2024年中国安防视频监控SoC芯片行业研究报告：安防SoC市场喜迎百亿爆发，众企竞逐后海思时代（摘要版）

安防视频监控设备定义、分类与区别 安防视频监控设备是一种安装在特定区域的视频监视设备。按照摄像机类型的不同，监控设备可分为模拟摄像机和网络摄像机。网络摄像机在传输距离、视频质量、安装配置、功能扩展方面都优于模拟摄像机。 模拟摄像机和网络摄像机区别 模拟摄像机部署方案 安防视频监控设备是一种安装在特定区域的监视设备，可以通过视频、声音等传感器设备对该特定区域进行实时监控，以达到保障安全、预防事故等目的。按照摄像机类型的不同，安防监控设备可分为模拟摄像机和网络摄像机。 保险定义 区别 模拟摄像机 网络摄像机 IT 使用模拟信号传输到监控设备，仅适用于本地监控 通过有线或无线网络传输视频数据，实现远程监控和控制 传输方式 视频质量以标清和低清为主，通常像素最高只达40万像素 可提供更清晰和更细腻的画质，常用清晰度在200万像素 模拟监控系统主要由图像信号处理ISP芯片和数字硬盘录像机DVRSoC芯片组成。网络监控系统则由IPC SoC芯片和NVR SoC芯片组成。网络摄像机主芯片为SoC芯片，本报告聚焦于监控设备中的网络摄像机。 视频质量 网络摄像机部署方案 需由专业技术人员进行复杂的布线和调试才能开始工作 只需连接到网络并进行简单的设置即可开始工作 安装和配置 网络摄像机在传输距离、视频质量、安装配置、功能扩展方面都优于模拟摄像机。尽管网络摄像机成本至少是模拟摄像机的1.5倍，但随着技术的不断发展，网络摄像机的价格逐渐降低，越来越多的消费者将网络摄像机作为监控设备首选。 可以通过软件升级或添加插件来增加新的功能，如移动侦测、远程控制、云存储等 无法进行软件升级或扩展 功能和拓展性 成本 成本较低 成本更高 安防视频监控SoC芯片定义与分类 网络安防视频监控系统包括前端摄像机和后端录像机。IPC SoC芯片集成ISP和音视频编解码技术，处理并压缩摄像机数据至后端。NVRSoC作为后端核心，实现录像、存储、转发、实时显示及视频检索回放。 网络安防监控系统结构： 保险定义 网络安防视频监控系统分为前端和后端两部分。前端设备为网络摄像机，由镜头、传感器和视频监控主芯片IPC SoC组成。后端设备主要为网络视频录像机，主芯片为NVR SoC。前后端都可结合AI算法增强图像识别功能。 传感器 IPC SoC NVRSoC 镜头 IT AI模块 AI模块 结构化处理、智能计算分析、辅助成像、图像识别 结构化处理、智能计算分析、辅助成像、图像识别 安防监控系统 IPCSoC芯片主要集成了ISP技术和音视频编解码技术，一般包括CPU、ISP模块、音视频编解码模块、AI处理器、安全加密模块等。摄像机采集的原始数据经ISP处理后，再由视频编码模块进行压缩，压缩后的数据通过线缆或无线传输至后端进行处理和存储。其中，ISP模块影响音视频处理的准确性和质量，而编解码模块则优化存储和传输性能。 后端设备 网络视频录像机 前端设备网络摄像机 网络视频录像机NVRSoC芯片架构 网络摄像机IPCSoC芯片架构 AI:0.5T DSP 32-bit RISC Processor 外设接口 媒体处理部件 ADC/DAC PWM UART 12S 12C SPI GPIO Ethernet MAC SD Card 系统控制部件 图像信号处理（ISP）视频编码（H.264）Audio编解码JPEG抓拍 应用处理器（APP CPU） H265/H264/JPEG Encoder NVR/XVRSoC芯片负责接收IPC传输的数字码流，进行录像、存储和转发操作，并将视频内容实时显示在屏幕上。在需要回溯视频时，用户可以根据人脸、颜色、车牌等细节特征进行检索，快速找到相关视频进行回放。 H265/H26 4/JJPEG 实时控制器(RISC/MCU)系统控制器（PMU）总线和外存控制器 安全部件（AES/DES） HDMI/VGA output 传感器数据接收视频预处理 I2S 电视信号调制输出 AES/DES/3DES FE PHY 安防视频监控SoC芯片行业发展历程 安防视频监控SoC芯片行业已经历模拟监控时代、数字监控时代和网络高清监控时代，目前正迈向智能监控时代。 从模拟到高清的转变推动了安防视频监控设备的硬件技术演进，而人工智能的赋能则引领了设备的智能化变革。 中国安防监控视频设备SoC芯片发展历程，1999年-至今 自1999年开始，安防监控系统进入了模拟化阶段。这一时期的SoC芯片技术相对简单，功能单一，处理能力有限，主要用于将摄像机捕获的模拟信号转换为可以在闭路电视系统上显示的视频格式，仅适用于本地监控。 随着数字技术的兴起，视频监控开始向数字化转型。这一时期的SoC芯片开始集成更多的功能，如数字信号处理（DSP）和压缩编码技术，使得视频数据可以被有效压缩并通过网络传输。这标志着视频监控从模拟向数字的转变，也为后续的网络化和智能化打下了基础。 网络化是视频监控的又一次重大进步。在这一阶段，SoC芯片开始集成网络接口，支持IP网络传输，使得视频监控系统可以实现远程访问和监控。同时，高清技术的发展也对SoC芯片提出了新的要求，高清实时编码SoC芯片逐渐成为市场主流，支持更高分辨率的视频处理和编码。随着“智慧城市”中智慧交通、公共安全、可视化管理等的迅速发展，城市中视频监控网络化、高清化发展变得愈发重要。 伴随着人工智能的浪潮兴起，安防监控行业正迈入智能化的全新纪元。采用AI芯片的嵌入或AI模块的集成，智能安防监控系统得以实现精确图像识别和处理海量视频数据等功能。在这一阶段，SoC芯片不仅要处理视频信号，还要集成强大的智能算力，支持人工智能算法的运行。这使得监控系统不仅能够“看得见”，还能够“看得懂”，通过智能分析实现人脸识别、行为分析等功能。这一重大技术进步不仅提升了监控系统的智能化程度，还拓展了广泛的下游应用场景，为各行各业带来了更加丰富的可能性。 这一时期，在模拟监控时代起步的企业在后端数字设备核心算法及架构上具有技术优势，有助于企业迅速成长，如大华股份成立于2001年，于2008年在上海上市。 2014年，全国公安部副部长黄明讲到加强公共安全视频监控建设互联网应用工作；2015年，九部九部委联合出台了《关于加强公共安全视频监控建设联网应用工作的若干意见》。 这一时期，大部分厂商主要从事低端产品研发，国内安防市场逐渐开始释放。 2017年，海康威视与西安交警进行战略合作通过“视频+AI”形成了一套强大的感知系统， 搭建起了城市交通物理世界和数字世界的桥梁。 模拟监控时代1999-2005 数字监控时代2005-2009 网络高清监控时代2009-2015 智能监控时代2015之后 产业链图谱 上游半导体材料与制造设备是中国安防视频监控SoC芯片产业链环节中较为薄弱的部分，而中游安防视频监控SoC芯片的设计与销量则以中国为主导，中国安防监控SoC芯片出货量占据全球市场80%以上份额。 中国安防监控视频设备SoC芯片行业产业链图谱 上游：半导体材料和设备 中国芯片材料和制造设备是安防视频监控SoC芯片产业链中较为薄弱的环节，全球70%以上的份额被美日欧占据。 近年来，中国国产芯片材料和设备厂商逐步发展起来，在半导体上游产业各细分领域已实现从0到1的突破。 全球半导体硅片出货结构，2021年 五大半导体晶圆设备制造商营收情况，2022 & 2023年 硅片是SoC芯片制造的基础材料，中国硅片产业起步较晚，主要集中在供应8英寸及以下硅片，而全球市场以12英寸硅片为主。因此，中国大陆硅片难以满足主流需求，全球硅片市场仍由日本信越、日本盛高、中国台湾环球晶圆、德国世创电子，韩国鲜京五大厂商主导，五大巨头约占全球86.61%的市场份额。2021年，12英寸硅片出货量占全球半导体硅片出货量的67%，是8英寸和12英寸出货量总和的2倍多。长期来看，人工智能、电动汽车等行业的兴起会继续推动半导体行业硅片需求的增长，国际半导体协会预计未来硅需求将以8%的复合年增长率增长。 【单位：十亿美元】 35.00 30.00 25.00 20.00 15.00 10.00 5.00 0.00 9.00% 24.00% 67.00% 上游半导体材料提供了安防视频监控SoC芯片的基础材料，而制造设备则是实现这些加工工艺的关键工具。 完整版登录www.leadleo.com 应用材料 阿斯麦 2022 泛林研究2023 东京电子 科磊半导体 由于芯片制造设备具有研发时间长和投资金额大的特点，因此芯片制造设备行业呈高度垄断竞争格局，常年被美日欧五大巨头引领，约占全球市场73%的份额。 搜索《中国安防视频监控SoC芯片行业研究报告：安防SoC市场喜迎百亿爆发， 6英寸及以下硅片 8英寸硅片 12英寸硅片 众企竞逐后海思时代》 中国物联网设备、通信、汽车等行业产能的迅速提升会间接拉动芯片制造设备的需求。2023年美国应用材料在晶圆设备营收为298亿美元，2022年为220.3亿美元，同比增长35.27%，其中，在中国地区的销售额是2022年的2倍多。 全球半导体硅片市场份额占有率，2021年全球半导体晶圆制造设备供应商市场份额，2022年 13.39% 27.53% 27.00% 20.00% 11.31% 近年来，中国国家政策重点扶持，中国国产芯片材料和设备厂商逐步发展起来，在半导体上游产业各细分领域已实现从0到1的突破，这些进步可以为中国中游芯片设计厂商提供额外的晶圆市场份额，辅助它们的设计更好的落地。沪硅产业现已掌握了包含300mm硅片在内的硅片生产的整套核心技术，中微半导体12英寸刻蚀机已成功用于台积电 5nm 生产，盛美半导体的清洗设备已进入国内多条生产线等。 18.00% 8.00% 11.46% 21.51% 12.00% 14.80% 15.00% 日本信越 德国世创电子 日本盛高韩国鲜京 中国台湾环球晶圆其他 应用材料东京电子 阿斯麦 科磊半导体 泛林研究其他 中游：IPCSoC&NVRSoC芯片设计 全球IPC SoC和NVR SoC芯片市场呈高度集中状态，中国占据全球安防视频监控SoC芯片市场80%以上份额。目前各大厂商将焦点聚集在AI技术与IPCSoC芯片的融合，以及NVRSoC芯片兼容性的提高。 高端IPC SoC芯片产品型号 高端NVRSoC芯片产品型号 全球IPC SoC市场呈现高度集中状态，以星宸科技、富瀚微、北京君正、联咏科技、安霸和华为海思等公司为主导，根据弗若斯特沙利文统计，2021年这六大公司共占据全球89.40%的市场份额，星宸科技以36.50%的市场份额排名全球第一。在高端IPC S o C产品上，星宸科技S S C3 6 9G、华为海思Hi3559AV100和美国安霸CV2S的AI算力都已达到4T，为视频监控行业佼佼者。华为海思Hi3559AV100在分辨率和编解码器上具有绝对优势，不仅可以提供更清晰的视频，还可以用较少带宽来实现网络传输和硬盘存储的性能。 公司名称 星宸科技 华为海思 安霸 公司名称 星宸科技 华为海思 联咏科技 产品型号 SSC369G Hi3559AV100 CV2S 产品型号 SSR950G Hi3536 NT98336 INT8 4T NPU INT8 4T DSP NT8 ~4T NPU INT8 1.4T DSP AI算力 INT8 ~4T NPU AI算力 INT8 4T 外挂AI处理器 INT8 2.25T 分辨率 16M30fps×2 32M30fps 32M25fps 1080P30fps×1 6 1080P30fps×1 2 1080P30fps×20 H.264/H.265编解码