一文梳理國內安防AI芯片主要玩家及產品
2019-06-24
中管院數字經濟中心
在人工智能興起之后，安防市場就成為了其全球最大的市場，也是成功落地的最主要場景之一。對于安防應用而言，智慧攝像頭、智慧交通、智慧城市等概念的不斷涌現，對于芯片產業催生出海量需求。今天，芯師爺將為大家梳理國內安防AI芯片領域的主要玩家及產品。
安防市場有多大？
根據IDC最新發布的數據顯示，2018年我國人工智能市場規模為17.6億美元，預計2023年將達到119億美元。而在這其中，平安城市中的安防仍然是最大的應用場景。
而這也與安防本身的特性密切相關。首先，以視頻技術為核心的安防行業擁有海量的數據來源，可以充分滿足人工智能對于算法模型訓練的要求。其次，安防行業中事前預防、事中響應、事后追查的訴求與人工智能的技術邏輯完全吻合。為此，安防市場也成為眾多巨頭以及創業公司的必爭之地，例如華為。
近日，據俄羅斯國家媒體Sputnik報道，華為將以5000萬美元收購莫斯科安防技術企業Vocord，進一步完善視頻監控和人臉識別技術布局。在產品方面，華為在2018年就曾發布了星像、星馳、星圖、星盾、星辰五款系列化智能攝像機，與傳統安防巨頭正面競爭。此舉也被認為是“狼來了”！
AI視頻監控
對于企業而言，安防行業之所如此受關注，與其巨大的市場規模和可觀的營收利潤前景不無關系。據統計數據顯示，2018年我國安防市場規模將已經達到7521億元，未來幾年仍有望保持兩位數增長。
從細分領域來看，視頻監控的市場規模占比接近安防整體市場一半。未來兩年預計保持13.4%的年復合增速，2018年市場規模預計達到1114億元。
相對于智能手機和PC市場，視頻監控無疑更具有成長潛力，成為芯片廠商關注重點也不足為奇。
需要哪些類別芯片？
具體而言，在安防產品中，攝像頭、交換機、IPC（網絡攝像機）、硬盤刻錄機、各類服務器等設備都需要芯片。其中，ISP、DVRSoC、IPCSoC和NVRSoC這四類芯片是目前安防行業最為關注的方向，其與視頻監控也密切相關。
安防監控四類主要芯片
從技術角度而言，ISP芯片(ImageSignalProcessing，圖像信號處理)主要負責對前端攝像頭所采集的原始圖像信號進行處理；DVR（DigitalVideoRecorder，數字硬盤錄像機）SoC芯片主要用于模擬音視頻的數字化、編碼壓縮與存儲；IPC（IPCamera，IP攝像機）SoC芯片通常集成了嵌入式處理器（CPU）、圖像信號處理（ISP）模塊、視音頻編碼模塊、網絡接口模塊等，具備入侵探測、人數統計、車輛逆行、丟包檢測等一些簡單的視頻分析功能；NVR(NetworkVideoRecorder，網絡硬盤錄像機)SoC芯片主要用于視頻數據的分析與存儲，功能相對單一，但由于多與IPC聯合使用，市場增長也較快。
通常情況下，安防視頻監控模擬攝像機的核心部件包括一顆圖像傳感器和一顆ISP芯片，安防視頻監控網絡攝像機的核心部件包括一顆圖像傳感器和一顆IPCSoC芯片。
隨著5G和物聯網的快速發展，對于安防行業而言，未來“云邊結合”也將是最主要的趨勢。在云端芯片方面，目前主要還是英特爾、英偉達、谷歌等國外企業的天下，國內企業短期內還難于取得突破。相反，在邊緣側尤其是視頻處理方面，對國內企業而言是難得的機遇，國產替代正在不斷深入。
主要的玩家有哪些？
對于國內企業而言，海思、國科微、中星微、北京君正、富瀚微、景嘉微、寒武紀、云天勵飛、中科曙光等在安防芯片領域都有布局。其中，海思布局比較完善，在IPCSoC市場占有大量份額，并且已經覆蓋云端及邊緣。以下為國內主要廠商在安防AI芯片領域布局情況：
海思：
目前，在視頻編解碼芯片領域海思是絕對的霸主。根據HIS統計數據，2016年海思以62%的出貨占比，遠超TI、NXP和Ambarella等國外企業。另外，在網絡攝像機（IPC）SoC芯片市場中，海思半導體可謂一家獨大。
主要產品：Hi3516CV500等、云端AI芯片“昇騰”系列
國科微：
國科微電子股份有限公司成立于2008年，長期致力于智能機頂盒、智能監控、存儲、物聯網等領域大規模集成電路及解決方案開發。
國科微2015年進入安防IPC領域，憑借其優秀的ISP性能、完善的系統架構、超高的系統集成度、優異的低功耗設計等高性價比優勢，先后推出GK710x等系列H.264監控芯片，新一代H.265智能監控芯片GK720系列及產品解決方案，廣泛應用于平安城市、智能家居、交通、金融、學校等行業級、民用消費級安防監控市場。
主要產品：GK7205/GK7205S、GK7202、GK7101、GK7102
景嘉微：
長沙景嘉微電子股份有限公司成立于2006年4月，致力于信息探測、信息處理和信息傳遞領域的技術和綜合應用，為客戶提供高可靠、高品質的解決方案、產品和配套服務。目前是國內率先成功自主研發國產化圖形處理芯片(GPU)并產業化的企業。
景美系列GPU芯片是高可靠性、高性能、低功耗的圖形處理芯片，能夠高效的完成圖形加速功能，并提供了多種豐富的外設接口，支持外視頻在圖形上進行開窗、縮放、旋轉以及疊加顯示。
主要產品：JM5400、JM7200
富瀚微：
上海富瀚微電子股份有限公司成立于2004年4月，專注于視頻監控芯片及解決方案，滿足高速增長的數字視頻監控市場對視頻編解碼和圖像信號處理的芯片需求。
在視頻監控方面，可提供高性能視頻編解碼SoC和圖像信號處理器芯片，主要包括IPCSoC和CameraISP兩個方面。
主要產品：FH8856、FH8852、FH8632、FH8535、FH8538D等。
云天勵飛:
云天勵飛成立于2014年，經過短短幾年的發展已成為一家提供五位一體（芯片+算法+數據+應用+服務）端到端全棧式解決方案的供應商。其“深目”方案已經被廣泛應用到平安城市、智慧城市、智慧商業、無人機船車、機器人和智能制造等行業。
云天勵飛在2016年完成了第一代深度學習神經網絡處理器NNP100的研制，并基于FPGA載體實現商用。2018年8月，云天勵飛面向嵌入式端的邊緣人工智能芯片IPU成功流片。
主要產品：NNP100
地平線：
地平線基于自主研發的邊緣計算平臺及領先的深度學習算法，可以實現邊緣端AI的計算與推廣，為客戶提供高清人臉識別攝像機、高性能視頻結構化服務器及高性能、低功耗、低成本的全棧式智慧城市解決方案。
主要產品：旭日1.0芯片
阿里巴巴：
2018年4月，阿里巴巴宣布達摩院正在研發一款神經網絡芯片--Ali-NPU。這款芯片將用于圖像視頻分析、機器學習等AI推理計算。
Ali-NPU將應用在解決圖像、視頻識別、云計算等商業場景的AI推理運算問題，提升運算效率、降低成本。據阿里方面透露，按照設計，阿里巴巴的Ali-NPU性能，將是目前市面上主流CPU、GPU架構AI芯片的10倍，而制造成本和功耗僅為一半，性價比超過40倍。該芯片成熟后將通過阿里云提供公共服務。
主要產品：Ali-NPU
依圖科技：
2019年5月，依圖宣布推出其首款視覺推理AI芯片產品questcore（中文名“求索”），該款芯片采用16nm工藝，最高能提供每秒15TOPS（每秒萬億次運算）的視覺推理性能，適用于人臉識別等多種任務場景。
questcore單芯片可支持64路視頻高清實時解碼，支持50路視頻實時解析，可支持視覺的檢測、分類、識別、跟蹤等任務。
主要產品：questcore
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