國產安防芯片生生不息

編者按：自1956年中國將半導體作為國家重要的發(fā)展領域后，今年是第66個年頭?；赝?6年的發(fā)展，從無到有、從小到大，半導體產業(yè)經歷了風雨坎坷同時又迸發(fā)出無限的生機。在中國“十四五”提出數(shù)字經濟發(fā)展規(guī)劃，瞄準集成電路等戰(zhàn)略性領域之際，半導體產業(yè)縱橫推出“國產化進程”系列專題，講述當今中國半導體各領域發(fā)展進程，解析國產化最新態(tài)勢，本期為“國產化進程”專題集成電路篇第二篇文章：安防芯片。

——半導體產業(yè)縱橫編輯部

近日，一則“美國將對海康威視實施制裁”的消息傳出，隨后?？低暪蓛r以一字跌停價開盤，開盤縮水超過近800億人民幣。

而這并不是美國針對海康威視的第一次制裁，在2019年時，美國商務部就將?？低暳腥雽嶓w清單；2020年時，美國國防部決定將?？低暳袨?ldquo;中國軍方擁有、控制或有聯(lián)系”的公司清單；而這一次傳聞，美國則是想進一步升級，將?？低暳腥隨DN清單（特別指定國民與禁止人員名單），根據(jù)SDN制裁規(guī)則，任何美國人士不得與SDN清單上的實體和個人進行交易，包括提供或接受產品、服務，使用美元結算等。非美國人士和實體，與SDN實體交易也將面臨次級制裁的風險，這可能成為美國迄今為止針對中國大公司采取的最嚴厲措施。

作為全球最大的安防設備廠商，?？低晫覍冶幻绹?ldquo;制裁”，這影響的不止?？?，還包括其背后的安防芯片供應鏈。

國產安防企業(yè)的喜悲

美國頻頻制裁背后的目的不言而喻。

?？低暿侨蜃畲蟮谋O(jiān)控設備制造商，在全球市場中?？低暿袌龇蓊~達29.8%，位列全球第一。同時，?？低暦沼谌?50多個國家和地區(qū)。據(jù)?？低?021年財報顯示，境內收入占比為73%，境外收入占比為27%，美國市場就是?？低曌钤玳_拓的境外市場之一。

與此同時，?？低暤娜蚧瘶I(yè)務已經展開了十數(shù)年，并且其業(yè)務大多應用在典型的碎片化場景。因此?？低暤拇蠖鄶?shù)中小客戶涉及全球各個行業(yè)、各個區(qū)域，極其分散。全球化的產業(yè)分布，成為美國忌憚的原因。

實際上從數(shù)據(jù)來看，即使被列入實體清單，海康威視的業(yè)務并不如華為受到的影響大。2020年海康威視營收同比增長10%，2021年同比大幅增長28.21%。

但作為全球最大的安防設備廠商，?？低暤漠a品類型眾多，如今在售的硬件設備型號近3萬種。?？低暤墓溨幸舶?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E7%94%B5%E5%AD%90%E8%AE%BE%E5%A4%87/">電子設備核心的芯片產業(yè)。從安防芯片的供應來看，安防市場需求的芯片主要分五大類，即CMOS圖像傳感器芯片、IP攝像頭的SoC芯片、后端NVR芯片、模擬攝像機的ISP圖像處理芯片、后端DVR芯片。

在芯片方面，面對眾多的安防產品和芯片種類，安防芯片全靠安防設備公司自研顯然不是一個可行的解決方式。

2021年9月，就有投資者在互動平臺向?？低曁釂枺?ldquo;公司目前有沒有自研芯片？”彼時，?？低暥鼗貞Q：“行業(yè)中需要使用的芯片種類型號多，公司的產品型號種類也非常多，產業(yè)鏈非常復雜，公司對于芯片的定位是更多依靠產業(yè)鏈上的合作伙伴。”

隨著全球芯片短缺危機的出現(xiàn)，如何保證供應鏈安全已經成為一大問題。?？?、大華、華為安防系統(tǒng)業(yè)務的競爭要素之一即芯片供應鏈的競爭。

供應鏈安全有三層內涵：能夠確保業(yè)務所需的芯片持續(xù)穩(wěn)定供應、能夠形成芯片端的差異化競爭優(yōu)勢、能夠全力配合安防智能化升級。

在2021年的年報中，?？低曇蔡寡?021年的確受到了芯片產能供給失衡導致的缺芯、原材料漲價等方面的不利影響。

好在安防行業(yè)需要的芯片，制程工藝要求低于高端智能手機芯片的制程工藝要求。安防攝像機的芯片制程工藝目前絕大多數(shù)集中于于22-40nm，我國目前已經掌握28nm、14nm芯片的加工，面對尚不需要14nm工藝的安防芯片，我國仍有自主生產的空間。

安防芯片產業(yè)重塑格局

國內安防芯片市場主要參與者有海思、富瀚微、星宸科技、北京君正、國科微、聯(lián)詠科技、瑞芯微、安霸等企業(yè)。

安防芯片市場從曾經的“一超多元”轉變?yōu)榘倩R放。

曾經，海思占據(jù)安防芯片市場約七成份額，而海思受到制裁后，安防芯片企業(yè)也抓住市場機會一擁而上。從數(shù)據(jù)上看，2020年IPC芯片領域，雖然海思仍然保持了大約30%的份額，但星宸、富瀚微、北京君正、國科微四家企業(yè)合計占據(jù)了近60%的市場。

成立于2004年的富瀚微是國內圖像信號處理芯片（ISP）龍頭，在智慧安防領域具有視頻監(jiān)控芯片全系列產品，范圍覆蓋模擬到數(shù)字、從前端攝像機到后端錄像機。同時，富瀚微也是海康威視多年的芯片供應商。2021年海康威視與富瀚微的關聯(lián)交易額占富瀚微營收的60.34%。?？低暿歉诲⒌谝淮罂蛻?。

背靠聯(lián)發(fā)科的星宸科技是AI 相機芯片供應商，其專注于安防、智能輔助駕駛、物聯(lián)網和智能家庭等領域芯片研發(fā)，產品覆蓋IP Cam、USB Cam 、Car Cam、NVR、DVR、運動相機、智能家居和智能顯示等。在海思受到制裁影響的同時，而星宸科技憑借技術優(yōu)勢迅速搶占市場，在2020年市場份額達到26％。

北京君正在智能視頻芯片領域的產品可覆蓋智能視覺IOT高、中、低端等不同等級市場，擬投資5．6億元用于智能視頻前端三款IPC芯片與后端三款NVR／DVR芯片的研發(fā)與產業(yè)化。

國科微則多年深耕安防視頻監(jiān)控領域，已布局多款芯片產品，涵蓋H.264和H.265編碼標準，以及1080P到4K全高清分辨率。

因此，在安防芯片供應鏈方面，盡管受到美國制裁，有著高性價比、響應速度快、決策簡單的國內芯片供應商仍有能力保證安防芯片的供應完全。但同時國內廠商也正面臨一場激烈的角逐。

從安防的前景來看，安防行業(yè)的前景非常廣闊。隨著“3111”試點工程進入整體推進階段，圍繞“平安城市”進行的直接投資接近1000億元，而平安城市對各類安防產品的需求比例大致為監(jiān)控系統(tǒng)28%、GPS及智能交通相關產品13%、防盜報警9%、警察裝備19%、刑偵器材15%、生物識別及智能卡5%、其它設備11%。

同時作為平安城市建設的外延，對鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農村進行無死角安全防范的雪亮工程也開始了全面推進，平安鄉(xiāng)村連續(xù)四年被寫入中央一號文件。

如何繼續(xù)鞏固和擴大安防芯片領域的優(yōu)勢，已經成為國內安防芯片廠商面臨的重要問題。

誰能成為下一個龍頭？

現(xiàn)在的安防行業(yè)正在發(fā)生新的變化。

高清化，4K無處不在

在電子安防產品市場中，視頻監(jiān)控系統(tǒng)占據(jù)了過半的份額，市場規(guī)模達到962億元，成為構建安防系統(tǒng)的核心。安防對清晰度的要求不斷提升，從高清進一步向4K和8K超高清。主流安防企業(yè)已經推出諸多4K產品和方案，如大華4K極光攝像機，海康威視4K視頻監(jiān)控方案、華為4K智能球機等。

安防監(jiān)控行業(yè)對CMOS圖像傳感器成像的清晰度以及場景覆蓋率的要求將會持續(xù)提升，隨之驅動了從720P-1080P-2K/4K的分辨率升級。

星宸科技發(fā)布四大系列，覆蓋專業(yè)安防和消費級產品；瑞芯微已發(fā)布兩款中高端產品，中低端產品線后續(xù)將逐步補齊；北京君正在售產品 5 款，定位于消費級市，并且推出 2 款 AI 協(xié)處理器；以上公司的芯片分辨率性能均達到4K像素。

AI+安防成為大趨

AI安防芯片是前端攝像頭智能化的關鍵因素，也是應對視頻監(jiān)控高實時性要求的重要手段。

隨著專門為視覺處理設計的終端芯片體積的減小、能耗的降低以及處理能力的增強，將AI 芯片放置在前端攝像機或攝像頭中，分攤云中心的計算和存儲壓力，提高視頻分析的速度成為安防行業(yè)的新選擇。視頻監(jiān)控的前端智能成為了AI芯片廠商和老牌安防巨頭的必爭之地。

針對AI 安防，星宸科技發(fā)布了22nm的降龍2.0系列IPC芯片，搭載NPU智能處理器；北京君正推出安防人工智能芯片T40；富瀚微推出面向2M、5M、8M專業(yè)網絡攝像機的IPC SoC；國科微發(fā)布多款輕智能IPC SoC產品，具有更高畫質、更低碼率和更低功耗優(yōu)勢；地平線研發(fā)了主攻智能攝像頭的嵌入式AI芯片“旭日”， 并推出了面向安防領域的人工智能高清人臉識別網絡攝像機。

AI+安防應用廣泛，消除了傳統(tǒng)上下游的界限。視頻監(jiān)視是AI部署的熱門領域，AI+安防產業(yè)鏈與傳統(tǒng)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。

安防芯片，生生不息

過去2年，?？低曈酶邘齑娴姆绞絹砭徑獠糠种撇糜绊?，獲得更長的過渡時間。但所有人都悉知這并非長遠之計，國產安防芯片仍需前進。芯片本身屬于技術+資金密集型產業(yè)，不存在投機情況，安防芯片企業(yè)要做大做強，除了有靈敏的市場嗅覺與戰(zhàn)略部署之外，也要有長期持續(xù)投入人才和資金的定力。

抓住安防新方向，國產安防芯片的國產化保衛(wèi)戰(zhàn)早已打響。

硝煙之下，誰才能成為最大贏家？