这其中模拟标清 ISP 芯片持续下降,逐步边缘化,而模拟高清摄像机作为模拟到网络的重要过渡,其 ISP 芯片使用量会快速上升;两类模型摄像机的市场总量近几年基本保持稳定。
预计随着 ISP 技术的成熟,其价格会逐渐小幅下降,由此推算国内 ISP 芯片市场规模大致在 3-4 亿人民币左右,基本保持稳定。
富瀚微的安防 ISP 芯片全球领先 , 是全球安防第一巨头海康威视最大的 ISP 芯片供应商 。模拟摄像机 ISP 芯片的主要市场参与者是以富瀚微为代表的国内集成电路设计企业和以韩国 NextChip 、韩国 Pixelplus 为代表的韩国企业。据 IHS,2013 年中国模拟摄像机制造市场总量为 6,229．03 万部,公司 2013 年 ISP 芯片销量1,526．73 万颗,据此推算,富瀚微 2013 年 ISP 芯片市场占比为 24．51%。
2014年-2016年,ISP芯片占富瀚微总收入比例为70%。
可见,富瀚微虽然在ISP芯片领域市场份额最大,但是这个市场是在逐步萎缩的,市场空间也不大。
数字化
数字摄像机直接输出数字信号。在NVR 出现后,产生了模拟摄像机+DVS+NVR 的数字视频监控系统,这个体系下 DVS (digital video server,网络视频服务器,又叫数字视频编码器)仅有编码压缩的功能,并没有存储能力,而是将数字化后的信息经过互联网传输到后端NVR进行存储。
在2010年以前,安防行业以模拟摄像头为主,传统的安防外资大厂,如安讯士、霍尼韦尔、索尼、松下,在模拟产品积累了较深的技术优势,对于数字化产品投入较为谨慎,与之相反,海康、大华等国内安防厂商积极投入数字系统研发。因此,在这一波技术创新、行业路径变化时,国内龙头实现弯道超车,标志性事件是2011年海康威视成为了全球视频监控市占率第一名。
网络化
网络摄像头(IPC,Internet Protocol Camera)将数字信号编码压缩再输出。2000 年以后,以嵌入式技术为依托,以网络、通信技术为平台,以智能图像分析为特色 的网络视频监控系统获得快速发展,网络摄像机也应运而生。网络摄像机在模拟摄像机的基础上集成了视频压缩和网络传输处理模块(DVS),兼具模拟摄像机和视频服务器的技术特点。网络摄像机通常采用嵌入式架构,集成了视频音频采集、信号处理、编码压缩、智能分析、缓冲存储及网络传输等多种功能,再结合录像系统及管理平台,可以构建成大规模、分布式的智能网络视频监控系统。与模拟摄像机相比,网络摄像机的清晰度更高,通过网络传输数字信号,受到的干扰比较少。网络摄像机的出现使得视频监控从仅限于本地监控发展成远程监控,整个视频监控系统朝着智能化的方向进行发展。
根据 IHS 数据,2019 年全球视频监控设备市场规模 199 亿美元,同比增长 9．3%;网络摄像机占比从 2014年的 39%上升至 2018 年的 70%,已经成为主流。
随着前端 IPC 网络摄像机逐渐替代模拟摄像机,IPC SoC 替代了 ISP,IPC 逐渐实现从视频采集到编码压缩的全数字化,此时数字视频监控系统架构精简为 IPC+NVR。
IPC SoC 芯片是视频监控网络摄像机的核心。IPC SoC 通常包含 ISP 模块和视频编码模块,经过摄像机前端图像传感器采集的视频原始数据经过 ISP 模块处理后,送到视频编码模块进行压缩。压缩后的视音频码流通过网线或者无线链路传输到后端 NVR,NVR 对视音频数据进行接收处理并存储,后期需要回溯时可调出存储的视音频数据进行检索回放。
IPC SoC 通常集成了嵌入式处理器(CPU)、图像信号处理(ISP)模块、视音频编码模块、网络接口模块、安全加密模块和内存子系统,部分芯片还集成了视频智能处理模块。其中 ISP 处在处理流程的最前端,ISP 性能直接影响编码后的图像质量和压缩效率。
2014 年富瀚微网络摄像机 IPC SOC 芯片开始量产。2016 年公司 IPC SOC 出货量达 536 万颗,2017 年公司基于 Smart264 编码技术,推出智能高清网络摄像机 SoC 芯片。
2013-2017 年中国网络摄像机的出货数量复合增长率为 84%,至 2017 年市场总量达到 0．79 亿台。
2014 年IPC SoC 芯片市场格局,德州仪器领先,其次是华为海思、安霸、升迈技术、恩智浦。
2017年的时候,国内 IPC SOC 市场已经高度集中,华为海思、德州仪器等几家大厂占据国内 90%以上的市场份额,其中海思拥有 64%的市占率和绝对领先的产品。
2019年,华为海思市场份额为64%,一家独大,其次是德州仪器17%、安霸、恩智浦、升迈技术等。
富瀚微在这个视频监控芯片的最大市场,占比很低。
可见, IPC SOC 领域具有典型的强者恒强特征,作为后来者的富瀚微很难快速赶上。
这个市场竞争也非常激烈,国科微、北京君正、全志科技、瑞芯微、星宸科技Sigmastar、晶晨股份等都有涉及。
AI化
2015 年开始 ,摄像机走向智能化的道路, 向 “看得懂” 努力 。
随着视频监控的高清化和网络化,一些图像分析处理技术的实现越来越容易,智能化应用开始大展拳脚。智能摄像机基于高清的图像采集,具备准确的图像辨识能力,具备大脑思考能力,借助视频分析软件可以处理人类无法处理的海量数据。目前在安防行业中正在普遍应用的主要有球机的智能跟踪功能、客流量统计功能、人脸卡口系统功能、视频质量诊断技术、实时视频透雾、畅显引擎、高清视频拼接等。
安防进入AI时代。我国智能摄像头渗透率只有 1% ,AI 芯片 更新迭代快,芯片厂商成长机会相当大 。据前瞻研究院,中国一年有 5000 万个摄像头需求,但实际只有 50 万个智能摄像头在应用,这个比例只有 1%,我国智能安防才刚刚进入初级阶段。我国 AI 应用尚处于早期,AI 占据安防主流市场还需要 5—10 年的时间。
