安防芯片的高清智能化

　　

　　　　随着安防行业的高速发展，特别是高清和智能化需求的井喷，整个行业已经全面进入数字化时代，而作为数字化安防产品的核心，安防芯片已经成为一个巨大的产业，同时安防芯片的发展也反过来决定了安防产业未来的发展脉络和发展方向。据了解，某芯片企业用于入门级市场DVR的芯片在2012年上半年几乎实现了同比翻番的增长，这也从一个方面反馈了安防芯片市场的火爆。

 

　　　　细分不同种类

 

　　　　随着安防芯片市场的增长，安防芯片的细分也是势在必行。安防芯片根据应用场合的不同，细分成以下不同的种类：

 

　　　　· DVR/NVR芯片，比如海思半导体的Hi3515，它应用于嵌入式DVR产品和嵌入式NVR产品，主要侧重于多通道编解码、多业务管理和高码率存储的需求，目前这类芯片占据市场规模最大，拥有了主压缩芯片数量的60%左右；

 

　　　　· IPC芯片，应用于网络摄像机产品，这是最近两年IPC市场逐步成熟的产物，这些芯片侧重于高清压缩、智能化和ISP处理，目前这类芯片市场容量还不如DVR/NVR芯片；

 

　　　　· 辅助芯片，主要用于智能化和ISP业务，以DSP和FPGA为主，在模拟摄像机里，这类用于ISP的DSP或者FPGA芯片大量被应用。而由于智能分析产品目前市场容量还处于初级阶段，用于智能分析产品的DSP用量较少。

 

　　　　面临诸多挑战

 

　　　　虽然当前的安防芯片市场发展迅速且前景乐观，但是同样也面对了很多的发展挑战。

 

　　　　首先是芯片的速度如何快速跟进产品和行业的发展。当前安防产品的路线图趋势一般由安防芯片来决定，芯片不发布，相应的产品也就基本无法发布。但是从目前的安防产业来看，安防芯片的更新周期一般在一年多一点时间。这造成了需求一直在等待芯片的局面，如何能够使得芯片的发展能够匹配上需求的发展，给芯片企业带来了不小的压力，因为这意味着成倍的提高人力成本，市场换代过于频繁也会带来产值的浪费。另外一个方面，安防产业对需求的细分越来越明显，以前的一个芯片可以用在大部分产品上的情况现在很难满足用户需求，如何细分芯片，以满足用户的需求也是一个难题。

 

　　　　其次是如何引导产业链的健康成长。由于安防芯片的特殊性和关键性，安防芯片厂商的市场行为很容易影响到安防产业的发展，如何在扩大市场的同时保护好市场，是需要芯片企业多多考虑的。芯片的成本控制也是一个挑战，目前安防芯片的主要厂商数量不多，但是彼此竞争压力却很大，此外还有因为安防产业整体利润下降导致的来自终端制造商的压力，知识产权的费用也是一笔很大的开支。节能环保及低功耗的需求，目前相关环保部门对安防产品功耗的要求越来越高，同时也是影响产品出口的一个主要指标。与之相矛盾的是性能提升往往依托于能耗的提高。

 

　　　　联网特性的分析

　　　　总体而言，安防芯片经过最近几年的发展，已经取得突飞猛进的进步，不管是技术还是市场，都取得了巨大的成功，尤其是国产芯片已经取得了主导地位。展望未来，安防芯片的发展会愈加迅速，也会在安防产业链条中扮演越来越重要的角色，对于安防芯片企业来讲，机遇和挑战并存，只有贴近用户，理性发展，才能保持长久的进步和稳健的成长。

 

 

　　　　视频监控目前正在朝着大联网、高清和智能的方向发展，视频监控产品厂商和芯片厂商在开发新产品时也都在强调这三个方面的特性。现在视频监控市场基本需求很明确，各芯片厂商也都有很多成熟的方案。

 

　　　　潜在风险，选择需谨慎

 

　　视频监控厂商选择芯片方案的原则概况首先是根据产品的定义和工作环境来进行不同款芯片的比较，同时购买EVM开发板进行方案的预研评估和测试，检验芯片的功能和性能是否满足需求。然后需要了解芯片的成熟度和稳定性，并预估整个产品的整机成本、开发成本和开发难度，功耗高低和节能环保也是需要考虑的方面，芯片厂商强有力的技术支持是重要的条件。芯片方案的选择也存在潜在风险，主要来自两个方面，一是新方案本身的芯片硬件有缺陷，硬件底层驱动和系统不稳定，这只能依靠芯片厂商的力量才能解决，这是最主要的风险，有可能是致命的。其次就是研发人员的能力和经验有欠缺、研发人力不能有效保障，这将会影响到产品的开发周期。要想规避第一种风险很困难，只有依赖前期开发板的严格预研测试。第二个风险相对易于控制，做好技术攻关、调配好人力大都能解决。

 

　　　　对于未来芯片发展期望，笔者认为芯片厂商应针对未来海量的高清视频数据采集和分析的需要，集成更多的智能算法，开放更多的底层驱动软件和硬件编码的视频处理部分软件源码，支持更多的通用解码库以便于用户展现。

 

　　　　选择不重要，如何用才是关键

 

　　　　经过近五年的发展，目前市场上的高清网络摄像机产品的图像画质在白天光照比较理想的条件下差别不明显。这是由于上游芯片供应商提供给监控厂商的选择也就是三种视频处理芯片加上主流的三四种图像传感器，所以IP高清产品将越来越趋近于同质化。核心技术则主要由美日等上游芯片供应商所操控，但并不是说国内的监控厂商只能像模拟监控时代那样只是在完成低附加值的加工组装工作。笔者认为，目前IP高清的开发，评价高清的优劣，重点在于基于现成的方案能做出什么样的应用。

 

　　　　IP高清的技术开发难度相对比较高。即使是很成熟的开发方案，仍然需要厂家对于外部输入输出接口、底层驱动、协议、3A等进行配置和调试。而且IP高清应该是一个整体统一的系统，它包括前端高清采集，中间传输带宽、性能和协议的保证，后端高清存储、解码显示、管理、控制、分析、联动等，只有系统整体保证高清性能才算是真正的高清。此外，从应用层来讲，用户更关注产品的稳定性、易用性，甚至如何从海量数据中快速获取想要的数据，更多地关注IP高清究竟能够为用户带来什么样的价值。所以国内的IP高清研发厂商还是大有可为。

 

 

　　　　对于未来芯片的发展，从目前看来是主要是更高的像素、帧率，更低的照度和动态范围，更低的带宽占用、更高的传输效率，以及更加智能的ISP算法等。芯片技术发展的瓶颈似乎还是在于用户的需求，国内用户需求不断在变，要快、效果要好、要稳定、还要便宜，就是需要这样的东西。