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)為平安城市提供主要信息輸入;應(yīng)急指揮系統(tǒng)提供分析和應(yīng)對各種威脅的手段;關(guān)鍵通信系統(tǒng)則確保在現(xiàn)場和應(yīng)急指揮中心的相關(guān)人員保持良好的通信網(wǎng)絡(luò)。在“科技強警”的戰(zhàn)略推動下,中國的平安城市建設(shè)成為一個持續(xù)的過程,大體上可以分為四個階段:1)2002 年啟動:金盾工程金盾工程是利用現(xiàn)代信息通信技術(shù),建立一套多層次集成系統(tǒng),增強公安機關(guān)統(tǒng)一指揮、快速反應(yīng)、協(xié)調(diào)執(zhí)法的能力。金盾工程為期 5 年,分兩期建設(shè),第一期為 2
21、0032005 年,第二期為 2006 年以后。金盾工程的主要任務(wù)是建設(shè)全國公安通信網(wǎng)、全國犯罪信息中心、全國公安指揮中心和全國公共網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)控中心,其中全國公安通信網(wǎng)又分為三級:國家級、省級和市級。2)2005 年啟動:3111 工程由于金盾工程建設(shè)的三級網(wǎng)絡(luò)無法滿足全國大規(guī)模聯(lián)網(wǎng)的需要,所以隨后推出了 3111 工程。3111 工程由公安部牽頭啟動,并首先在全國 22 個城市試點實施,主要任務(wù)是建設(shè)省、市、縣級大型視頻監(jiān)控和報警網(wǎng)。在具體實施中,試點省份各選出一個試點城市,試點城市再選出一個試點縣,試點縣再選出一個社區(qū)或派出所,建立一個聯(lián)動安防網(wǎng)。3)2007 年啟動:天網(wǎng)工程天網(wǎng)工程由中
22、央政法委牽頭,由公安部聯(lián)合工信部等相關(guān)部委共同建設(shè)。天網(wǎng)工程的任務(wù)是建設(shè)一個大規(guī)模的分布式視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),在公安系統(tǒng)內(nèi)部的部級、省級和市縣級之間共享信息。4)2016 年啟動:雪亮工程雪亮工程是天網(wǎng)工程的進一步拓展,主要任務(wù)是將縣、鄉(xiāng)、村的視頻監(jiān)控系統(tǒng)介入到縣級和國家級監(jiān)控平臺上,同時建立包含執(zhí)法、應(yīng)急服務(wù)和其他相關(guān)政府機構(gòu)的視頻數(shù)據(jù)分享機制?!把┝凉こ獭迸c之前的平安城市建設(shè)所采用的技術(shù)、產(chǎn)品、解決方案都比較一致,但區(qū)別在于從作戰(zhàn)屬性轉(zhuǎn)向服務(wù)屬性,側(cè)重于群防群治、公共安全、巡防、環(huán)境監(jiān)控等。圖表 17:中國的平安城市發(fā)展歷程資料來源:除了由公安系統(tǒng)所主導(dǎo)的平安城市建設(shè),還有由交通、金融、教育、樓
23、宇、能源等城市生產(chǎn)生活配套設(shè)施所帶來的安防需求,也在伴隨著城市化進程的發(fā)展而快速增長。交通:城市化進程不斷加快,城市整體交通體系所承受的壓力不斷增大。視頻監(jiān)控作為交通中信息采集和處理的重要應(yīng)用,隨著交通體系的發(fā)展,對于視頻監(jiān)控設(shè)備需求在不斷擴大。金融:隨著金融安防管理的要求越來越高,不僅僅要滿足安全防范的功能,同時還要滿足對金融機構(gòu)各個日常經(jīng)營業(yè)務(wù)管理的需求。例如對各營業(yè)網(wǎng)點經(jīng)營秩序的遠程檢查、對工作人員的遠程督察、對客戶投訴的事后認(rèn)證和處理、對相關(guān)業(yè)務(wù)管理中音視頻數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)的無縫結(jié)合等。教育:“平安校園”建設(shè)項目早已被納入了各級教育行政部門的議事日程。根據(jù)國家教育部門和公安部門的有關(guān)
24、規(guī)定,學(xué)校安全防范主要以設(shè)立安全防范監(jiān)控,采用報警、視頻監(jiān)控、電子巡查、出入口控制等技術(shù)手段,并結(jié)合安保人員巡邏為主,以實現(xiàn)對學(xué)校的安全保障。樓宇:大型樓宇不斷興建,它的特點是高度高、層數(shù)多、體量大、人員多,這樣的特點決定了樓宇中安全環(huán)境的復(fù)雜,所以樓宇中也需要建設(shè)安防系統(tǒng)。樓宇安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)主要表現(xiàn)為:侵入報警系統(tǒng)通過各類傳感器, 如主被動紅外探測器、紅外微波雙鑒探測器、玻璃破碎傳感器,可獲得大廈的主要通道、出入口、重要部位及周邊的情況,以利于防范工作。能源:能源行業(yè)容易出現(xiàn)油氣偷竊、施工破壞、石油泄漏和污染、非法入侵和破壞造成的火災(zāi)、爆炸、環(huán)境污染等問題,給人們的生產(chǎn)和生活造成了不可估量
25、的損失,所以能源行業(yè)也是安防監(jiān)控所應(yīng)用的重點領(lǐng)域。能源行業(yè)安防系統(tǒng)主要由視頻監(jiān)控系統(tǒng)、油氣管道安全預(yù)警系統(tǒng)、光纖測溫系統(tǒng)、光纖氣體探測系統(tǒng)、閥室防護系統(tǒng)、無人機巡檢系統(tǒng)、綜合管理系統(tǒng)等組成。圖表 18:各行業(yè)也是安防需求的重要來源(2017 年數(shù)據(jù))資料來源:智研咨詢,在平安城市以及眾多其他行業(yè)需求的推動下,我國安防及視頻監(jiān)控產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了快速發(fā)展。根據(jù) IHS 的數(shù)據(jù),2016 年底我國共安裝有約 1.76 億個監(jiān)控攝像機,其中直接由公安系統(tǒng)掌握的大約為 2000 萬個,有效保障了社會的安全與穩(wěn)定。、動力之二:把握技術(shù)變革機遇,中國安防快速成長在中國安防產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的過程中,一批中國企業(yè)緊緊抓住技
26、術(shù)變革的機遇,逐漸實現(xiàn)了對海外安防廠商的替代和超越,成長為世界級的巨頭。1)19791999 年:海外廠商主導(dǎo),中國企業(yè)主要是代理商以 1979 年公安部在河北石家莊主持召開“全國刑事技術(shù)預(yù)防專業(yè)工作會議”為起點,安防產(chǎn)業(yè)在中國逐步開始發(fā)展起來。早期的安防監(jiān)控系統(tǒng)使用單位主要是一些非常重要和特殊的單位與部門,系統(tǒng)由前端的模擬攝像機,后端的矩陣、磁帶錄像機和 CRT 電視墻構(gòu)成。由于這個階段攝像頭設(shè)備由日系企業(yè)所壟斷,國內(nèi)自主知識產(chǎn)權(quán)的攝像頭生產(chǎn)技術(shù)落后,爭奪攝像頭代理權(quán)成為行業(yè)的熱點。隨著安防行業(yè)的發(fā)展,使用單位發(fā)展到包括金融系統(tǒng)、文物系統(tǒng)、軍工、郵政等重要單位,監(jiān)控規(guī)模不斷擴大,早期模擬監(jiān)控
27、系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足業(yè)務(wù)的需求,包括磁帶式錄像機存儲容量不足、矩陣規(guī)模越來越大、無法實施遠程監(jiān)控與云臺控制、圖像畫面質(zhì)量有限等,模擬監(jiān)控的數(shù)字化轉(zhuǎn)變勢在必行。在此階段,數(shù)字化技術(shù)推動了 DVR 產(chǎn)品的誕生,它采用數(shù)字記錄技術(shù), 在圖像處理、圖像儲存、檢索、備份、網(wǎng)絡(luò)傳遞、遠程控制等方面遠優(yōu)于模擬監(jiān)控設(shè)備。DVR 產(chǎn)品的出現(xiàn),反過來推動了國內(nèi)數(shù)字化攝像頭產(chǎn)品的自主研發(fā)與生產(chǎn),圖像的分辨率逐步邁入標(biāo)清時代。該階段市場的競爭由單一代理權(quán)的競爭過渡到品牌產(chǎn)品與組裝式產(chǎn)品的競爭,系統(tǒng)集成業(yè)務(wù)初現(xiàn)端倪。在此時期,中國安防產(chǎn)業(yè)主要從事代理工作,但也有部分代理商轉(zhuǎn)型自研安防產(chǎn)品,并在 1993-1995 年期間形
28、成了中國安防行業(yè)的第一次創(chuàng)業(yè)高峰,一批在安防行業(yè)從事技術(shù)和銷售的人員,下海創(chuàng)辦了自己的企業(yè)。白蘭實業(yè)、宏天智(后被 CSST 收購)、天地偉業(yè)、天津亞安等都成立于這一時期。圖表 19:19791999 年間的中國安防廠商主要是代理商資料來源:2)20002006 年:借助壓縮算法升級的契機,中國企業(yè)切入后端市場20 世紀(jì) 90 年代,隨著計算機視頻編解碼技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了 DVR(Digital Video Record,數(shù)字硬盤錄像機)產(chǎn)品。DVR 實現(xiàn)了圖像編解碼、存儲、網(wǎng)絡(luò)訪問等多種功能。通過 DVR,可將模擬視頻轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并進行壓縮編碼,實現(xiàn)了視頻的數(shù)字化存儲。由于 DVR 能夠?qū)?/p>
29、現(xiàn)數(shù)字化存儲, 很好的解決了 VCR 易受潮、粘連、難于長期保持、空間占用大等問題,因此 DVR 很快取代VCR 成為監(jiān)控系統(tǒng)的存儲部分。在 2000 年左右,DVR 的壓縮算法出現(xiàn)了從MPEG1 升級到 MPEG4 的契機。當(dāng)時整個市場對MPEG4 的呼聲很高,它可以實現(xiàn)更高的壓縮效率和性能,在監(jiān)控圖像質(zhì)量不下降的情況下,MPEG4 可以節(jié)省硬盤存儲空間和網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬。在這一壓縮算法的升級浪潮中,誕生了日后的安防巨頭??低?。當(dāng)時??低暤膭?chuàng)始人陳宗年先生和胡揚忠先生以及眾多技術(shù)人員,在中電科五十二研究所工作時就對MPEG4 以及壓縮比例更高的H.264 標(biāo)準(zhǔn)跟蹤多年。當(dāng)機會來臨時,??低?/p>
30、推出了自主知識產(chǎn)權(quán)的換代產(chǎn)品,在產(chǎn)品的壓縮性能、穩(wěn)定性、完善性、兼容性等方面均有強大的實力,從而迅速占領(lǐng)市場, 在視頻壓縮板卡占據(jù)了 60%以上的份額。到了 2003 年,??低曂瞥隽嘶贖.264 標(biāo)準(zhǔn)的H 系列壓縮板卡,在壓縮性能方面相比同行具有絕對的優(yōu)勢,??低暢蔀榈谝患覍?H.264 標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品化的公司。H 系列板卡進入市場后,在主流壓縮板卡市場,海康威視的市場份額高達 80%,公司當(dāng)年的銷售收入也達到 1.6 億元。在這波浪潮中,除了??低?,還誕生了大華股份、漢邦高科、藍色光標(biāo)等日后的安防弄潮兒。除此之外,還有一批以前的代理商轉(zhuǎn)型為生產(chǎn)制造的中堅力量,但是受限于技術(shù)能力的缺失,日
31、后的發(fā)展并不盡如人意。圖表 20:MPEG4 標(biāo)準(zhǔn)具有明顯的優(yōu)勢標(biāo)準(zhǔn)幅畫幀率帶寬應(yīng)用領(lǐng)域MPEG1352*24 或 320*24024-30fps1.5MbpsVideo CD,CD-ROMMPEG2720*24 或 640*48024-30fps4-8 MbpsDTV,HDTV,DVD-VideoMPEG424*484096*40961-30+fps10 Mbps互聯(lián)網(wǎng)及無線傳輸,交互式電視資料來源:整理3)20072011 年:借助模擬轉(zhuǎn)數(shù)字的契機,中國企業(yè)進入前端市場在千禧年之后,以 PC 為代表的信息技術(shù)飛速發(fā)展,使得整個社會已經(jīng)建立了非常好的數(shù)字化硬件基礎(chǔ)。在這個基礎(chǔ)之上,從 200
32、7 年左右開始,前端攝像機也開始出現(xiàn)從模擬攝像機向數(shù)字?jǐn)z像機轉(zhuǎn)變的技術(shù)變革。模擬攝像機采用隔行掃描CMOS/CCD 圖像傳感器的方式,將光信號轉(zhuǎn)換成模擬電信號,而后輸出到 DSP,由 DSP 進行 A/D 轉(zhuǎn)換與顏色調(diào)劑等處理,再做 D/A 轉(zhuǎn)換調(diào)制成PAL/NTSC 制式電視信號輸出。相比數(shù)字?jǐn)z像機,模擬攝像機具有多方面的缺點:1)模擬攝像機采用隔行掃描,會發(fā)生行間閃耀效應(yīng)、呈現(xiàn)并行景象及涌現(xiàn)垂直邊緣鋸齒化現(xiàn)象等不良效應(yīng);2)模擬信號傳輸過程中,亮度與色彩信號不能分別傳輸, 亮度信號摻雜色彩信號,導(dǎo)致畫面出現(xiàn)雜色雀斑;3)模擬攝像機如果集成了云鏡把持與聲音,那么在布線方面無比繁瑣,視頻線、音
33、頻線、電源線、節(jié)制線都是獨立的,布線工作量大,并且布線成本高;4)模擬攝像機輸出與傳輸?shù)氖悄M視頻信號,它容易受到電磁干擾。數(shù)字?jǐn)z像機則是直接生成、傳輸、存儲數(shù)字信號的攝像機。數(shù)字信號可以直接使用已有的信息技術(shù),可以使用算法對成像效果進行調(diào)校,可以使用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來查看圖像信號,相比模擬攝像機具有多方面的優(yōu)勢。使用模擬攝像機成像的關(guān)鍵是更優(yōu)良的硬件,這是松下、索尼、三星等海外安防廠商的優(yōu)勢;而使用數(shù)字?jǐn)z像機成像的關(guān)鍵是算法的調(diào)校,這是海康威視、大華股份等中國安防廠商的優(yōu)勢。借助這次技術(shù)變革的機會,海康威視、大華股份等廠商開始從后端進入前端市場。從營收數(shù)據(jù)可以看出,??祻?2007 年開始進入前端
34、市場,經(jīng)過三年的投入,2010 年收入開始快速增長。圖表 21:海康從 2007 年開始進入前端市場圖表 22:??档那岸藬z像機收入占比不斷提高資料來源:Wind,資料來源:Wind,4)20122015 年:抓住解決方案化的機遇,中國企業(yè)引領(lǐng)升級壓縮算法的迭代,給了中國安防企業(yè)進入后端市場的契機;模擬向數(shù)字轉(zhuǎn)型的契機,讓中國的這些安防企業(yè)成功進入前端市場。在打通前后端產(chǎn)業(yè)鏈之后,借助于全數(shù)字化的技術(shù)基礎(chǔ),中國安防企業(yè)開始引領(lǐng)向解決方案化升級的趨勢。安防行業(yè)具有非常強的碎片化特點,不同用戶、不同場景對安防的要求均不相同,所以僅僅提供標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品難以滿足用戶非常多樣化的需求,需要給不同客戶提供有
35、針對性的解決方案。安防解決方案是指,某家安防廠商可以為客戶提供定制化的設(shè)備,同時針對這些設(shè)備的監(jiān)控點位、監(jiān)控布局、傳輸線路、中心控制、數(shù)據(jù)分析提供有針對性的方案。例如在加油站/成品油庫解決方案中,針對加油站/油庫的特點,??低暱梢蕴峁┚哂腥缦绿攸c的定制化解決方案:多元視頻監(jiān)控:支持高清視頻監(jiān)控、智能視頻監(jiān)控、移動視頻監(jiān)控, 全面提升視頻質(zhì)量和安防水平;安防系統(tǒng)融合:實現(xiàn)視頻監(jiān)控、安防報警等系統(tǒng)的集成,各子系統(tǒng)根據(jù)預(yù)案進行聯(lián)動;可視業(yè)務(wù)管理:按需配置中心視頻巡檢預(yù)案,還可與業(yè)務(wù)系統(tǒng)單向通信,當(dāng)進行操作時啟動信令發(fā)送至視頻監(jiān)管系統(tǒng),聯(lián)動相應(yīng)的攝像機預(yù)置位,并可實現(xiàn)相關(guān)銷售數(shù)據(jù)的 OSD 視頻疊加
36、;立體監(jiān)管模式:實現(xiàn)前端、地市、省三級垂直監(jiān)管,固定網(wǎng)絡(luò)采用C/S、B/S 方式進行訪問,移動網(wǎng)絡(luò)通過移動終端(手機、平臺等)對現(xiàn)場進行監(jiān)管;系統(tǒng)運維管理:IT 基礎(chǔ)設(shè)施管理、視頻質(zhì)量診斷、帶寬優(yōu)化及控制、資產(chǎn)管理、日志管理。圖表 23:??低暤募佑驼?成品油庫解決方案資料來源:海康威視官網(wǎng)提供定制化的解決方案需要安防廠商具有兩大能力:1)具有很強的軟件能力,能用軟件生產(chǎn)定制化的安防設(shè)備;2)具有全產(chǎn)品線的能力,能針對整個應(yīng)用場景提供全套設(shè)備。在利用軟件能力完成從后端向前端的全產(chǎn)業(yè)鏈布局之后,??低?、大華股份等中國安防廠商就已經(jīng)具備了這樣的能力, 所以向解決方案升級成為一個水到渠成的事情。
37、5)2016 年至今:中國企業(yè)走在運用 AI、云計算等新技術(shù)的最前沿隨著云計算、人工智能等新技術(shù)的興起,安防產(chǎn)業(yè)又面臨新的變革機遇。安防解決方案的實質(zhì)是軟件替代人力處理數(shù)據(jù),在這個過程中,軟件的作用不斷增強,解決方案的能力也逐漸變強。人工智能是一種威力更為強大的算法,當(dāng)把這種算法應(yīng)用到安防領(lǐng)域時,我們可以得到遠比以前的解決方案強大的智能化解決方案。所以,我們認(rèn)為智能化并不是一個橫空出世的產(chǎn)品形態(tài),而是解決方案的進一步升級。云計算具有節(jié)省成本、資源整合、靈活性、跨平臺、安全性、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢,安防后端的壓縮、存儲、計算、分析、展示等功能可以在云中更好的實現(xiàn)出來,隨著云計算的普及性和易用性進一步增
38、強,安防后端呈現(xiàn)出被云計算所取代的趨勢。針對這樣的趨勢,國內(nèi)安防廠商再次站在運用新技術(shù)的最前沿,爭相推出了具有分析功能的前端攝像機和針對性的后端分析設(shè)備,并已經(jīng)取得了非常好的市場效果,受到了客戶的歡迎。圖表 24:??低瞥龅摹吧铐敝悄軘z像機圖表 25:??低瞥龅娜四樂治鰧S梅?wù)器資料來源:海康威視官網(wǎng)資料來源:??低暪倬W(wǎng)、未來,新技術(shù)有望打開安防產(chǎn)業(yè)成長新空間在經(jīng)過 20 余年的高速發(fā)展之后,國內(nèi)安防基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)相當(dāng)完善,中國安防產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進入了成熟期,全行業(yè)規(guī)模整體增速從高峰時期的 30% 40%逐漸下降到 10%左右,??蹬c大華作為行業(yè)龍頭,通過進一步擴大市占率和向海外擴張的方式,可以維
39、持高于行業(yè)平均的營收增速,但依然難以避免增速逐步下滑的趨勢。圖表 26:海康的營收增速在 2014 年之后逐漸下降圖表 27:大華的營收增速在 2013 年之后逐漸下降資料來源:Wind資料來源:Wind與行業(yè)邁入成熟期、企業(yè)營收增速下降相一致,市場給予??岛痛笕A兩大安防龍頭的估值也在下降。??蹬c大華的 PE 在 2013 年下半年之后出現(xiàn)快速下降,盡管在 2015 年由于流動性寬松而導(dǎo)致估值短暫上升,但隨后仍然滑落至 20 倍左右的水平,這種情況一直持續(xù)到 2016 年底。圖表 28:??翟谏鲜幸詠淼臍v史估值(PE,TTM)圖表 29:大華在過去十年的歷史估值(PE,TTM)資料來源:Win
40、d資料來源:Wind在步入成熟期之后,安防產(chǎn)業(yè)需要找到新的成長動力,而此時人工智能與云計算等新技術(shù)的出現(xiàn)打開了安防產(chǎn)業(yè)的新空間。在安防領(lǐng)域,新技術(shù)的出現(xiàn)有望改變傳統(tǒng)安防事后查證、人工決策帶來的低效率與大量浪費,通過打造 AI 智慧安防,未來將實現(xiàn)全程監(jiān)控、智能決策,效率大幅提升。AI 智慧安防將給軟硬件產(chǎn)品的技術(shù)難度和價值量均帶來大幅提升,行業(yè)市場空間將再次大幅提升。除了安防領(lǐng)域,掌握新技術(shù)的企業(yè)還可以向更廣闊的空間擴展。攝像機是一種非常重要的信息采集工具,而基于圖像的人工智能算法則可以智能化地分析、處理這種數(shù)據(jù),兩者結(jié)合起來將具有強大地威力。除了安防領(lǐng)域, 安防企業(yè)還可以向無人駕駛、工業(yè)相機
41、、無人零售、無人機、機器人等眾多需要領(lǐng)域擴張,行業(yè)空間已經(jīng)完全打開,之前投資者所擔(dān)心的行業(yè)天花板問題已經(jīng)不復(fù)存在。在進入 2017 年后,伴隨著 Alpha Go 席卷全球的人工智能浪潮,投資者意識到了人工智能所能給安防企業(yè)帶來的巨大改變,對行業(yè)空間的擔(dān)憂被徹底打消,所以導(dǎo)致??蹬c大華的估值在 2017 年出現(xiàn)大幅提升。當(dāng)然,此時AI 智慧安防還只是憧憬,但當(dāng)時間進入到 2019 年,我們認(rèn)為 AI 智慧安防的雛形已現(xiàn),各類企業(yè)進入這個行業(yè),推動產(chǎn)品快速落地,行業(yè)有望開始進入快速滲透期。3、新技術(shù)驅(qū)動,AI 智慧安防雛形已現(xiàn)、AI 智慧安防:全程監(jiān)控,智能決策傳統(tǒng)安防具有兩個特征:事后查證,人
42、工決策。傳統(tǒng)安防系統(tǒng)的工作方式一般是這樣的:系統(tǒng)對周圍信息進行采集和存儲,但并不主動進行分析,直到發(fā)生了事故之后,再由人工重新查找錄像,尋找線索和證據(jù)。傳統(tǒng)安防主要是起到記錄的作用,無法起到預(yù)防和實時發(fā)現(xiàn)的作用,而且分析和決策需要大量人工,效率很低。正因為傳統(tǒng)安防具有遲緩、低效的缺點,所以人們一直試圖利用各種方法提高安防效率,并從 2006 年開始提出安防的智能化概念。但是受到技術(shù)圖表 30:智慧安防的發(fā)展歷史能力的限制,這樣的概念一直沒有落地,直到深度學(xué)習(xí)與云計算技術(shù)的成熟, 才逐步發(fā)展起來。資料來源:艾瑞咨詢在人工智能和云計算等新技術(shù)的驅(qū)動下,傳統(tǒng)安防升級為智慧安防,開始擁有全程監(jiān)控、智能
43、決策的能力,并成為物聯(lián)網(wǎng)的一個環(huán)節(jié)。事前具有預(yù)警能力:前端擁有 3D、多目、音頻、震動、紅外等多種感知能力,準(zhǔn)確還原現(xiàn)場;前端可以在全天候條件和復(fù)雜環(huán)境條件下,獲得清晰圖像和事件的全景信息;前端支持無線連接,增強部署靈活性。事中具有快速處置能力:實時高精度識別重點監(jiān)控人,實時準(zhǔn)確判斷其位置;實時自動預(yù)警治安、暴恐類事件,自動鎖定嫌疑人;實時對重點監(jiān)控人或嫌疑人動態(tài)軌跡跟蹤、行為分析;綜合分析重點監(jiān)控目標(biāo)的軌跡、行為,及時處置。事后具有綜合分析的能力:構(gòu)建基于云架構(gòu)和大數(shù)據(jù)分析的新一代安防綜合應(yīng)用平臺、綜合運營維護平臺,提高偵破效率;創(chuàng)建公安大情報系統(tǒng),實現(xiàn)多種信息接入,提高安防主動預(yù)警和處理能
44、力;先進的存儲系統(tǒng), 為大規(guī)模智慧安防系統(tǒng)和海量圖像信息保存提供技術(shù)保障。圖表 31:新技術(shù)驅(qū)動安防向全程監(jiān)控、智能決策的方向發(fā)展資料來源:如果我們把安防行業(yè)劃分為采集、傳輸、存儲、分析、反饋五個步驟, 那么要實現(xiàn) AI 智慧安防,需要在分析和反饋兩個環(huán)節(jié)實現(xiàn)更大的突破。分析與反饋本質(zhì)上是用算法對數(shù)據(jù)進行運算,所以運算是實現(xiàn)分析和反饋兩個環(huán)節(jié)更大進步的關(guān)鍵。同時由于安防的前后端分離的架構(gòu),我們認(rèn)為未來會出現(xiàn)后端云計算+前端邊緣計算的融合架構(gòu)。、路徑:后端云計算與前端邊緣計算相互融合、云計算優(yōu)勢明顯,后端逐步云化云計算是通過網(wǎng)絡(luò)訪問一個可定制的 IT 資源共享池,并按使用量付費的新型計算模式。云
45、計算主要包含三個層次的服務(wù):基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS), 平臺即服務(wù)(PaaS)和軟件即服務(wù)(SaaS)。IaaS(Infrastructure-as-a-Service) : 基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù), 消費者通過Internet 可以從完善的計算機基礎(chǔ)設(shè)施獲得服務(wù),例如硬件服務(wù)器租用。PaaS(Platform-as-a- Service):平臺即服務(wù),PaaS 實際上是指將軟件研發(fā)的平臺作為一種服務(wù),以 SaaS 的模式提交給用戶,例如軟件的個性化定制開發(fā)。SaaS(Software-as-a- Service):軟件即服務(wù),是一種通過 Internet 提供軟件的模式,用戶無需購買軟件,而是向提
46、供商租用基于 Web 的軟件,來管理企業(yè)經(jīng)營活動,例如 ERP 系統(tǒng)。圖表 32:云計算的定義和結(jié)構(gòu)資料來源:電子說云計算的用戶通常是各類企業(yè)、組織和個人,它們以前是使用基于本地的計算模式。與這種傳統(tǒng)的基于本地的計算模式相比,云計算具有明顯的優(yōu)勢,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:節(jié)省成本:云計算不需要購買多余服務(wù)器及其擴容備件,也不用重復(fù)安裝服務(wù)器系統(tǒng)環(huán)境,重復(fù)更新和修復(fù)。云計算集中運行,可以集中更新組件,不間斷操作。公司規(guī)模越大,員工人數(shù)越多,節(jié)省的成本就越高。資源整合:在處理或存儲方面,云計算可以將資源整合在一起,避免重復(fù)計算,重復(fù)存儲。用戶和企業(yè)的數(shù)據(jù)來自不止一個來源(手機、電腦、IPAD 等)
47、,這些數(shù)據(jù)可以整合成一份,儲存在云中。靈活性:企業(yè)可以隨著用戶數(shù)量的突然增加而隨時增加服務(wù)器資源, 并且可以按需配置各種硬件和應(yīng)用,以找出適合其需求的解決方案??缙脚_:無論用戶是通過手機、平板電腦還是家用計算機,都可以訪問存儲在云中的數(shù)據(jù)。云計算可以隨時跳轉(zhuǎn)離你最近的節(jié)點,從而提高生產(chǎn)力和辦公效率。便捷管理:大公司的本地服務(wù)器分布在多個位置,需要大量時間管理公司服務(wù)器矩陣的每個組件。云計算提供集中控制界面,可控制云中的每個組件,而無需連接異地機房的監(jiān)視器。圖表 33:云計算的優(yōu)勢非常明顯資料來源:正因為云計算相比本地計算擁有眾多無與倫比的優(yōu)勢,所以云計算一經(jīng)推出就受到用戶的熱烈歡迎,云計算廠商
48、業(yè)績大增。亞馬遜作為云計算領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊,其早在 2006 年即推出了公有云業(yè)務(wù) AWS,并在隨后始終保持著快速增長。2018 年,AWS 營收達到 257 億美元,同比增長 46.94%。圖表 34:亞馬遜旗下云計算業(yè)務(wù) AWS 營收快速增長資料來源:Wind,我們認(rèn)為在云計算席卷全球的浪潮之下,安防行業(yè)的后端也將逐步采用云計算的模式,后端云化不可避免。安防后端主要具有存儲、運算、顯示、控制這四大功能,而這四大功能全部都是云計算的IaaS、PaaS 和 SaaS 三大服務(wù)所能取代的,并且可以做得更好。存儲:前端采集的信息需要放在后端存儲,目前主要的存儲方式包括DVR、NVR、XVR 等,本質(zhì)上
49、都是本地化的存儲。存儲恰好是云計算的 IaaS 最基礎(chǔ)的功能,并且具有無限存儲的優(yōu)勢。另外現(xiàn)有的本地化存儲需要事先準(zhǔn)備大量存儲設(shè)備,但在實際使用時大部分時間都不會完全使用,會在存儲空間的浪費。如果使用云計算,則可以根據(jù)需要隨時租用存儲服務(wù),不存在存儲空間的浪費,節(jié)省了成本。運算:目前后端的運算主要是用服務(wù)器,這跟云計算是相同的,但是云計算服務(wù)商的數(shù)據(jù)中心擁有海量的服務(wù)器,可以擁有更低的采購成本。與此同時,云計算服務(wù)商可以提供各種不同的運算能力,比如使用 GPU 的運算服務(wù)、使用 FPGA 的運算服務(wù)、常規(guī)使用 CPU 的運算服務(wù),可以靈活滿足不同的運算需求,而本地化的服務(wù)器沒有這種靈活性。最后
50、,本地化后端為了滿足冗余性要求,計算能力是按最大需求配備的,但這樣的計算能力一般用不著,存在浪費,而云計算則可以隨用隨取,成本更低。顯示:目前后端的顯示是用的電視墻或者監(jiān)視器,必須有人時刻值守, 效率較低。使用云計算之后,顯示這個環(huán)節(jié)可以成為SaaS 的一部分,相關(guān)人員可以使用 Web 隨時查看錄像,設(shè)備也不再局限于電視墻或者監(jiān)視器,電腦、平板、手機等各種設(shè)備都可以用于顯示。在增加便利性的同時,還節(jié)省了硬件的采購成本。控制:目前后端的控制系統(tǒng)主要是采用多業(yè)務(wù)平臺、軟件平臺,本質(zhì)上是一個操作系統(tǒng)。當(dāng)后端使用云計算之后,這些功能可以由一個 SaaS 軟件來實現(xiàn), 省去了本地狀態(tài)下復(fù)雜的管理過程,節(jié)
51、省了成本。圖表 35:安防后端功能都可以被云計算服務(wù)取代資料來源:、受制于傳輸成本、響應(yīng)速度,前端需要邊緣計算正由于云計算擁有上述眾多優(yōu)勢,所以從理論上來說,云計算可以成為目前最好的一種運算模式:前端采集的信息直接傳輸?shù)皆浦?,由云來完成存儲、運算、顯示和控制,前端不需要任何運算能力。這樣的模式可以大幅簡化安防設(shè)備的架構(gòu)并提高效率。但在實際運用中,把前端的數(shù)據(jù)全部直接傳輸?shù)皆浦惺遣滑F(xiàn)實的,這樣帶來的傳輸成本和響應(yīng)速度是難以接受的。傳輸成本:碼流是指傳輸視頻文件在單位時間內(nèi)使用的數(shù)據(jù)流量,通常以 Mbps 為單位,表示每秒鐘需要消耗多少 Mb 的流量。攝像機拍攝的視頻數(shù)據(jù)并不能直接進行傳輸,這是因
52、為這些數(shù)據(jù)沒有經(jīng)過壓縮,碼流太大,成本太高。以目前常用的 1080P(對應(yīng)約 200 萬像素)高清攝像機為例,不經(jīng)過壓縮情況下,碼流達到 1920*1080*12/8*25=77760000B/s=74.1MB/s,其中 1920*1080 表示分辨率,12 的單位為 bit,表示每個像素的大小,12/8 表示把單位從 bit 換算成Byte,25 表示幀率。在經(jīng)過壓縮之后,目前單路 1080P 攝像機的碼流通常能達到 2-4Mbps, 相比原始數(shù)據(jù)大幅縮小,這就是壓縮算法的作用!我們假設(shè)每個攝像機所需要的碼流為 2Mbps,那么就需要租用至少 20Mbps 的下行帶寬,并且由于使用專用寬帶,
53、每年的成本在上千元?,F(xiàn)在一個分局擁有上萬路攝像頭是很常見的,那么每年傳輸成本就將達到上千萬元。如果采用云計算的模式,這些數(shù)據(jù)就需要租用電信運營商的寬帶,單個分局每年就需要多支付上千萬元傳輸費用,這個傳輸成本是難以承受的。但如果在前端采用邊緣計算的模式,把攝像機采集到的數(shù)據(jù)首先進行處理,然后把處理后的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)上傳到云中心,由云中心來監(jiān)控整體的態(tài)勢和做分析尋找規(guī)律,這樣的成本更低、效率更高。響應(yīng)速度:安防存在許多對響應(yīng)速度和實時性要求比較高的場景,如果把前端采集的數(shù)據(jù)全部傳輸?shù)皆贫颂幚恚缓蟀烟幚斫Y(jié)果再回傳到前端,這樣的響應(yīng)速度太慢。例如使用人臉識別的門禁系統(tǒng),如果需要把數(shù)據(jù)上傳到云端比對,這樣
54、的等待時間會比較長,嚴(yán)重影響體驗。但如果采用邊緣計算的模式,在前端就把數(shù)據(jù)進行比對,這樣的反應(yīng)速度就可以做到幾乎實時了。從前面的分析可以看出,邊緣計算與云計算不是相互取代的關(guān)系,而是相互補充的關(guān)系。首先是云計算擁有眾多優(yōu)勢,所以云計算是大勢所趨,但在實際運用中,云計算面臨著傳輸成本和響應(yīng)速度的限制,所以需要在邊緣部署算力,從而形成云計算與邊緣計算相融合的架構(gòu)。圖表 36:未來的安防架構(gòu)將是后端云計算+前端邊緣計算的組合資料來源:安天下微信公眾號,在這里需要說明的是,邊緣計算的能力并不完全是部署在前端攝像機中,這是因為攝像機的空間狹小、存儲空間有限、計算能力有限,難以實時完成數(shù)據(jù)的分析和比對。邊
55、緣計算能力的很大一部分是部署在邊緣側(cè)中,例如派出所、樓宇物業(yè)、醫(yī)院安保處等,這些邊緣側(cè)通過部署多臺智能NVR、AI 服務(wù)器等設(shè)備,具備很強的分析能力,可以為多路攝像機提供運算服務(wù)。圖表 37:邊緣側(cè)與前端共同提供邊緣計算的能力資料來源:安天下微信公眾號,、落地:產(chǎn)業(yè)鏈日趨完善,市場規(guī)模快速增長云計算與人工智能等新技術(shù)在近幾年快速發(fā)展,使得智慧安防產(chǎn)業(yè)鏈日趨完善,市場規(guī)??焖僭鲩L。在產(chǎn)業(yè)鏈方面,AI 算法公司、云服務(wù)廠商等都新加入了智慧安防產(chǎn)業(yè), 使得整個產(chǎn)業(yè)更為完善。智慧安防產(chǎn)業(yè)鏈與傳統(tǒng)安防產(chǎn)業(yè)鏈最大的區(qū)別在于,安防廠商、AI 算法廠商、云服務(wù)廠商均可直接向客戶提供產(chǎn)品與服務(wù), 各廠商之間存在
56、合作與競爭的關(guān)系,生態(tài)更為開放。圖表 38:智慧安防產(chǎn)業(yè)鏈更為開放資料來源:艾瑞咨詢從參與的廠商來看,大致可以分為三個層次。最底層是基礎(chǔ)架構(gòu)及集成商,主要包括集成商、電信運營商和 ICT 服務(wù)商;中間層是安防產(chǎn)品與解決方案提供商,主要包括安防廠商、云服務(wù)商、AI 算法廠商和數(shù)據(jù)處理廠商; 最上層是零組件供應(yīng)商 、主要包括芯片公司和關(guān)鍵零組件廠商。圖表 39:智慧安防的參與廠商大致可以分為三個層次資料來源:艾瑞咨詢根據(jù)艾瑞咨詢的統(tǒng)計,2018 年我國智慧安防的軟硬件市場規(guī)模達到 135億元,同比增長 242.3%,預(yù)計到 2020 年市場規(guī)模將達到 453.4 億元,20172020 年的 CA
57、GR 達到 125.5%。圖表 40:中國智慧安防的市場規(guī)??焖贁U大資料來源:艾瑞咨詢,整理在 2018 年智慧安防約 135.3 億元的市場規(guī)模中,視頻監(jiān)控中心側(cè)的占比達到 54.8%,是目前進展最快的領(lǐng)域,視頻監(jiān)控端側(cè)的占比也達到了28.3%。視頻監(jiān)控的總份額接近 90%,是智慧安防的主要落地場景。圖表 41:視頻監(jiān)控是智慧安防落地的主要領(lǐng)域資料來源:艾瑞咨詢,從視頻監(jiān)控廠商的營收來看,目前 AI 產(chǎn)品的占比仍然較小,其中 2018 年 AI 產(chǎn)品占前端的比例達到 10%,占后端產(chǎn)品的比例達到 28%,相比 2017 年分別提升 5pct 和 11.5pct,提升速度較快。在公安部門“新建
58、一批、利舊一批、淘汰一批”的指導(dǎo)思想下,未來智慧安防產(chǎn)品將繼續(xù)保持較快的增速。圖表 42:安防廠商視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)收入占比(藍色區(qū)域 AI 產(chǎn)品占比為占前端或后端產(chǎn)品比例,不是總體占比)資料來源:艾瑞咨詢從產(chǎn)品價格來看,傳統(tǒng)監(jiān)控(包括模擬攝像機、高清攝像機等)的平均價格不斷下降,2012 年至 2018 年 CAGR 為-9.2%,而 AI 視頻監(jiān)控大部分出現(xiàn)于 2015 年,其價格走勢也進入了下降通道,到 2018 年平均價格約為兩萬元,是傳統(tǒng)安防攝像機的大約四倍。隨著 AI 芯片價格的性能提升和價格下降,我們預(yù)計AI 視頻監(jiān)控成本還有很大的下降空間。圖表 43:AI 視頻監(jiān)控成本逐步降低資料來
59、源:艾瑞咨詢隨著芯片成本的進一步下降和算法性能的進一步提升,以及云服務(wù)廠商和 AI 算法廠商新進入市場,未來安防行業(yè)的成本下降和技術(shù)變革將繼續(xù)快速發(fā)展,智慧安防的市場規(guī)模將會繼續(xù)保持快速增長,滲透率也將保持快速提升。4、格局重構(gòu):新技術(shù),新戰(zhàn)略,新格局隨著云計算與人工智能兩大新技術(shù)重塑整個安防產(chǎn)業(yè),行業(yè)進入變革期,給了很多新廠商參與行業(yè)的機會。在新的時代,不同廠商根據(jù)自身的能力和愿景,制定出不同的戰(zhàn)略,讓整個安防行業(yè)的競爭格局開始重構(gòu)。、海康:AI Cloud 戰(zhàn)略,賦能邊緣智能作為傳統(tǒng)安防巨頭,新技術(shù)的發(fā)展對??刀约仁翘魬?zhàn)也是機遇。挑戰(zhàn)在于,隨著新廠商入場,??等绻荒芎芎玫膽?yīng)對,那么市場
60、可能被新廠商侵蝕,??涤袦缤龅奈kU;機遇在于,海康如果能利用好新技術(shù),那么就可以跳出安防產(chǎn)業(yè),突破行業(yè)天花板,打開發(fā)展新空間。在這種情況下,海康推出了 AI Cloud 戰(zhàn)略,構(gòu)建整個面向新技術(shù)的生態(tài)架構(gòu)。??低?AI Cloud 是基于云邊融合的以視頻為核心的智能物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu),通過邊緣節(jié)點、邊緣域和云計算中心三級有機結(jié)合,系統(tǒng)滿足“邊緣感知、按需匯聚、分級應(yīng)用、多層認(rèn)知”的業(yè)務(wù)需求。圖表 44:海康的邊域云三層架構(gòu)資料來源:安天下微信公眾號邊緣節(jié)點:感知更敏捷,采集更豐富邊緣節(jié)點通過將智能感知計算嵌入邊緣節(jié)點,滿足物聯(lián)網(wǎng)的多維采集、特征提取、智能處理等需要,并有效緩解大量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的智能分
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