中國集成電路行業(yè)概況分析

中國集成電路行業(yè)概況分析中國集成電路行業(yè)概況隨著中國經濟的快速發(fā)展，中國已成為全球最大的集成電路消費市場，以及全球最具活力和發(fā)展前景的市場之一。近年來，隨著消費電子、移動互聯(lián)網、汽車電子、工業(yè)控制、醫(yī)療電子等市場需求的不斷提升，以及國家支持政策的不斷推出，中國集成電路行業(yè)發(fā)展快速。根據中國半導體行業(yè)協(xié)會、Frost&Sullivan數據，2021年中國集成電路行業(yè)銷售額為10，458．3億元，2017-2021年復合增長率達17．9%。預計2021-2026年，中國集成電路行業(yè)將以15．5%的復合增長率增長，至2026年市場規(guī)模將達21，542．0億元。近年來，在國家的大力推動下，我國集成電路設計行業(yè)快速發(fā)展。根據中國半導體行業(yè)協(xié)會、Frost&Sullivan數據，2021年中國集成電路設計行業(yè)市場規(guī)模為4，519．0億元，同比增長17．6%，2017-2021年的復合增長率為21．5%。集成電路設計行業(yè)在集成電路行業(yè)中的比例從2017年的38．3%上升到2021年的43．2%，比例穩(wěn)步上升。預計2021-2026年，中國集成電路設計行業(yè)市場規(guī)模將以19．5%的復合增長率增長，至2026年增至11，033．2億元，在中國集成電路行業(yè)市場規(guī)模的占比將達到51．2%。視頻監(jiān)控芯片行業(yè)競爭格局隨著安防視頻監(jiān)控軟硬件的迅速成熟，視頻監(jiān)控直接從原來的模擬系統(tǒng)進入網絡數字化時代，由于行業(yè)的特殊地位加之人們普遍對安防行業(yè)的不重視，導致整個行業(yè)并未過多的考慮隱藏的安全問題，原來在模擬監(jiān)控系統(tǒng)中方便易用的設計，到了網絡數字化時代就面臨較大信息安全風險。安防監(jiān)控高清化和智能化趨勢業(yè)界有目共睹，富瀚微認為，基于計算機多媒體技術、編碼壓縮技術、集成電路技術、顯示技術、網絡傳輸技術、存儲技術等新一代信息技術與視頻監(jiān)控技術的不斷融合，高清化、網絡化和智能化趨勢將更加徹底。跟隨下游應用需求的升級，市場對攝像機產品在功能完備性、圖像質量、產品穩(wěn)定性、功耗等方面的要求也將更加嚴格。在攝像機SoC芯片市場，高清實時編碼SoC芯片早成為市場主流，部分領域已經提出超高清的需求，因此具有4K甚至8K超高清視頻編碼能力的SoC芯片也將得到快速發(fā)展。智能分析需要強大的算力，運行人工智能算法，因此，集成人工智能處理器是視頻監(jiān)控芯片未來的發(fā)展方向。這要求芯片廠商一方面在智能分析算法方面具有很強的技術積累，另一方面，在集成電路設計工藝上有越來越多的產品采用更先進的工藝，如14nm甚至7nm工藝，以進一步提高芯片處理速度并降低芯片功耗。富瀚微表示。前后端協(xié)同智能成為趨勢，因此擁有前后端完整芯片解決方案也成為芯片企業(yè)的核心競爭力。設備廠商在關注芯片的功能、性能和功耗等指標的基礎上，會選擇能提供成熟的參考解決方案和清晰的產品線規(guī)劃的芯片供應商進行合作，從而能夠盡快完成產品開發(fā)并推向市場，實現產品的延續(xù)性?；谏鲜鲈?，視頻芯片設計企業(yè)不僅要在芯片圖像處理性能、低功耗設計等方面形成核心競爭力，也要在產品規(guī)格定義、參考解決方案開發(fā)等方面加強投入并形成競爭優(yōu)勢。富瀚微認為這需要視頻芯片設計企業(yè)更好地理解客戶需求并做出規(guī)劃，同時在SoC平臺建設、嵌入式軟硬件開發(fā)、軟硬件測試和項目管理方面必須進行完整的規(guī)劃和實施，以形成自己的核心競爭力?；趯κ袌龅呐袛嘁约翱蛻粜枨蟮膶崟r了解，富瀚微目前擁有從ISP到IPC、從前端攝像機系列芯片到后端錄像機系列芯片完整產品線，形成了前、后端協(xié)同，視頻芯片一站式供應能力。豐富的IPCSoC產品矩陣，基本可以覆蓋主流新智能應用市場。同時，富瀚微還透露，新品研發(fā)也在穩(wěn)步推進中，后續(xù)將繼續(xù)推出高端AI邊緣側產品，以滿足客戶碎片化、定制化的AI產品應用需求。對于未來一兩年安防市場的展望，富瀚微明確表示從目前大客戶需求來看，國內安防行業(yè)需求依然旺盛，繼續(xù)保持增長勢頭，隨著疫情常態(tài)化，海外市場也在逐步復蘇。從未來需求看，國內三四線城市以及鄉(xiāng)村仍存在廣大未覆蓋區(qū)域，以及智能化替換升級需求，安防相關市場空間仍然廣闊。全球半導體市場規(guī)模伴隨著終端產品的繁榮而增長。2021年，5G手機、筆記本電腦、服務器、汽車、智能家居、游戲設備、可穿戴設備的發(fā)展推動了半導體市場增長。根據WSTS統(tǒng)計，2021年全球半導體市場規(guī)模達到了5，559億美元，增長率達到26．23%。根據賽迪顧問數據預測，2025年全球半導體市場規(guī)模將達到7，998億美元。在芯片應用領域，中國擁有巨大的芯片消費市場，是全球主要芯片應用市場，在市場需求旺盛驅動下，中國半導體產業(yè)規(guī)模將持續(xù)擴大，在全球的占比持續(xù)提高。有關數據材料顯示，2021年中國集成電路產業(yè)規(guī)模為10，458億元，同比2020年增長18．20%。根據賽迪顧問數據預測，2025年中國集成電路產業(yè)規(guī)模預計將會超過19，099億元。具象到安防芯片，近年來隨著算法和芯片性能的不斷提升，安防行業(yè)逐步進入數智化時代，由于技術迭代和產品升級發(fā)展迅速，安防及視頻監(jiān)控行業(yè)市場規(guī)模持續(xù)增長，有效帶動著安防芯片市場需求的穩(wěn)步提升。在超高清化、智能化、網絡化趨勢下，安防芯片的價值量不斷提升。根據賽迪顧問統(tǒng)計，2021年安防芯片市場（包含ISP和安防SOC）規(guī)模約為66．5億元，到2023年有望達到95．3億元。未來幾年，中國安防芯片市場將迎來發(fā)展的重要機遇期。中國的安防芯片曾在全球市場中占有重要地位，但是隨著安防芯片的重要生產企業(yè)華為被美國一紙禁令限制之后，國內安防芯片市場便陷入了焦慮之中。安防芯片原本是一個高度集中的市場，華為海思曾一度占領全國70%左右的市場份額，由于技術被封鎖制裁，使得安防芯片一時出現短缺，安防芯片價格也隨后開始暴漲。面對安防芯片市場的挑戰(zhàn)，中國安防芯片廠商一方面嘗試用中低端產品進行替代，希望能夠快速地推出產品補充市場；另一方面引入新技術、開發(fā)新產品、推出新解決方案，逐漸向高端芯片進行發(fā)力。此外，中國安防芯片企業(yè)也在安防芯片硬件基礎上導入人工智能技術，使得安防成為AI技術落地的成功典范之一。如瓴盛科技2020年發(fā)布了首款AIoT芯片，采用11nmFinFET制程工藝，這款芯片具有視頻信號處理、編解碼能力，同時還具備圖形處理能力，廣泛應用于智能安防監(jiān)控、人臉識別、視頻會議、車載終端、運動相機等多種智能物聯(lián)網領域。除了以上應對方案，芯片廠商與下游系統(tǒng)廠商之間的合作也愈發(fā)緊密，芯片企業(yè)提前在產品定義階段就開始參與其中進行協(xié)同研發(fā)。與此同時，有芯片廠商嘗試將芯片硬件和算法結合起來以提高產品性能。數字化高清化智能化網絡化是安防芯片未來發(fā)展的四大發(fā)展趨勢。高清化和數字化是未來安防芯片市場熱點之一。安防監(jiān)控行業(yè)越來越重視夜間低照度或者零照度的監(jiān)控效果，超高清技術的應用可以提高日夜成像的共焦能力和像質。4K/8K（超高清）帶來多個行業(yè)領域的升級，夜間監(jiān)控、大視角監(jiān)控、高清監(jiān)控獲得快速發(fā)展，進而帶動高端IPC、視頻NVR等多個安防芯片產品市場快速放量。智能化也已成為安防芯片市場的熱點和新增長點。AI安防芯片是提供算力保障的基礎，在前端，攝像機可通過AI安防芯片具備足夠算力，為前端智能算法和應用提供高效的運行環(huán)境，在邊緣和中心，AI安防芯片可為海量視頻、圖片、數據的深度解析和大數據分析、檢索提供算力保障。如在科技抗疫領域眾多智能化安防產品展現風采，許多基于AI安防芯片的智能化產品和解決方案成為疫情防控中的黑科技。其中，紅外熱成像技術及相關產品、人臉識別系統(tǒng)、AI影像分析診斷系統(tǒng)、車輛軌跡大數據查詢系統(tǒng)、視頻圖像大數據軌跡查詢系統(tǒng)、視頻會議系統(tǒng)等，這些基于AI安防芯片而實現相應功能的安防應用產品都為這場嚴峻的疫情防控作戰(zhàn)提供了強大的支持。視頻監(jiān)控芯片行業(yè)概況視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)（VSCS）是利用視頻技術探測、監(jiān)視設防區(qū)域并實時顯示、記錄現場圖像的電子系統(tǒng)或網絡。安防監(jiān)控先后經歷了模擬化、網絡化、高清化等三個階段。目前，安防監(jiān)控行業(yè)迎來了智能化升級階段，通過嵌入AI芯片或在視頻監(jiān)控芯片中嵌入AI模塊，使得攝像機可對視頻數據進行結構化處理、智能計算分析和圖像識別，促使視頻監(jiān)控設備從被動監(jiān)控向主動識別過渡。視頻監(jiān)控芯片智能安防領域攝像機最主要的應用場景之一為安防監(jiān)控。在平安城市、智慧城市和平安鄉(xiāng)村等政策的推動下，公安、交通、金融、政府和企業(yè)大力配合實施安防工程，城市安防監(jiān)控市場持續(xù)更新迭代。2015年后政府安防計劃工作重點從城市中心區(qū)域向下沉區(qū)域滲透，包括一二線城市未覆蓋區(qū)域以及三四線城市縣級地區(qū)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農村的安防監(jiān)控市場從無到有釋放出大量空間。2021年中國安防產業(yè)市場規(guī)模達到9，514億元，視頻監(jiān)控在保障社會穩(wěn)定和公共財產安全的剛需下將成為安防行業(yè)的主要產品。安防監(jiān)控系統(tǒng)主要由前端和后端兩部分組成。其中，前端部分使用的設備主要為網絡攝像機，主要由鏡頭、傳感器和視頻監(jiān)控芯片組成，可對影像進行記錄和壓縮并形成相應的信號，配備了AI模塊的視頻監(jiān)控芯片還具備智能運算的能力，可對前端設備收集到的數據進行結構化處理，從而實現智能分析和處理；后端部分使用的設備主要為網絡視頻錄像機等存儲設備，可對前端設備記錄的視頻信號進行錄像、存儲和轉發(fā)，配備了AI模塊的后端設備還可對收集到的數據進行智能運算，從而實現圖像識別等功能。視頻監(jiān)控芯片行業(yè)現狀經過多年的發(fā)展，我國安防行業(yè)已經從初創(chuàng)期進入成熟期，產業(yè)鏈不斷完善。中國的安防行業(yè)主要是圍繞著視頻監(jiān)控技術的更新迭代不斷發(fā)展而來的。數據顯示，我國安防行業(yè)總產值自2015年的4860億元增長至2021年的9020億元，期間年均復合增長率為10．86%。近年來全球安防視頻監(jiān)控設備市場規(guī)模持續(xù)增長，2021年約為220億美元，同比上升7．32%。安防監(jiān)控產品滲透率低，與歐美發(fā)達國家相比仍有較大提升空間。未來隨著民眾安全意識的加強及海外建設的逐步完善，全球安防監(jiān)控市場規(guī)模將持續(xù)上漲，預計2026年將增至近300億美元。視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為安防領域發(fā)展的核心部分，已逐漸成為全球安防系統(tǒng)建設的重要領域。政策助力國內安防行業(yè)的發(fā)展，2015年以來，工信部等發(fā)布了多項安防領域的相關政策，以推動傳統(tǒng)安防向信息化、智能化方向轉型。視頻監(jiān)控芯片發(fā)展歷程每一次視頻技術的改革創(chuàng)新都驅動著安防監(jiān)控行業(yè)的進一步發(fā)展。隨著全球經濟的發(fā)展，社會和私人的安防意識和需求愈加強烈，疊加安防產業(yè)的迭代升級，全球安防監(jiān)控行業(yè)進入快速上升周期。同時，安防監(jiān)控行業(yè)正處于智能化的拐點，市場加速放量。發(fā)達城市雖然安防基礎設施趨于完善、市場本身增量不足，但在人工智能的賦能下，智能監(jiān)控產品的迭代更新將成為安防監(jiān)控行業(yè)在全球發(fā)達城市的主要增長點；此外，中國二線及以下城市和亞太地區(qū)存量市場較大，安防監(jiān)控產品滲透率低，與歐美發(fā)達國家相比仍有較大提升空間。未來隨著民眾安全意識的加強及海外建設的逐步完善，全球安防監(jiān)控市場規(guī)模將持續(xù)上漲。根據中金企信統(tǒng)計數據，2021年全球安防視頻監(jiān)控設備市場規(guī)模為220億美元，2017-2021年復合增長率為6．9%。在技術迭代升級、安防監(jiān)控設備市場下沉的大趨勢下，預計2021-2026年，全球安防視頻監(jiān)控設備市場規(guī)模將以6．3%的復合增長率增長，2026年達到299億美元。視頻監(jiān)控芯片分類在高清化智能化和網聯(lián)化的需求下，5G、人工智能、云計算等信息技術快速發(fā)展帶動用途單一的安防產品功能走向多元化，并開始與電信、交通、建筑、物業(yè)等多領域進行融合，進入泛安防時代。其中視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要包括采集和處理原始圖像信號的前端設備和負責控制、顯示和儲存的后端設備，主要采用四類安防SoC芯片。視頻監(jiān)控芯片發(fā)展情況安防監(jiān)控先后經歷了模擬化、網絡化、高清化等三個階段。在模擬化階段，模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)的架構是由前端模擬攝像機和后端數字視頻錄像機組成，傳輸信號為模擬信號，基本職能為實現本地監(jiān)控；在網絡化階段，