安防芯片產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告

安防芯片產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告1、安防SoC：安防設(shè)備的核心1.1、主要安防芯片分類攝像機(jī)的構(gòu)成主要包括鏡頭、圖像傳感器、圖像信號(hào)處理器，其主要功能如下：鏡頭透鏡(lens)：其作用是聚集光線。圖像傳感器：利用光電器件的光電轉(zhuǎn)換功能將感光面上的光像轉(zhuǎn)換為與光像成相應(yīng)比例關(guān)系的電信號(hào)。圖像信號(hào)處理器：也叫做ISP（ImageSignalProcess），一般用來處理ImageSensor（圖像傳感器）的輸出數(shù)據(jù)，如做AEC（自動(dòng)曝光控制）、AGC（自動(dòng)增益控制）、AWB（自動(dòng)白平衡）、色彩校正、LensShading、Gamma校正、祛除壞點(diǎn)、AutoBlackLevel、AutoWhiteLevel等等功能的處理。視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要包括前端、后端兩類設(shè)備，按監(jiān)控系統(tǒng)分為兩類四種主要芯片。前端設(shè)備完成對(duì)視頻原始圖像信號(hào)的采集和處理，將圖像信號(hào)轉(zhuǎn)化為模擬/數(shù)字視頻信號(hào)，并傳輸?shù)胶蠖嗽O(shè)備中。后端設(shè)備包括控制、顯示、儲(chǔ)存等。SoC產(chǎn)品主要包括三類：前端IPCSoC芯片、后端DVRSoC芯片、后端NVRSoC芯片。ISP：視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)成像質(zhì)量的關(guān)鍵ISP決定視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)成像質(zhì)量。ISP芯片的主要作用是對(duì)視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)前端的圖像傳感器（CCD或CMOS）所采集的原始圖像信號(hào)進(jìn)行處理，使圖像得以復(fù)原和增強(qiáng)，經(jīng)ISP芯片處理后的輸出圖像可直接在顯示器顯示或通過數(shù)字硬盤錄像機(jī)（DVR）進(jìn)行壓縮、存儲(chǔ)。ISP芯片的性能好壞直接決定了視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)的成像質(zhì)量。ISP是SoC核心。一個(gè)ISP其實(shí)是一個(gè)SoC核心，內(nèi)部包含CPU、SUPIP、IF等單元，可以運(yùn)行各種算法程序，實(shí)時(shí)處理圖像信號(hào)。ISP的控制結(jié)構(gòu)由ISP邏輯和運(yùn)行在上面的Firmware兩個(gè)部分組成，邏輯單元除了完成一部分算法處理外，還可以統(tǒng)計(jì)出當(dāng)前圖像的實(shí)時(shí)信息。Firmware通過獲取ISP邏輯的圖像統(tǒng)計(jì)信息進(jìn)行重新計(jì)算，反饋控制Lens、Sensor和ISP邏輯，以達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)圖像質(zhì)量的目的。IPCSoC：安防芯片最重要標(biāo)的IPCSoC（IPCamera）芯片是視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的核心。IPCSoC通常包含ISP模塊和視頻編碼模塊，經(jīng)過攝像機(jī)前端圖像傳感器采集的視頻原始數(shù)據(jù)經(jīng)過ISP模塊處理后，送到視頻編碼模塊進(jìn)行壓縮，壓縮后的視音頻碼流傳輸?shù)胶蠖薔VR，NVR對(duì)視音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行接收處理并存儲(chǔ)。IPCSoC的發(fā)展經(jīng)歷了幾個(gè)階段，產(chǎn)品性能全方位提升。第一階段主要為圖像處理能力的提升，產(chǎn)品自動(dòng)曝光控制能力、自動(dòng)白平衡能力、色彩校正能力、校正能力、祛除壞點(diǎn)能力不斷提高。第二階段開始關(guān)注IPC編碼處理能力的提高，隨著帶寬、存儲(chǔ)空間消耗的降低，IPC整體成本下降。隨著AI技術(shù)的發(fā)展，第三階段到來，智能化不斷推進(jìn)，IPC應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展。視頻解壓碼高壓縮比化，帶VCA芯片成為趨勢(shì)。監(jiān)控?cái)z像頭像素的提高給線路傳輸、后端存儲(chǔ)帶來了較大的壓力，因此對(duì)視頻編解碼技術(shù)的要求也不斷提高。H.265（HEVC）新標(biāo)準(zhǔn)將成為未來編解碼主流技術(shù)。面對(duì)數(shù)據(jù)傳輸、后端存儲(chǔ)的壓力，IPCSoC廠商開始將部分分析功能劃分到前端芯片，具有VCA（視頻內(nèi)容分析功能）功能的IPCSoC成為趨勢(shì)。DVRSoC：集編解碼、壓縮、儲(chǔ)存于一身DVR(DigitalVideoRecorder)，即數(shù)字視頻錄像機(jī)，成本低、網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控受限。前端設(shè)備采用模擬攝像機(jī)，后端采用數(shù)字記錄技術(shù)，DVR集合了錄像機(jī)、畫面分割器、云臺(tái)鏡頭控制、報(bào)警控制等功能于一身，便于組成一個(gè)小型的監(jiān)控系統(tǒng)。但由于技術(shù)架構(gòu)的局限性，數(shù)字硬盤錄像機(jī)無法解決網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控環(huán)境中的傳輸和多路同時(shí)監(jiān)控、高集成度集中監(jiān)控等問題，不適合準(zhǔn)備升級(jí)的新建監(jiān)控系統(tǒng)以及要求遠(yuǎn)程視頻傳輸(超過1～2公里)的系統(tǒng)。DVRSoC將模擬音視頻信號(hào)數(shù)字化、編碼壓縮與儲(chǔ)存。競(jìng)爭(zhēng)激烈+產(chǎn)品替代，DVR市場(chǎng)發(fā)展受限，但仍有發(fā)展空間。DVR市場(chǎng)中廠家眾多，且各家產(chǎn)品之間同質(zhì)化較為嚴(yán)重，這使得DVR市場(chǎng)內(nèi)部競(jìng)爭(zhēng)異常激烈。隨著高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的發(fā)展和價(jià)格的降低，DVR產(chǎn)品正面臨著來自NVR的挑戰(zhàn)。市場(chǎng)定位不同，DVR產(chǎn)品仍有市場(chǎng)空間。小型監(jiān)控場(chǎng)景中如果對(duì)視頻清晰度要求不是很高(不高于1080P)而傳輸距離又不遠(yuǎn)，很有可能會(huì)選用模擬方案，如一般的店鋪監(jiān)控、小區(qū)監(jiān)控。NVRSoC：需求優(yōu)勢(shì)隨網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)一步擴(kuò)大NVR(NetworkVideoRecorder)，即網(wǎng)絡(luò)錄像機(jī)，核心特點(diǎn)是它的網(wǎng)絡(luò)功能。NVR最主要的功能是能通過網(wǎng)絡(luò)接收IPC(網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī))傳輸?shù)臄?shù)字視頻碼流，并進(jìn)行存儲(chǔ)、管理，從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化帶來的分布式架構(gòu)優(yōu)勢(shì)，在圖像處理、圖像儲(chǔ)存、檢索、備份、以及網(wǎng)絡(luò)傳遞、遠(yuǎn)程控制等方面優(yōu)于模擬監(jiān)控系統(tǒng)。簡(jiǎn)單來說，通過NVR，可以同時(shí)觀看、瀏覽、回放、管理、存儲(chǔ)多個(gè)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)。NVRSoC接受網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的IP碼流，進(jìn)行編解碼、存儲(chǔ)。兼容性及成本較高制約NVR發(fā)展，但需求優(yōu)勢(shì)仍在進(jìn)一步擴(kuò)大。當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品涉及的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議眾多，涉及的功能點(diǎn)也多，各IPCSoC廠家采用的協(xié)議不一致，直接導(dǎo)致系統(tǒng)接入困難或無法接入。NVR系統(tǒng)與模擬攝像機(jī)、DVR系統(tǒng)相比較而言，因研發(fā)成本與生產(chǎn)成本的關(guān)系，價(jià)格仍然顯得偏高。從市場(chǎng)層面來說，由于監(jiān)控市場(chǎng)對(duì)于高清和網(wǎng)絡(luò)化的追求，因此NVR擁有比DVR更為廣闊的市場(chǎng)空間。1.2、安防芯片量價(jià)齊升，市場(chǎng)規(guī)模穩(wěn)步增長攝像頭在視頻監(jiān)控支出中占比最高。根據(jù)IDC中國數(shù)據(jù)顯示，攝像頭是中國視頻監(jiān)控市場(chǎng)最大的支出，2018年占市場(chǎng)支出的64.3%。ISP：根據(jù)富瀚微披露數(shù)據(jù)測(cè)算，ISP均價(jià)約5~6元，價(jià)格較為穩(wěn)定。傳統(tǒng)模擬安防攝像頭占比逐年下降，而車載市場(chǎng)成為未來重要增長點(diǎn)。根據(jù)TSR數(shù)據(jù)，2023年全球車載攝像頭出貨量2.04億顆，有望成為ISP重要增長點(diǎn)。傳統(tǒng)安防ISP近些年市場(chǎng)出貨量保持穩(wěn)定，維持7000-8000萬顆每年。IPCSoC：根據(jù)立鼎產(chǎn)業(yè)研究網(wǎng)數(shù)據(jù)，IPCSoC其中低端產(chǎn)品售價(jià)1~2美金（占比約75%），中端售價(jià)3~4美金（占比約20%），高端產(chǎn)品售價(jià)10~20美金（占比約5%），因此測(cè)算整體IPC均價(jià)約2.6美金。隨著中高端產(chǎn)品占比上升，產(chǎn)品價(jià)值量有望提升。根據(jù)IHS測(cè)算，2023年全球網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)出貨量有望達(dá)2億臺(tái)，對(duì)應(yīng)IPC需求約2億顆。DVR/NVRSoC：根據(jù)富瀚微披露數(shù)據(jù)測(cè)算，DVR/NVRSoC均價(jià)約22元人民幣。隨著AINVRSoC芯片滲透率提升，價(jià)格有望上升。根據(jù)IHS預(yù)測(cè)，2023年全球Linux系統(tǒng)錄像機(jī)（即DVR/NVR）出貨量有望達(dá)3955萬臺(tái)。我們據(jù)此測(cè)算20~23年IPCSoC市場(chǎng)規(guī)模約23.9/41.8/55.5/67.1億元；DVR/NVR市場(chǎng)規(guī)模約7.3/8.6/9.8/11.1億元。1.3、芯片設(shè)計(jì)行業(yè)上下游集中，支撐行業(yè)發(fā)展安防SoC屬于芯片設(shè)計(jì)行業(yè)，上游為芯片代工廠，下游為安防電子設(shè)備廠，上下游較為集中。集成電路產(chǎn)業(yè)鏈包括設(shè)計(jì)、制造、封裝和測(cè)試等環(huán)節(jié)，各個(gè)環(huán)節(jié)目前已分別發(fā)展成為獨(dú)立、成熟的子行業(yè)。集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品方案，通過代工方式由晶圓代工廠商和封裝測(cè)試廠商完成芯片的制造和封裝測(cè)試，然后將芯片產(chǎn)成品作為元器件銷售給電子設(shè)備制造廠商。按照購銷關(guān)系，行業(yè)上游晶圓代工廠商、封裝和測(cè)試廠商集中度較高，下游安防電子設(shè)備制造廠商龍頭集中效應(yīng)明顯。根據(jù)IDC測(cè)算，2018年，?？荡笕A市占率合計(jì)約50%。2018年?？低暿姓悸蔬_(dá)36.4%，為市場(chǎng)絕對(duì)龍頭，大華市占率占15.5%，電子設(shè)備制造廠商龍頭集中，呈現(xiàn)雙寡頭態(tài)勢(shì)。與下游大的安防廠商的穩(wěn)定合作，是安防芯片廠商的重要支撐，一方面大客戶的需求保障了芯片廠商的業(yè)績穩(wěn)定，另一方面芯片廠商與安防終端大客戶的密切合作有助于不斷迭代自身產(chǎn)品，提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。2、高清化、智能化推動(dòng)行業(yè)發(fā)展，市場(chǎng)邊界不斷擴(kuò)張安防視頻監(jiān)控市場(chǎng)的總趨勢(shì)是高清化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化。安防視頻監(jiān)控技術(shù)已經(jīng)歷全模擬監(jiān)控、數(shù)字監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控三個(gè)發(fā)展階段，并正在快速向新一代智能高清監(jiān)控的發(fā)展方向演進(jìn)。隨著視頻監(jiān)控技術(shù)的推陳出新，視頻監(jiān)控多媒體處理芯片也在不斷更新?lián)Q代。IPCSoC出貨量不斷增加。隨著行業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)攝像頭清晰度要求不斷提高，主流產(chǎn)品清晰度從200萬像素、400萬像素到800萬像素（4K分辨率）不斷提高。隨著清晰度的提高，視頻監(jiān)控的應(yīng)用場(chǎng)景不斷擴(kuò)展，全球網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)出貨量從2017年的0.79億臺(tái)增長到2020年的1.43億臺(tái)，年復(fù)合增長率21.82%。據(jù)IHS預(yù)測(cè)，2023年網(wǎng)絡(luò)攝像頭出貨量將增長到2.00億臺(tái)。2.1、高清化：高清走向4K/8K4K/8K（超高清以上）帶來行業(yè)多領(lǐng)域升級(jí)，夜間監(jiān)控、大視角監(jiān)控、智能監(jiān)控獲得發(fā)展。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(shù)的應(yīng)用，可以讓ED(低折射率高色散系數(shù))玻璃較好地校正色差，提高日夜成像的共焦能力和像質(zhì)。超高清解決公共場(chǎng)所大視角監(jiān)控問題。對(duì)于機(jī)場(chǎng)、火車站等大面積、人員集中的公共場(chǎng)所來說，大視角技術(shù)的運(yùn)用越來越得到重視。在這類場(chǎng)所中，由于需要監(jiān)控的人員多、需要監(jiān)控的角度大，目前大多采用球機(jī)或兩個(gè)半球機(jī)來達(dá)成無死角的監(jiān)控。然而這樣監(jiān)控受制于視場(chǎng)角問題，能大角度監(jiān)控的分辨率就較低，分辨率較高的又無法完成全景監(jiān)控。超高清是遠(yuǎn)距離AI智能技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)。智能技術(shù)的人臉識(shí)別、步態(tài)識(shí)別等生物識(shí)別技術(shù)受制于分辨率的限制。而超清技術(shù)的加盟可以大大縮小這一領(lǐng)域的缺陷，隨著H.265、H.266新一代編解碼標(biāo)準(zhǔn)的商用，4K技術(shù)在傳輸、成像技術(shù)的突破，特別是對(duì)于傳感器性能的優(yōu)化將很大程度上解決這一問題。政策支持超高清技術(shù)發(fā)展，IPCSoC由高清走向4K/8K。安防已經(jīng)從模數(shù)時(shí)代滿足人眼態(tài)勢(shì)監(jiān)看的“看得見”階段，演進(jìn)到滿足分辨細(xì)節(jié)目標(biāo)的“看得清”階段，清晰度的不斷提升，從高清進(jìn)一步向4K和8K超高清。2018年5月，東方明珠新媒體股份有限公司與中國電信、富士康等聯(lián)合發(fā)布“5G+8K”試驗(yàn)網(wǎng)，這是中國首個(gè)基于5G測(cè)試網(wǎng)絡(luò)的8K視頻應(yīng)用平臺(tái)。2019年3月，中國工信部等三部委聯(lián)合印發(fā)《超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2019-2022年）》，提出要按照“4K先行、兼顧8K”的總體技術(shù)路線，大力推進(jìn)超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展和相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用，中國視頻業(yè)發(fā)展向超高清顯示演進(jìn)?！缎袆?dòng)計(jì)劃》提出，2022年，我國超高清視頻產(chǎn)業(yè)總體規(guī)模超過4萬億元，4K產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系基本完善，8K關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化取得突破，形成一批具有國際競(jìng)爭(zhēng)力的企業(yè)。終端大廠積極布局4K產(chǎn)品和方案。目前主流安防企業(yè)已經(jīng)推出諸多4K產(chǎn)品和方案，如大華4K極光攝像機(jī)，?？低?K視頻監(jiān)控方案、華為4K智能球機(jī)、天地偉業(yè)4K全局球、江森自控樂思4K超高清攝像機(jī)等。大華極光攝像機(jī)支持1200萬超高清視頻監(jiān)控和人臉檢測(cè)，還支持超低照度顯示，在夜間及雨、雪、霧等能見度極低的環(huán)境條件下實(shí)現(xiàn)超高清彩色監(jiān)控。海康威視4K視頻監(jiān)控方案包含從前端產(chǎn)品、分控中心、總控中心三部分齊全的4K產(chǎn)品線。前端產(chǎn)品包含4K的槍機(jī)、筒機(jī)、球機(jī)、云臺(tái)、護(hù)罩一體機(jī)，分控中心包含可以處理4K視頻流的NVR、超腦、交換機(jī)，總控中心包含行業(yè)平臺(tái)、核心交換機(jī)、編解碼器、顯示設(shè)備。無論是存儲(chǔ)和傳輸設(shè)備，還是解碼和顯示設(shè)備，均可與4K星光攝像機(jī)組成完整的4K星光級(jí)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。華為4K超高清星光級(jí)紅外智能球機(jī)充分采集超低照度條件下的細(xì)微環(huán)境光線，實(shí)現(xiàn)4K級(jí)別的“彩色夜視”。內(nèi)置芯片支持多種智能行為分析功能及人車分類檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)智能人臉抓拍和車輛抓拍。天地偉業(yè)4K星光智能雙目全局球集成AI智能、警戒、星光、全景等核心技術(shù)于一體，實(shí)現(xiàn)智能攝像機(jī)的一機(jī)并用。該智能球還可根據(jù)場(chǎng)景自由切換法制審訊、監(jiān)所管教、教育督導(dǎo)、智能監(jiān)控等多種模式。在視頻監(jiān)控模式中，基于雙動(dòng)點(diǎn)設(shè)計(jì)，定點(diǎn)通道采用4K觀看全景畫面，動(dòng)點(diǎn)采用20倍變焦鏡頭，兼顧遠(yuǎn)景與細(xì)節(jié)。4K/8K帶動(dòng)高端IPC市場(chǎng)快速放量。4K技術(shù)可以與5G、人工智能等技術(shù)深度融合，運(yùn)用5G、AI、視頻三種技術(shù)的融合，加速智慧安防的突破性革新。我們認(rèn)為，未來安防4K/8K應(yīng)用將快速滲透，4K/8KIPC需求將快速增長，同時(shí)由于高端產(chǎn)品價(jià)格較高，有望帶動(dòng)IPCSoC整體市場(chǎng)量價(jià)齊升。2.2、智能化：AI滲透率持續(xù)提升AI具備多重優(yōu)勢(shì)AI芯片提供算力保障。在前端，攝像機(jī)通過AI芯片具備足夠算力，為前端智能算法和應(yīng)用提供了高效的運(yùn)行環(huán)境。同時(shí)在邊緣和中心，AI芯片也為海量視頻、、數(shù)據(jù)的深度解析和大數(shù)據(jù)碰撞、檢索提供算力保障。從而形成端邊云全網(wǎng)智能化的算力基礎(chǔ)。AI+安防應(yīng)用廣泛，消除了傳統(tǒng)上下游的界限。視頻監(jiān)視是AI部署的熱門領(lǐng)域，AI為安防添上了“智能”的翅膀，技術(shù)發(fā)生了翻天覆地的變化，落地應(yīng)用萬千，物聯(lián)網(wǎng)、智能硬件、自動(dòng)駕駛、ADAS等領(lǐng)域均需求旺盛。AI+安防產(chǎn)業(yè)鏈與傳統(tǒng)安防的最大差異在于，上下游的關(guān)系并非涇渭分明，未來將形成AI公司、安防廠商、集成商、云服務(wù)商并立共存的格局。AI助力傳統(tǒng)安防痛點(diǎn)解決。傳統(tǒng)安防面臨很多尚未解決的痛點(diǎn)。1）產(chǎn)生的大量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，處理及利用困難。2）安防系統(tǒng)尚未形成統(tǒng)一整體，獨(dú)立性使信息利用困難。3）自動(dòng)化程度低，人力成本較高。引入AI技術(shù)能夠較好的解決行業(yè)痛點(diǎn)，AI技術(shù)的自動(dòng)化、結(jié)構(gòu)化、共享性、預(yù)測(cè)性等特點(diǎn)使AI技術(shù)能夠很好的服務(wù)于安防產(chǎn)業(yè)。政策支持、多傳感融合等是AI發(fā)展驅(qū)動(dòng)力政策對(duì)安防芯片提出新要求，AI+安防成為趨勢(shì)。工業(yè)和信息化部、國家廣播電視總局、中央廣播電視總臺(tái)日前聯(lián)合印發(fā)的《超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2019-2022年）》對(duì)安防監(jiān)控領(lǐng)域提出新要求。要求加快推進(jìn)超高清監(jiān)控?cái)z像機(jī)等的研發(fā)量產(chǎn)。推進(jìn)安防監(jiān)控系統(tǒng)的升級(jí)改造，支持發(fā)展基于超高清視頻的人臉識(shí)別、行為識(shí)別、目標(biāo)分類等人工智能算法，提升監(jiān)控范圍、識(shí)別效率及準(zhǔn)確率，打造一批智能超高清安防監(jiān)控應(yīng)用試點(diǎn)。多種傳感融合進(jìn)一步帶動(dòng)AI芯片需求上升。智能化中技術(shù)架構(gòu)可以分成感知層、決策層、執(zhí)行層，感知層是“眼睛”將率先受益。智能化帶動(dòng)了傳感器的增多，以智能汽車為例，單車傳感器達(dá)到了30多個(gè)。為解決硬件配置的冗余性，將在傳感器搭載數(shù)量和性能升級(jí)的基礎(chǔ)上，逐漸實(shí)現(xiàn)多傳感器融合。為解決多傳感器融合收集的數(shù)據(jù)，作出最佳決策，高性能AI芯片需求不斷上升。尚在初期，發(fā)展空間大智能安防尚在初級(jí)階段，發(fā)展空間大。人工智能在安防領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。目前人工智能的布局還在設(shè)計(jì)階段，許多硬件及軟件設(shè)備布局尚未完成，智能安防剛進(jìn)入初級(jí)階段。智能安防尚有很多問題亟待解決。1）“AI+安防”成本高昂，前期投入、儲(chǔ)存和視頻分析投入限制智能安防增長。2）硬件及軟件設(shè)備技術(shù)尚未發(fā)展成熟。人工智能要求視頻質(zhì)量高，這對(duì)配套的硬件及軟件提出了更高的要求。3）行業(yè)整合困難。目前，人工智能和大數(shù)據(jù)分析需要形成統(tǒng)一的平臺(tái)，行業(yè)資源的分散使產(chǎn)業(yè)整合困難。4）數(shù)據(jù)保密不到位。通過各種途徑采集的多維數(shù)據(jù)經(jīng)過人工智能技術(shù)的處理，產(chǎn)生了更多、更深層次的數(shù)據(jù)，但是缺乏明確的保密規(guī)則與措施，使侵權(quán)行為時(shí)有發(fā)生。智能化成為安防SoC新增長點(diǎn)。智能攝像頭以及相應(yīng)的視頻分析應(yīng)用為安防SoC行業(yè)帶來新的動(dòng)力。根據(jù)IDC、艾瑞咨詢數(shù)據(jù)，我國2019年AI攝像頭出貨量為684萬個(gè)，較2018年增長147.80%，預(yù)計(jì)2022年其出貨量將達(dá)到3,458萬個(gè)，年均復(fù)合增長率71.63%。滲透率快速提升、新領(lǐng)域不斷拓展，藍(lán)海市場(chǎng)未來將發(fā)展迅速。Omdia估計(jì)中國市場(chǎng)2019年AI攝像頭(部署深度學(xué)習(xí)算法)的出貨量將占網(wǎng)絡(luò)攝像頭出貨量的10%，預(yù)測(cè)2024年將達(dá)到63%。而在海外市場(chǎng)，2019年AI攝像頭的滲透率不到2%。盡管目前AI攝像頭的滲透率較低，但年復(fù)合增長率高于攝像頭市場(chǎng)平均增速。AI拓寬了安防市場(chǎng)，視頻分析帶來市場(chǎng)增量。AI技術(shù)在算法、芯片等方面的技術(shù)創(chuàng)新賦予了視頻新的價(jià)值。用戶能夠利用AI功能進(jìn)行視頻的分析和處理，從視頻中獲取更多的信息，這拓寬了安防市場(chǎng)的范圍，帶來了新的市場(chǎng)增量，藍(lán)海市場(chǎng)未來將快速發(fā)展。2.3、整體解決方案成為趨勢(shì)，“泛安防化”市場(chǎng)邊界擴(kuò)張完整解決方案成為未來核心競(jìng)爭(zhēng)力之一。安防視頻監(jiān)控市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，在安防視頻監(jiān)控多媒體處理芯片的選擇方面，安防視頻監(jiān)控設(shè)備廠商在關(guān)注芯片的功能、性能和功耗等指標(biāo)的基礎(chǔ)上，會(huì)選擇能提供成熟的參考解決方案和清晰的產(chǎn)品線規(guī)劃的芯片供應(yīng)商進(jìn)行合作，從而能夠盡快完成產(chǎn)品開發(fā)并推向市場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的延續(xù)性?，F(xiàn)階段，主流視頻監(jiān)控SoC廠家均開始推出完整解決方案產(chǎn)品，完成產(chǎn)品線的延伸和擴(kuò)展，進(jìn)一步優(yōu)化上市公司業(yè)務(wù)體系、完善產(chǎn)業(yè)布局，實(shí)現(xiàn)垂直整合、構(gòu)建業(yè)務(wù)鏈整體競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。技術(shù)快速發(fā)展，泛安防時(shí)代到來。隨著5G、人工智能、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)的快速發(fā)展，人臉識(shí)別、視頻結(jié)構(gòu)化和大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)不斷完善，原本用途單一的安防產(chǎn)品功能逐步走向多元化，并開始與電信、交通、建筑、物業(yè)等多領(lǐng)域進(jìn)行融合。眼下，安防產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)全新的時(shí)代——泛安防時(shí)代。泛安防指安防產(chǎn)業(yè)與人工智能等新興技術(shù)結(jié)合，在提升用戶體驗(yàn)度和使用效率的同時(shí)使安防從傳統(tǒng)領(lǐng)域延伸至人們生產(chǎn)生活的方方面面，形成覆蓋范圍更廣泛、終端應(yīng)用更多元的泛安防產(chǎn)業(yè)格局。3、集中性與碎片化并存，安防芯片需求量持續(xù)增長2G/2B/2C，安防行業(yè)集中性與碎片化并存。安防行業(yè)既有集中型的大型城市級(jí)安防項(xiàng)目，同樣擁有碎片化的小型用戶項(xiàng)目，且碎片化的形態(tài)存在已久，市場(chǎng)中存在無數(shù)散落在全國各地區(qū)以及各行業(yè)的非標(biāo)需求。而隨著人工智能、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)發(fā)展，智能安防時(shí)代的到來讓安防行業(yè)的邊界逐漸模糊化，在新技術(shù)的加持下許多未被滿足的需求有望實(shí)現(xiàn)，行業(yè)“碎片化”的現(xiàn)象越發(fā)明顯。3.1、2G:政策支持、渠道下沉，一二線向三四線城市滲透政策推動(dòng)安防監(jiān)控?cái)z像頭數(shù)量、質(zhì)量雙增長。據(jù)Omdia推測(cè)，2018年中國已安裝的專業(yè)安防監(jiān)控?cái)z像頭達(dá)3.5億，估計(jì)每個(gè)攝像頭可覆蓋4.1人。這背后是雪亮工程、國內(nèi)新基建、智慧城市建設(shè)等政府政策推動(dòng)了攝像頭的全面覆蓋。隨著越來越多的攝像頭被部署在城市之中，對(duì)于視頻的存儲(chǔ)、分析以及搜索變得越來越具挑戰(zhàn)。三四線城市市場(chǎng)空間巨大。根據(jù)億歐智庫數(shù)據(jù)，截至2019年底，所有副省級(jí)以上城市，95%以上地級(jí)市都提出建設(shè)智慧城市，而僅有50%以上縣級(jí)市提出建設(shè)智慧城市。從城市攝像頭布局看，與一線城市相比，二、三線城市的千人均攝像頭配備數(shù)量分別僅為5臺(tái)和2臺(tái)，不到北京、上海等一線城市的十分之一。而隨著智慧城市在二三四線城市的建設(shè)不斷推進(jìn)，也將帶動(dòng)智慧校園、智慧工地、智慧園區(qū)、智慧社區(qū)等泛安防碎片化場(chǎng)景的發(fā)展。政府計(jì)劃未來向下沉市場(chǎng)滲透。從政府計(jì)劃看，2015年后“雪亮工程”工作重點(diǎn)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片區(qū)以及三四線城市縣級(jí)地區(qū)，因此，下沉市場(chǎng)釋放出巨大的需求潛力。現(xiàn)階段，由于二線以下城市及農(nóng)村的民用安防市場(chǎng)開發(fā)程度較低，民用安防產(chǎn)品的鋪設(shè)將成為“平安鄉(xiāng)村”和“雪亮工程”的重要補(bǔ)充，未來安防SoC市場(chǎng)規(guī)模的增長將有望來自下沉市場(chǎng)。3.2、2B：行業(yè)應(yīng)用需求快速增長安防走向千行百業(yè)，應(yīng)用更加普遍。馬斯洛需求層次理論指出，安全是除基本生理需求外最重要的需求，安防產(chǎn)品和解決方案在人們的工作、生活中也越來越常見，并且已經(jīng)從基礎(chǔ)的安全保障逐步演變?yōu)檩o助管理和提升生產(chǎn)效率的重要技術(shù)手段。在九部委針對(duì)視頻監(jiān)控建設(shè)的聯(lián)合發(fā)文《關(guān)于加強(qiáng)公共安全監(jiān)控建設(shè)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工作的若干意見》（996號(hào)）中，提出到2020年實(shí)現(xiàn)“全域覆蓋、全網(wǎng)共享、全時(shí)可用、全程可控”的目標(biāo)。安防產(chǎn)業(yè)正逐步從服務(wù)于公共安全走向服務(wù)于社會(huì)生產(chǎn)生活。中國教育安防市場(chǎng)需求可觀。在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、國內(nèi)教育需求不斷增長的背景下，國內(nèi)教育安防市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)快速成長。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院測(cè)算，教育安防作為安防行業(yè)中的細(xì)分應(yīng)用領(lǐng)域，我國教育安防滲透率約為8%，據(jù)測(cè)算2019年我國教育安防市場(chǎng)規(guī)模為661億元。2020年金融安防市場(chǎng)將達(dá)40億美元，傳統(tǒng)金融安防市場(chǎng)不斷拓寬。金融安防作為傳統(tǒng)安防市場(chǎng)的重要版塊，一直是安防企業(yè)的重要支柱，?？低暋⒋笕A股份等中國安防企業(yè)紛紛推出更加細(xì)化的金融行業(yè)理財(cái)風(fēng)險(xiǎn)管控系統(tǒng)解決方案，讓傳統(tǒng)的金融安防范圍再次拓寬。據(jù)電子工程世界網(wǎng)統(tǒng)計(jì)，銀行、金融服務(wù)、保險(xiǎn)安防市場(chǎng)規(guī)模將從2015年的25.61億美元增長到2020年的44.38億美元，年復(fù)合增長率達(dá)11.6%。隨著科學(xué)技術(shù)不斷普及和金融安防管理要求的不斷深入，未來金融安防發(fā)展將會(huì)從先進(jìn)技術(shù)和數(shù)據(jù)融合應(yīng)用兩個(gè)方面來建設(shè)規(guī)劃。汽車前裝車載攝像頭處于自動(dòng)駕駛與車聯(lián)網(wǎng)雙風(fēng)口，2016-2020年復(fù)合增長率達(dá)28.8%。隨著自動(dòng)輔助駕駛ADAS、人工智能（AI）、新能源汽車的崛起，以及現(xiàn)代交通出行方式普及，車載攝像頭正迎來高速增長時(shí)期。根據(jù)Frost&Sullivan測(cè)算，2016年至2020年，中國車載攝像頭的市場(chǎng)規(guī)模從21.0億元增加到57.8億元，年均復(fù)合增長率為28.8%；預(yù)計(jì)2021年到2025年中國車載攝像頭的市場(chǎng)規(guī)模從76.3億元增加到231.6億元，年均復(fù)合增長率為32.0%。交通行業(yè)視頻監(jiān)控應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大。業(yè)務(wù)定位上，視頻監(jiān)控已從傳統(tǒng)的安防系統(tǒng)變成交通行業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的一部分，能夠指導(dǎo)和輔助高效交通疏導(dǎo)，改善服務(wù)體驗(yàn)，提升管理水平，例如：通過視頻對(duì)排隊(duì)長度的智能檢測(cè)，能夠幫助客戶彈性開關(guān)服務(wù)窗口，資源效率和服務(wù)體驗(yàn)得到雙提升；通過機(jī)場(chǎng)的站坪全景視頻，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程塔臺(tái)監(jiān)管，提升調(diào)度管理效能。智慧園社區(qū)視頻監(jiān)控提升社區(qū)幸福度。視頻監(jiān)控與社區(qū)通行、物業(yè)管理進(jìn)行融合，形成一體化綜合應(yīng)用，各類數(shù)據(jù)充分融合共享，除使用視頻監(jiān)控的周界防范、人臉識(shí)別、車牌識(shí)別、行為分析等能力外，疊加與社區(qū)管理深度結(jié)合的更多更精準(zhǔn)智能能力，從而提升社區(qū)管理水平、安全等級(jí)和應(yīng)用效率。清晰度提升助力安防新領(lǐng)域拓展。除傳統(tǒng)的攝像頭應(yīng)用行業(yè)之外，隨著攝像頭升級(jí)到“看得清”階段，攝像頭可以滿足港口、礦山、醫(yī)療等行業(yè)借助視頻進(jìn)行遠(yuǎn)程輔助操控的清晰度要求。例如在智慧礦山領(lǐng)域，傳統(tǒng)礦山在安全方面存在諸多問題，挖掘機(jī)配置3個(gè)高清5G攝像機(jī)（挖掘機(jī)小臂，駕駛艙上方，立桿上看全景）；無人礦卡配置GPS進(jìn)行定位，同時(shí)利用毫米波雷達(dá)、車頭攝像機(jī)、車尾攝像機(jī)組合完成路面感知及故障識(shí)別；所有數(shù)據(jù)通過5G網(wǎng)絡(luò)回傳至遠(yuǎn)程操控室，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)于挖掘機(jī)及無人礦卡的整體運(yùn)行情況監(jiān)控，并可人工啟、停調(diào)度。3.3、2C：智慧家居等民用市場(chǎng)需求持續(xù)擴(kuò)張技術(shù)發(fā)展催生了以高清視頻為核心的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景，智能家居市場(chǎng)的規(guī)模擴(kuò)大。智能硬件又稱智能終端產(chǎn)品，是繼智能手機(jī)之后的一個(gè)科技概念，通過軟硬件結(jié)合的方式，對(duì)傳統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行改造，進(jìn)而讓其擁有智能化的功能。近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的完善、云計(jì)算、人工智能等關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，智能硬件市場(chǎng)規(guī)?？焖贁U(kuò)張。智能攝像頭在智能家居領(lǐng)域占據(jù)重要地位。在智能家居領(lǐng)域，人們通過家用視覺產(chǎn)品（監(jiān)控?cái)z像頭、電子貓眼）傳遞的視頻信息可以了解家中財(cái)物和人員的安全情況，并通過攝像頭視頻對(duì)話。攝像頭具有多元化的應(yīng)用場(chǎng)景，是智能家居最基本的條件。智能視覺產(chǎn)品持續(xù)高增長，家用攝像頭出貨量進(jìn)入高速發(fā)展期。2020年中國家用智能視覺產(chǎn)品市場(chǎng)規(guī)模為331億元，自2016年以來的年復(fù)合增長率高達(dá)53.5%，預(yù)計(jì)市場(chǎng)規(guī)模將在2025年達(dá)到858億元，2020~2025年間的年復(fù)合增長率為21%。作為智能視覺市場(chǎng)的核心產(chǎn)品，2020年中國家用攝像頭出貨量達(dá)4040萬臺(tái)，預(yù)計(jì)2025年出貨量將達(dá)8175萬臺(tái)，復(fù)合增長率為15.1%。4、海思退出格局優(yōu)化，行業(yè)重新整合4.1、國產(chǎn)替代基本完成，中國芯占領(lǐng)市場(chǎng)在海思進(jìn)入市場(chǎng)前，國外巨頭TI，安霸，NXP盤踞的視頻編解碼芯片市場(chǎng)。德州儀器(TexasInstruments，TI)：TI在整個(gè)半導(dǎo)體行業(yè)綜合實(shí)力強(qiáng)勁，安防監(jiān)控業(yè)務(wù)占比不大。2010年以前TI在標(biāo)清、IPC芯片領(lǐng)域市占率較高，是市場(chǎng)主要參與者，之后來自安霸，海思等新興企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)加劇，TI安防市場(chǎng)投入也逐步降低，TI市場(chǎng)份額明顯下降。安霸公司(Ambarella):安霸是高清視頻及高清監(jiān)控?cái)z像機(jī)業(yè)界的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者，是一家低功耗、超高畫質(zhì)影音壓縮與影像處理半導(dǎo)體的解決方案龍頭供應(yīng)商。視頻芯片方面，公司產(chǎn)品覆蓋各類照相攝像機(jī)市場(chǎng)，比如安防監(jiān)控，消費(fèi)類監(jiān)控，無人機(jī)，運(yùn)動(dòng)相機(jī)，可穿戴相機(jī)。公司優(yōu)勢(shì)在于圖像質(zhì)量，目前在高端視頻監(jiān)控芯片領(lǐng)域占有一席之地。恩智浦(NXP):公司為汽車，工業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域提供各種芯片產(chǎn)品，并為銀行業(yè)提供安全技術(shù)。2012年，NXP推出的ASC8850單芯片方案，支持大部分IP攝像機(jī)所具備的功能，它集成了視頻壓縮功能，也能夠進(jìn)行完整的視頻圖像控制和網(wǎng)絡(luò)傳輸，目前公司在視頻監(jiān)控領(lǐng)域市場(chǎng)占有率較小。視頻監(jiān)控領(lǐng)域國內(nèi)企業(yè)已崛起。近幾年來，以海思為代表的國產(chǎn)芯片廠商正在不斷壓縮海外競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的市場(chǎng)份額。自從海思2006年在TAIPEICOMPUTEX展會(huì)推出全球首款針對(duì)安防的H.264視頻編解碼芯片Hi3510后，其在安防從前端到后端各個(gè)環(huán)節(jié)均進(jìn)行了布局，并憑借高性價(jià)比、快速的支持響應(yīng)速度、完整的解決方案贏得了國內(nèi)大部分市場(chǎng)份額。此外，還有更多國產(chǎn)芯片廠商瞄準(zhǔn)了安防市場(chǎng)，包括在ISP芯片領(lǐng)域具備較強(qiáng)實(shí)力的富瀚微、最近兩年推出IPC芯片產(chǎn)品的北京君正、國科微等。中國芯占領(lǐng)市場(chǎng)。在受制裁前，前端芯片領(lǐng)域，國內(nèi)市場(chǎng)國產(chǎn)芯片市場(chǎng)份額提升到60%-70%；后端芯片領(lǐng)域，國內(nèi)廠商海思占據(jù)80%以上的市場(chǎng)份額，其他廠商在該領(lǐng)域缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。4.2、國內(nèi)行業(yè)重新整合，龍頭優(yōu)勢(shì)明顯行業(yè)處于技術(shù)爬坡期，行業(yè)開始重新整合。近年來國內(nèi)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)暗流涌動(dòng)，行業(yè)目前仍在技術(shù)爬坡期，同質(zhì)化公司間的兼并和競(jìng)爭(zhēng)加劇。在競(jìng)爭(zhēng)中存活下來的公司也必然是最能創(chuàng)造附加值的公司，這是行業(yè)在成長階段必不可少的過程。行業(yè)研發(fā)投入將進(jìn)一步擴(kuò)大，龍頭優(yōu)勢(shì)明顯。在重新洗牌過程中，龍頭公司具有規(guī)模優(yōu)勢(shì)，更有能力進(jìn)行研發(fā)投入，規(guī)模優(yōu)勢(shì)明顯。隨著安防行業(yè)技術(shù)深化和集中度不斷提高，龍頭企業(yè)具有越來越大的優(yōu)勢(shì)。隨著智能化等趨勢(shì)的不斷深化，研發(fā)規(guī)模要求不斷提升，安防SoC行業(yè)門檻將進(jìn)一步提高。行業(yè)內(nèi)主要公司包括星宸科技、富瀚微、北京君正、國科微、海思，部分SoC芯片廠商晶晨股份、全志科技、瑞芯微也紛紛布局安防SoC領(lǐng)域。星宸科技：從目前的競(jìng)爭(zhēng)格局來看，隨著海思退出，星宸科技成為行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的公司。背靠聯(lián)發(fā)科