AI 滲透率持續提升
時間:2021-01-07 09:55:12

AI 具備多重優勢

AI芯片提供算力保障。在前端,攝像機通過AI芯片具備足夠算力,為前端智能 算法和應用提供了高效的運行環境。同時在邊緣和中心,AI芯片也為海量視頻、 圖片、數據的深度解析和大數據碰撞、檢索提供算力保障。從而形成端邊云全網 智能化的算力基礎。

AI+安防應用廣泛,消除了傳統上下游的界限。視頻監視是AI部署的熱門領域, AI為安防添上了“智能”的翅膀,技術發生了翻天覆地的變化,落地應用萬千, 物聯網、智能硬件、自動駕駛、ADAS等領域均需求旺盛。AI+安防產業鏈與傳 統安防的最大差異在于,上下游的關系并非涇渭分明,未來將形成AI公司、安防廠商、集成商、云服務商并立共存的格局。

AI助力傳統安防痛點解決。傳統安防面臨很多尚未解決的痛點。1)產生的大量非結構化數據,處理及利用困難。2)安防系統尚未形成統一整體,獨立性使信息利用困難。3)自動化程度低,人力成本較高。引入AI技術能夠較好的解決行業痛點,AI技術的自動化、結構化、共享性、預測性等特點使AI技術能夠很好的服務于安防產業。

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政策支持、多傳感融合等是AI發展驅動力

政策對安防芯片提出新要求,AI+安防成為趨勢。工業和信息化部、國家廣播電 視總局、中央廣播電視總臺日前聯合印發的《超高清視頻產業發展行動計劃(2019-2022年)》對安防監控領域提出新要求。要求加快推進超高清監控攝像機等的研發量產。推進安防監控系統的升級改造,支持發展基于超高清視頻的人臉識別、行為識別、目標分類等人工智能算法,提升監控范圍、識別效率及準確率,打造一批智能超高清安防監控應用試點。

多種傳感融合進一步帶動AI芯片需求上升。智能化中技術架構可以分成感知層、 決策層、執行層,感知層是“眼睛”將率先受益。智能化帶動了傳感器的增多, 以智能汽車為例,單車傳感器達到了30多個。為解決硬件配置的冗余性,將在傳感器搭載數量和性能升級的基礎上,逐漸實現多傳感器融合。為解決多傳感器融合收集的數據,作出最佳決策,高性能AI芯片需求不斷上升。

尚在初期,發展空間大

智能安防尚在初級階段,發展空間大。人工智能在安防領域應用前景廣闊。目前 人工智能的布局還在設計階段,許多硬件及軟件設備布局尚未完成,智能安防剛 進入初級階段。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、儲存和視頻分析投入限制智能安防增長。2)硬件及軟件設備技術尚未發展成熟。人工智能要求視頻質量高,這對配套的硬件及軟件提出了更高的要求。 3)行業整合困難。目前,人工智能和大數據分析需要形成統一的平臺,行業資源的分散使產業整合困難。4)數據保密不到位。通過各種途徑采集的多維數據經過人工智能技術的處理,產生了更多、更深層次的數據,但是缺乏明確的保密 規則與措施,使侵權行為時有發生。

智能化成為安防SoC新增長點。智能攝像頭以及相應的視頻分析應用為安防SoC行業帶來新的動力。根據IDC、艾瑞咨詢數據,我國2019年AI攝像頭出貨量為684萬個,較2018年增長147.80%,預計2022年其出貨量將達到3,458萬個,年均復合增長率71.63%。

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滲透率快速提升、新領域不斷拓展,藍海市場未來將發展迅速。Omdia估計中國市場2019年AI攝像頭(部署深度學習算法)的出貨量將占網絡攝像頭出貨量的 10%,預測2024年將達到63%。而在海外市場,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,但年復合增長率高于攝像頭市場平均增速。AI拓寬了安防市場,視頻分析帶來市場增量。AI技術在算法、芯片等方面的技術創新賦予了視頻新的價值。用戶能夠利用AI功能進行視頻的分析和處理,從視頻中獲取更多的信息,這拓寬了安防市場的范圍,帶來了新的市場增量,藍海市場未來將快速發展。

2、 整體解決方案成為趨勢,“泛安防化”市場邊界擴張

完整解決方案成為未來核心競爭力之一。安防視頻監控市場競爭日趨激烈,在安 防視頻監控多媒體處理芯片的選擇方面,安防視頻監控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 品線規劃的芯片供應商進行合作,從而能夠盡快完成產品開發并推向市場,實現產品的延續性?,F階段,主流視頻監控SoC廠家均開始推出完整解決方案產品,完成產品線的延伸和擴展,進一步優化上市公司業務體系、完善產業布局,實現垂直整合、構建業務鏈整體競爭優勢。

技術快速發展,泛安防時代到來。隨著5G、人工智能、云計算等新一代信息技術的快速發展,人臉識別、視頻結構化和大數據分析等技術不斷完善,原本用途單一的安防產品功能逐步走向多元化,并開始與電信、交通、建筑、物業等多領域進行融合。眼下,安防產業已經進入一個全新的時代——泛安防時代。泛安防指安防產業與人工智能等新興技術結合,在提升用戶體驗度和使用效率的同時使安防從傳統領域延伸至人們生產生活的方方面面,形成覆蓋范圍更廣泛、終端應用更多元的泛安防產業格局。

3、 集中性與碎片化并存,安防芯片需求量持續增長

2G/2B/2C,安防行業集中性與碎片化并存。安防行業既有集中型的大型城市級 安防項目,同樣擁有碎片化的小型用戶項目,且碎片化的形態存在已久,市場中 存在無數散落在全國各地區以及各行業的非標需求。而隨著人工智能、大數據等 新一代信息技術發展,智能安防時代的到來讓安防行業的邊界逐漸模糊化,在新 技術的加持下許多未被滿足的需求有望實現,行業“碎片化”的現象越發明顯。

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3.1、 2G: 政策支持、渠道下沉,一二線向三四線城市滲透

政策推動安防監控攝像頭數量、質量雙增長。Omdia推測,2018年中國已安裝的專業安防監控攝像頭達3.5億,估計每個攝像頭可覆蓋4.1人。這背后是雪亮工程、國內新基建、智慧城市建設等政府政策推動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,對于視頻的存儲、分析以及搜索變得越來越具挑戰。

三四線城市市場空間巨大。根據億歐智庫數據,截至2019年底,所有副省級以上城市,95%以上地級市都提出建設智慧城市,而僅有50%以上縣級市提出建設智慧城市。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量分別僅為5臺和2臺,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不斷推進,也將帶動智慧校園、智慧工地、智慧園區、智慧社區等泛安防碎片化場景的發展。

政府計劃未來向下沉市場滲透。從政府計劃看,2015年后“雪亮工程”工作重點從城市中心區域向下沉區域滲透,包括一二線城市未覆蓋片區以及三四線城市縣級地區,因此,下沉市場釋放出巨大的需求潛力?,F階段,由于二線以下城市及農村的民用安防市場開發程度較低,民用安防產品的鋪設將成為“平安鄉村” 和“雪亮工程”的重要補充,未來安防SoC市場規模的增長將有望來自下沉市場。

3.2、 2B:行業應用需求快速增長

安防走向千行百業,應用更加普遍。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,并且已經從基礎的安全保障逐步演變為輔助管理和提升生產效率的重要技術手段。在九部委針對視頻監控建設的聯合發文《關于加強公共安全監控建設聯網 應用工作的若干意見》(996號)中,提出到2020年實現“全域覆蓋、全網共享、全時可用、全程可控”的目標。安防產業正逐步從服務于公共安全走向服務于社會生產生活。

中國教育安防市場需求可觀。在經濟快速發展、國內教育需求不斷增長的背景下,國內教育安防市場實現快速成長。根據前瞻產業研究院測算,教育安防作為安防行業中的細分應用領域,我國教育安防滲透率約為8%,據測算2019年我國教育安防市場規模為661億元。

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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防市場的重要版塊,一直是安防企業的重要支柱,??低?、大華股份等中國安防企業紛紛推出更加細化的金融行業理財風險管控系統解決方案,讓傳統的金融安防范圍再次拓寬。據電子工程世界網統計,銀行、金融服務、保險安防市場規模將從2015年的25.61億美元增長到2020年的44.38億美元,年復合增長率達11.6%。隨著科學技術不斷普及和金融安防管理要求的不斷深入, 未來金融安防發展將會從先進技術和數據融合應用兩個方面來建設規劃。

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汽車前裝車載攝像頭處于自動駕駛與車聯網雙風口,2016-2020年復合增長率達28.8%。隨著自動輔助駕駛ADAS、人工智能(AI)、新能源汽車的崛起,以及現代交通出行方式普及,車載攝像頭正迎來高速增長時期。根據Frost&Sullivan測算,2016年至2020年,中國車載攝像頭的市場規模從21.0億元增加到57.8億元,年均復合增長率為28.8%;預計2021年到2025年中國車載攝像頭的市場規模從76.3億元增加到 231.6億元,年均復合增長率為32.0%。

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交通行業視頻監控應用范圍逐漸擴大。業務定位上,視頻監控已從傳統的安防系 統變成交通行業生產系統的一部分,能夠指導和輔助高效交通疏導,改善服務體 驗,提升管理水平,例如:通過視頻對排隊長度的智能檢測,能夠幫助客戶彈性 開關服務窗口,資源效率和服務體驗得到雙提升;通過機場的站坪全景視頻,實 現遠程塔臺監管,提升調度管理效能。

智慧園社區視頻監控提升社區幸福度。視頻監控與社區通行、物業管理進行融合, 形成一體化綜合應用,各類數據充分融合共享,除使用視頻監控的周界防范、人 臉識別、車牌識別、行為分析等能力外,疊加與社區管理深度結合的更多更精準 智能能力,從而提升社區管理水平、安全等級和應用效率。

清晰度提升助力安防新領域拓展。除傳統的攝像頭應用行業之外,隨著攝像頭升 級到“看得清”階段,攝像頭可以滿足港口、礦山、醫療等行業借助視頻進行遠 程輔助操控的清晰度要求。例如在智慧礦山領域,傳統礦山在安全方面存在諸多 問題,挖掘機配置3個高清5G攝像機(挖掘機小臂,駕駛艙上方,立桿上看全 景);無人礦卡配置GPS進行定位,同時利用毫米波雷達、車頭攝像機、車尾攝像機組合完成路面感知及故障識別;所有數據通過5G網絡回傳至遠程操控室, 實現遠程對于挖掘機及無人礦卡的整體運行情況監控,并可人工啟、停調度。

3.3 2C:智慧家居等民用市場需求持續擴張

技術發展催生了以高清視頻為核心的物聯網應用場景,智能家居市場的規模擴 大。智能硬件又稱智能終端產品,是繼智能手機之后的一個科技概念,通過軟硬 件結合的方式,對傳統設備進行改造,進而讓其擁有智能化的功能。近年來,隨 著互聯網基礎設施的完善、云計算、人工智能等關鍵技術的發展和應用,智能硬 件市場規??焖贁U張。

智能攝像頭在智能家居領域占據重要地位。在智能家居領域,人們通過家用視覺 產品(監控攝像頭、電子貓眼)傳遞的視頻信息可以了解家中財物和人員的安全 情況,并通過攝像頭視頻對話。攝像頭具有多元化的應用場景,是智能家居最基 本的條件。智能視覺產品持續高增長,家用攝像頭出貨量進入高速發展期。2020 年中國家用智能視覺產品市場規模為331億元,2016年以來的年復合增長率高達53.5%,預計市場規模將在2025年達到858億元,2020-2025年間的年復合增長率為21%。作為智能視覺市場的核心產品,2020年中國家用攝像頭出貨量達4040萬臺,預計2025年出貨量將達8175萬臺,復合增長率為15.1%。

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4、 海思退出格局優化,行業重新整合

4.1 國產替代基本完成,中國芯占領市場

在海思進入市場前,國外巨頭 TI,安霸,NXP盤踞的視頻編解碼芯片市場。

德州儀器(Texas Instruments,TI)TI在整個半導體行業綜合實力強勁,安防監控業務占比不大。2010年以前TI在標清、IPC 芯片領域市占率較高,是市場主要參與者,之后來自安霸,海思等新興企業的競爭加劇,TI安防市場投入也逐步降低,TI市場份額明顯下降。

安霸公司(Ambarella)安霸是高清視頻及高清監控攝像機業界的技術領導者,是一家低功耗、超高畫質影音壓縮與影像處理半導體的解決方案龍頭供應商。視頻芯片方面,公司產品覆蓋各類照相攝像機市場,比如安防監控,消費類監控,無人機,運動相機,可穿戴相機。公司優勢在于圖像質量,目前在高端視頻監控芯片領域占有一席之地。

恩智浦(NXP)公司為汽車,工業和物聯網領域提供各種芯片產品,并為銀行業提供安全技術。2012年,NXP推出的ASC8850單芯片方案,支持大部分IP攝像機所具備的功能,它集成了視頻壓縮功能,也能夠進行完整的視 頻圖像控制和網絡傳輸,目前公司在視頻監控領域市場占有率較小。

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 斷壓縮海外競爭對手的市場份額。自從海思2006年在TAIPEI COMPUTEX展會 推出全球首款針對安防的H.264視頻編解碼芯片 Hi3510 后,其在安防從前端到后端各個環節均進行了布局,并憑借高性價比、快速的支持響應速度、完整的解決方案贏得了國內大部分市場份額。此外,還有更多國產芯片廠商瞄準了安防市場,包括在ISP芯片領域具備較強實力的富瀚微、最近兩年推出IPC芯片產品的北京君正、國科微等。

中國芯占領市場。在受制裁前,前端芯片領域,國內市場國產芯片市場份額提升  60%-70%;后端芯片領域,國內廠商海思占據 80%以上的市場份額,其他廠 商在該領域缺乏競爭力。

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4.2 國內行業重新整合,龍頭優勢明顯

行業處于技術爬坡期,行業開始重新整合。近年來國內行業競爭暗流涌動,行業 目前仍在技術爬坡期,同質化公司間的兼并和競爭加劇。在競爭中存活下來的公 司也必然是最能創造附加值的公司,這是行業在成長階段必不可少的過程。

行業研發投入將進一步擴大,龍頭優勢明顯。在重新洗牌過程中,龍頭公司具有 規模優勢,更有能力進行研發投入,規模優勢明顯。隨著安防行業技術深化和集 中度不斷提高,龍頭企業具有越來越大的優勢。隨著智能化等趨勢的不斷深化, 研發規模要求不斷提升,安防SoC行業門檻將進一步提高。

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行業內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。

除上述公司外,晶晨股份、全志科技、瑞芯微等公司也紛紛看好智能安防領域, 著手布局智能安防 SoC 芯片。

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海思逐步退出,星宸科技居領先地位。由于受到制裁,海思逐步退出市場,2020 年份額從 60%-70%下降到 30%左右,星宸科技搶占大量市場份額,獲得領先地位。根據富瀚微公布產量數據測算,2020年富瀚微市占率為 17.43%,北京君正市占率為12%左右。

4.3 海思退出,格局優化

深耕安防芯片十五年,海思逐步實現了安防芯片行業的國產替代。2005年海思 進入安防市場,并于次年推出功能強大的H.264視頻編解碼芯片 Hi3510,并與 下游行業廠商大華簽訂訂單,奠定了海思在安防芯片領域的基礎。其后,海思不 斷更新技術,成為??低暤三堫^廠商供貨商,改變了中國視頻芯片領域全靠進 口的局面。

高頻率推出安防芯片,成為行業龍頭。進入安防行業之后,海思始終引領行業技 術發展,持續發力SoC芯片領域,高頻率退出高性能芯片產品,領先業內其他 公司,逐步搶占國際一線芯片廠商的市場份額,成為安防芯片領域龍頭,2019 年市場占有率達 60-70%。

華為被納入實體清單,無法從第三方獲得芯片。2019年5月特朗普簽署行政命令,美國商務部以國家安全為由,將華為納入實體清單。華為旗下的芯片公司海思半導體總裁何庭波表示,海思將啟用“備胎”計劃,以確保公司大部分產品的戰略安全,大部分產品的連續供應。2020年9月15日,華為禁令正式生效, 華為無法從第三方獲得芯片。

海思業務受禁令影響嚴重。華為旗下芯片設計公司海思半導體,2020Q1營收接近27億美元,躋身世界前十大半導體廠商;然而受禁令正式生效影響,2020年末海思跌出前15名。作為國內最大的IC設計公司,海思受到美國禁令的正式影響后,無法再通過臺積電、中芯國際等代工生產芯片。因此,從供給側而言,在未來將會給國內其他優秀IC設計廠商留下巨大的想象空間。

視頻監控芯片 70%市場份額釋放,迎來量價齊升機遇。在大量市場份額釋放后, 國內廠商迎來機遇,富瀚微、瑞芯微、星宸科技等廠商極有可能補上部分份額。 我們估算,海思市場占有率約 70%,市場份額釋放遇上終端需求增長,安防芯 片公司將迎來量價齊升機遇。

來源:節選自 2021-08-28 未來智庫

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文章關鍵詞: 安防

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