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视频监控前端设备基本不受“实体清单”影响
2019/10/12 15:57:00   中国安防行业网      关键字:视频监控 前端设备 “实体清单”      浏览量:
从前端设备来看,除了在CMOS图像传感器需要依赖索尼等日本厂商,在前端模拟ISP芯片及IPC SoC芯片上,国内安防厂商并不会受制于美国。其中海思依托国内安防市场的蓬勃发展,推出一系列视频编解码芯片,占领了国内一半以上市场,并且已经能够提供成熟的支持H.265标准的IPCSoC芯片。另外,富瀚微通过与海康威视合作紧密,ISP芯片实力强劲,并积极开拓IPC芯片市场;另外,国科微凭借集成电路产业基金加持,已成功在IPC芯片市场站稳脚跟。
  针对此次美国商务部不顾事实根据提出的“实体清单”,在国内安防企业在美国市场拓展上只是很小一部分。重点在于美国政府借此限制中国人工智能产业的发展。

  从列入“实体清单”受到的主要限制来看,主要包括:从美国或其他国家进口美国原产的商品、技术或软件受到限制;进口其他国家商品,如果美国物项的价值占比超过25%,受到限制;产品利用美国原产技术或软件直接生产,或利用美国原产技术或软件建设的工厂生产,受到限制。

  据此,我们可以发现作为目前人工智能应用较为理想的行业中,安防领域中的视频监控将会受到一定的冲击,但是从视频监控系统各个领域来看,这种冲击与影响也各有不同。

  前端摄像机芯片基本不受影响

  图像信号处理芯片(ISP)性能决定摄像机画质。ISP芯片的主要作用是对视频监控摄像机前端的图像传感器(CCD或CMOS)所采集的原始图像信号进行处理,使图像得以复原和增强,经ISP芯片处理后的输出图像可直接在显示器显示或通过数字硬盘录像机(DVR)进行压缩、存储。ISP芯片的性能好坏直接决定了视频监控摄像机的成像质量。

  早期模拟时代,位于安防产业链上游的安防芯片产业基本由国外企业所把控,安防领域所用的芯片及关键器件基本是从国外进口,成为制约产业进一步发展的瓶颈。但是进入近十年间,在安防模拟监控领域,国内企业富瀚微开始逐步发力ISP芯片,公司2017年实现开发了基于CMOS传感器的ISP芯片,加速了“CIS+ISP”方案替代传统的“CCD+ISP”方案,成为模拟摄像机市场的主流方案。公司目前是海康威视最大的ISP芯片供应商,同时大华股份也是其重要采购商。

  随着网络时代的到来,安防视频监控中网络摄像机(IPC)逐渐代替了模拟摄像机,成为监控前端的主流。作为网络摄像机(IPC)的核心-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。

  随着国内视频监控市场不断扩大,国内厂家等也不断地在产业上游下功夫,在某些技术领域取得一定的领先地位,通过专利和技术突破构建市场堡垒,形成竞争优势。其中海思依托国内安防市场的蓬勃发展,推出一系列视频编解码芯片,从65nm的3518A到28nm的3519,芯片产品囊括了消费市场、商业市场和行业市场;分辨率从D1到最新的4k,帧率高达60fps。

  据粗略数据统计,目前国内市场国产芯片(主要是华为海思)的提升到70%左右,国外芯片占比降低到30%左右,海思占领了国内一半以上市场,并且已经能够提供成熟的支持H.265标准的IPCSoC芯片。另外,富瀚微通过与海康威视合作紧密,ISP芯片实力强劲,并积极开拓IPC芯片市场;另外,国科微凭借集成电路产业基金加持,已成功在IPC芯片市场站稳脚跟。

  另据了解,2018年,大华在人工智能芯片技术、HDCVI芯片技术、数模混合芯片技术上持续投入并取得良好效果。其中,基于自研人工智能芯片,成功推出“睿智”系列经济型人脸检测摄像机、“慧”系列AI出入口抓拍相机等多个系列人工智能前端设备。

  图像传感器索尼占一半

  图像传感器是将光信号转换为电信号的装置,在数字电视、可视通信市场中有着广泛的应用。在视频监控前端摄像机中,图像传感器更是核心器件,有了它才能实现光信号向电信号转换,实现成像。

  在今年5月,台湾地区的YuantaResearch发布报告,2018年全球CMOS图像传感器的市场规模为137亿美元,其中,索尼的市场占有率最高为49.9%,三星其次市、市场占率为19.6%,豪威科技排名第三,市场占率达到10.3%。

  在安防等行业应用领域,一般都是选用安森美,豪威科技与索尼三家的产品。其中索尼有STARVIS和Pregius两个主打技术,STARVIS主要用于安防领域。豪威科技主要是从事设计、开发和销售半导体图像传感器设备,在安防图像传感器领域,豪威科技2014和2015的份额分别高达32%和49%。目前豪威科技已经成为韦尔股份子公司,也实现中国CMOS图像传感器在世界上占有重要一席之地。

  除了豪威科技,目前国内也有一众CMOS生产企业,如格科微电子、思比科微电子、比亚迪微电子、锐芯微电子等等。虽然国内安防厂商还需要依靠着索尼CMOS图像传感器,但美国“实体清单”并不会影响到这一领域。

  摄像机镜头基本实现国产化

  摄像机镜头是视频监视系统的关键设备,负责把外面的景象影射到一个cmos芯片上,再通过光电转换实现图像输出。市场状况来看,历史上,光学镜头产业在早期主要集中在德国和日本两个国家。

  伴随着近年来海康威视、大华股份等国内安防视频监控设备商的兴起和不断发展壮大,国内光学镜头厂商从定焦、低像素等中低端镜头入手开始参与市场竞争,并开始不断替代国外厂商镜头。

  2000年以来,国内涌现出如舜宇光学、联合光电、宇瞳光学、福光股份等优秀光学企业,该类企业镜头制造厂商凭借自身在产品研发设计和生产工艺等方面的持续投入和改进,以较快的速度不断推出分辨率更高、成像质量更稳定的光学镜头,已经成为全球光学镜头产业的生力军,并进而带动了国内光学镜头产业的迅猛发展,目前安防监控领域的光学镜头已经基本实现国产化。

    小结

    从前端设备来看,除了在CMOS图像传感器需要依赖索尼等日本厂商,在前端模拟ISP芯片及IPC SoC芯片上,国内安防厂商并不会受制于美国。但需要指出的是在一些通用芯片上,如用在专业相机里面的 FPGA,国产比例很低。不过随着SOC的性能在发展,以前需要FPGA来做的工作,比如3D降噪功能,现在SOC中都已经集成进去了。所以行业对FPGA 和DSP的依赖度也在下降。

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