晶片商在安防市場的機會與挑戰

晶片商在安防市場的機會與挑戰

在高畫質、智慧化、網路化的發展趨勢要求下,安防晶片也在不斷地進行技術革新,發展速度迅猛。近幾年,影像編解碼方式從H.263發展至MPEG4,隨後過渡到H.264,如今H.265編解碼格式已經攻佔監控市場大部分領地,其更高的壓縮效率、更低的編碼串流,將安防產業推到了一個全新的高度。

隨著智慧分析技術的興起,H.265也被各廠商持續精進,融入企業自主核心技術。與此同時,隨著中國SVAC標準的出現以及政府的大力推動,SVAC編解碼技術也在全面推進過程中。每一種編碼格式都經歷過艱苦、曲折的探索道路,特別是後端的解碼能力更面臨巨大挑戰,但是安防晶片革新的步伐卻從未有片刻停止。

大數據、物聯網技術持續發展,也進而擴散至安防產業。安防晶片在影像監控的產業鏈中處於金字塔頂端,在安防產業未來發展脈絡及方向上起關鍵作用,其技術指標決定了安防監控系統的整體指標,包括:清晰度、靈敏度、色彩、動態範圍等,核心晶片組的性能就是一套影像前端採集攝影機系統的技術關鍵。

NVR晶片追求更高畫質

隨著NVR(網路錄影主機)近期發展與應用的逐漸擴大,NVR核心晶片也廣受關注。近年來,IPC(網路攝影機)+NVR方案組合以成本經濟、部署靈活等優勢在影像監控市場取得令人矚目的成果,越來越多廠商加入,NVR市場逐漸趨向成熟穩定。

晶片作為其核心元件,對市場定位、性能、成本起著決定性的作用,因此各上游晶片廠商不斷推陳出新、研發出具更高解碼能力、更強處理能力的高畫質晶片。從當前主流晶片商推出的產品來看,大多數企業均支援高畫質格式,而目前主流晶片方案分別有:TI DM816X系列、海思35XX系列、EN7530系列、Entropic EN7530系列,及Marvell ARMADA XP系列。

DM816X系列憑藉著卓越優異的性能表現,被多數廠商廣泛採用,適用於專用型NVR、網路解碼器等產品。TI(德州儀器)的DM81XX系列是目前世界上最靈活可程式設計的數位訊號處理器(DSP),晶片可配置高達2GB的記憶體,能夠從中延伸出很多創新應用,這是TI涉及該系列產品的初衷,也是很多NVR選用該系列晶片的主要原因。單體晶片可滿足160M網路IPC資源的接入和轉發,輕鬆應對16路1080p編解碼。

海思的35XX系列在NVR市場中高端產品線先後推出海思3531、3535,同時針對低端產品線不斷進行豐富和完善,優化後的海思3515A、3520D等晶片系列涵蓋高中低不同市場,能夠開發出各種性能和應用的NVR。換而言之,海思之所以能在短時間內一躍成為NVR晶片的主要供應商,與其注重晶片應用層面以及善於利用低成本優勢息息相關。高畫質是未來大趨勢,也是整個產業的共識,雖然各晶片廠商有著不同的聲音,但尋找成熟化、規模化、經濟化的過渡方案,卻是大家共同的心聲。

新要求:智慧分析+影像監控 

然而,隨著數位影像監控的縱向行業發展,必然會對數位高畫質影像的傳輸提出更高的要求,使得類比高畫質傳輸技術受到挑戰。

對此,天津瑞發科半導體市場拓展總監鄭小龍表示,第15屆安博會上的焦點在於H.265、4K和智慧應用,而類比高畫質又都是AHD、TVI和CVI的天下,著眼於數位高畫質影像傳輸的未來發展,AVT將可能有更為廣闊的視野,實現4K×2K的技術突破,並在數位影像監控領域促成更多創新應用,從而帶動數位高畫質影像傳輸和延長的市場潮流。

面對影像監控系統的更高要求,更快的運算處理速度、更高整合度、能夠應對更高複雜度的智慧分析技術、更強大的網路功能且所需功耗更低的晶片,成為晶片商最關心的要素。儘管晶片很難達到面面俱到,完全符合上述所有需求,但市場的期待也成為晶片商努力的方向。智慧安防時代下,智慧分析+影像監控的趨勢,晶片商能否應對?

智慧分析是掀起大量圖像儲存和處理需求的關鍵,也被所有涉足智慧影像分析的企業視為下一個巨大商機。對此,清華大學電子工程系蘇光大教授認為,智慧分析必須解決電腦瓶頸的問題,目前面對海量圖像智慧分析的方法,往往是通過雲端平台進行後端運算,但雲端平台存在頻寬限制,對於幾乎呈指數級增長的海量影像處理需求,雲端傳輸技術根本無法追趕。

隨著近幾年智慧分析演算法的逐漸成熟,相關智慧分析應用產品也呈現快速增長的趨勢,改變過去叫好不叫座的市場形勢。由於之前的智慧分析產品需要單獨增加DSP或者其他運算晶片,不管在產品開發難度,或是在經濟成本考量上都不能盡如人意。但如今的影像監控技術已經率先將智慧分析演算法成功移植到編解碼晶片的ARM上,實現了高效益、低成本的智慧分析功能,同時也提供安防產業解決相關問題的良好對策。安防晶片性能的不斷提升,成就了智慧分析引擎整合到編解碼晶片的解決方案。

安防晶片發展瓶頸

儘管安防晶片市場看起來前景樂觀,但同時也面臨許多發展瓶頸。核心晶片決定安防產品的發展軌跡,晶片造不出來,相應的產品就無法生產,即使做了更新也是換湯不換藥。目前安防產業大約每隔半年左右就誕生一系列新的產品需求,而安防晶片平均更新週期維持在一年以上,於是造成市場需求往往必須等待核心晶片的滯後局面。

但另一方面,若要使晶片的發展速度能夠跟進不斷變化的市場需求,將會給晶片廠商帶來巨大壓力。包括:人力成本倍數提高、產品汰換頻繁造成產值浪費等不利因素。此外,安防產業對市場需求的細分正逐步加強,過去一個晶片通吃多種產品的時代已經消失,而由於安防晶片的特殊性和關鍵性地位,晶片商的市場行為將直接影響到整個行業的發展風向。如何做到晶片的細分化來滿足市場需求,在拓展市場的同時又能保護市場,值得各晶片企業再三思索。

目前主流安防晶片廠商數量並不多,但彼此面臨的市場競爭卻很大。安防產業利潤的整體下滑,直接加重終端製造商面臨的壓力,主流歐美晶片長時間的霸主地位,讓許多國內晶片商不得不面對一大筆智慧財產權費用。另外,安防產品對於節能環保以及低功耗的需求也越來越高,但魚與熊掌不能兼得,性能的提升往往需要付出提高功耗的代價。

挑戰與機遇共存的新局面

安防產業規模不斷擴大,市場競爭持續加劇,在產品同質化日益嚴重的行業背景下,市場對安防產品的性能因此提出了更高要求,這其中帶來許多挑戰和機遇,或許也能創造出更多產品價值。

深圳市海思半導體市場經理季健僥指出,受益於全球影像監控行業景氣,上游影像監控主晶片供應商普遍調高2015年銷售預期。由於影像監控是一個相對封閉的市場,參與競爭的上游晶片廠商不多,有競爭實力的廠家更是屈指可數,移動互聯網影響傳統行業特別是在商業模式,讓原先以硬體銷售模式為主的利潤逐漸降低,市場經過洗牌逐漸打開新的局面。

對於安防晶片廠商來說,關鍵技術永遠是企業核心競爭力,這是亙古不變的法則。舉海思半導體的DVR晶片為例,已經佔據同類產品約60%的市場佔有率,中國晶片正在不斷超越、不斷前進的過程中。正所謂亂世出英雄,到底是時勢造出英雄,還是英雄創造了時勢?值得思考一番。

 

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