监控的发展 整体可以归纳为三个时代

 成功案例     |      2019-11-01 11:36

  安防成为科技行业的重点关注,发展现状可以说是如日中天。在普遍的定义中,安防系统由五大部分组成:

  视频监控系统是安防的重点,也是安防的重要组成部分,规模占了安防产业的半壁江山。

  而近来,视频监控系统逐渐融合IoT、云计算、边缘计算、AI等技术,更是焕发全新的市场活力,吸引众多企业加入进来。

  就在今年8月IDC发布的《中国视频监控设备跟踪报告》中,监控摄像头被指出成为视频监控市场最大的支出类别,占整个市场支出的64.3%。到此,监控摄像头又称得上是视频监控产业链中的重要组成。

  还是今年8月,英国研究公司Comparitech公布了全球每千人 CCTV 监控探头数量最多的 50 个城市,显示中国有11 座城市上榜,并且排名整体居前位,其中重庆以每千人有 168 个探头居世界第一。其余10座城市为重庆、深圳、上海、天津、济南、武汉、广州、北京、乌鲁木★▽…◇齐、南昌、长沙。

  Comparitech表示,研究员基于全球最大的城市数据库Numbeo,基于公开报道或政府采购信息对全球120个城市进行分析得出的2019年数据估算结论。

  并且还在报告中披露了中国目前有2亿个摄像探头在使用之中。到了2022年,中国的探头总数可能会达到6.26亿个,增幅为213%,届时按照14亿人口来计算的线个人就可能有一个摄像头。

  国际机构IDC作出的预测与此不同。在2月的时候,IDC预测随着智慧城市建设的发展,中国视频监控摄像头部署量,2022年将达到27.7亿,人均2个。

  不同机构的数据有差别在所难免,究竟哪个正确,身处环境中的我们心中自有一杆称。

  但从能感受到的方面来说,街边、商场、社区能看到越来越多高级的摄像头,这已经是国家发展速度的体现。

  网络摄像机已经成为行业中的主流产品。IHS Markit于此前发布《2019全球视频监控信息服务报◇•■★▼告》,指出2018年70% 的摄像机属于网络摄像机,而模拟摄像头的出货量开始出现下降趋势。

  但历史数据表示,2008年中国模拟摄像机的市场占有率达90%,到2010年占比也仅掉到88%。之所以在2008年网络摄像机出现后份额没有迅速大幅下跌,是因为模拟摄像机本身市场足够成熟,很多企业用户并没有自主意识要马上更换网络摄像机。但在此后,随着网络摄像机和安防市场需求的一步步发展,网络摄像机高清晰度、高扩展性、远程监控、安装简便且成本更低的特点被大众青睐,这也就出现了10年后江山易主的局面。

  因为使用网络进行传输,网络摄像机必然需要考虑延时、断线、拥堵等问题,对带宽和存储等都有要求,因此在一些场景中,模拟摄像机仍然被采用。还有最近常常听到的4K超高清视频监控应用,经过一阵时间的探索后实际仍处在发展初期阶段,也是受制于传输信号、存储空▼▼▽●▽●间、项目成本等问题而无法进一步打开市场。

  这也就是为什么100万像素,130万像素,以及200万像素仍然占据监控摄像机的主流市场。在分辨率越来越高的趋势下,800万、1200万从高端应用走下来的速度却不及预期。

  不过总体而言,基于技术与市场需求的变化,仅仅十余年的时间让我们见证了视频图像从标清、高清、以及致力于走向超高清的历程。

  如同上文提到的,视频监控是从模拟标清到网络高清发展而来,整体可以▼▲归纳为三个时代。

  第一代是模拟时代(2005年以前)。摄像机通过同轴缆输出视频信▲●…△号,缆连接到专用模拟视频设备,如视频画面分割器、矩阵、切换器、卡带式录像机(VCR)及视频监视器等。

  因为信号在电缆中的传输会发生衰减,需要牺牲图像质量使信号放大,但放大程度有限,因此也只能支持本地使用;以及使用录像带存储的容量有限,录像负载重用户必须常常取出满了的磁盒换上新的,管理查看都很麻烦。据称,一个银行网点通常需要安排一个房间来保留堆积成山的录像带。

  第二代是数字时代(2005年-2008年)。这一时代出现了以数字硬盘录像机DVR为核心的半数字化系统。从摄像机到DVR仍采用同轴缆输出视频信号,但通过DVR将同时支持录像和回放,并可支持有限IP网络访问,由此发挥了计算机技术的功能,为用户提供更人性化的浏览管理方式。

  不过,硬盘录像系统仍未摆脱第一代模拟监控的影响,从监控点到中心仍需铺设同轴缆,建设维护成本没有降低□◁;以及单台DVR容量有限,在大型系统中依然不便于统一管理;并且用户只能通过DVR间接访问摄像机,大范围应用管理能力有限。

  第三代是网络时代(2008年至今)。这个阶段与前面两个相比有显著区别。摄像机内置Web服务器,并直接提供以太网端口,从前端图像采集到以网络为传输媒介,过程中都是数字信号。每个摄像头就变成网络上的一个节点,监控不再受地域的限制,更方便授权用户浏览、管理信息。

  当然现在还有提出智能时代。基于云计算、AI、5G等技术的发展,摄像头本身变得越来越智能,将进一步发挥视频监控的价值,扩展应用领域。

  大家现在熟悉的海康、大华,作为全球领先的摄像头制造厂商,正是在模拟时代转向数字时代的浪潮中发展起来的。(海大宇三巨头之宇视则是借助往后的网络化浪潮发展起来,成功进入三强。)

  回到数字时代,中国企业的思路是先不动前端模拟摄像头,转而在后端进行数字化改造,用价格美好、标准兼容的第二代硬盘录像机DVR取代盒带。这一举动的效果很明显,海康、大华主推的DVR成为了时代转型的代表产物,打破了模拟时代视频监控产品以国外品牌为主,国内厂商仅仅作为中国代理商而生存的局面。

  而一些在模拟时代做监控摄像头的传统企业,包含松下、索尼、三星博世西门子、IBM等等,就和有公司错过移动互联网的机遇类似,因为市场反应慢了一拍,光芒都显得暗淡下来。

  以网络摄像机为例,其核心组成有三部分:镜头、图像传感器以及SoC系统芯片。

  先看镜头。在世界范围◆■内,日德国家的光学镜头制造工艺较为领先,比如德国的莱卡和卡尔蔡司,日本的佳能、尼康、富士等等,他们的产品在全球镜头市场占据优势,广泛应用在手机、视频监控、车载等领域。但单看视频监控应用领域,目前实由宇瞳光学占据全球监控安防镜头出货量第一,2018年出货量占比为33%。还有舜宇光学、联合光电、福光股份等为代表的国内企业经过良好的定位,持续的积累,以及通过与海康、大华的深入合作,形成了不错的发展局面。

  再看传感器。CMOS图像传感器(CIS)是一种将光学图像转换成电子信号的电子设备。索尼是这部分的市场、生产、技术的领导者。其他供应商还有豪威(被韦尔股份收购)、格科微、安森美、思特威、比亚迪等中外企业。

  最后看SoC系统芯片。这一环节的亮点是前一阵宣布“备胎转正”的海思。在SoC这个领域,海思占据了80%以上的市场份额,笑傲群雄。

  有行业人士表示,网络摄像机的系统芯片,是以编解码能力作为核心的。行业对分辨率要求越来越高的趋势,促使设备需要越来越强大的编解码算法来支撑文件的压缩,否则文件存储不下来,也传送不出去。华为在编解码国际标准上的工作,以及死盯安防行业想要推陈出新的大华科技的战略,使得海思终于在2007年和大华签订了20万片H.264视频编码芯片的合同,用于当时快速发展的第二代硬盘录像机DVR上。

  基于此,海思实现了市场从无到有的突破,此后更是一骑绝尘,通过整合周边资源,推出了一揽子的SoC系统级芯片,形成了在性能、成本、功耗上各具优势的整体解决方案。

  2006年视频编解码芯片国内出货占比,数据来源IHS,制图--最牛博弈戴辉

  美国TI和海思,就类似前面提到的网络摄像机与模拟摄像机一样,10年间实现了一次历史交接。

  所以IHS Markit在报告中表示,中国已经是全球最大的视频监控设备生产和销售市场。目前也有各方数据已经显示中国视频监控市场规模全球占比为四成以上。

  因此再看今年10月美国商务部以国家安全方面的担忧为由将8家包括海康、大华等企业加入到美国贸易管制名单。正是体现了中国从引进国外产品和技术,到如今引领全球视频监控发展方向的重要转变。

  从简单的视频监控,到人脸识别,车辆自动识别以及其他一些智能分析场景应用正在产生。市场还★-●=•▽有足够的空间让企业在智能分析上做文章,这是不可忽视的一个趋势。

  物联传媒记者在与企业交流时了解到,摄像头智能识别仍然是一个很庞大的存量市场,可以广泛应用到交通、安防、社区、商场、民用等场景,是现在都完全可以深度挖掘的。

  比如智能楼宇场景,首要的需求50%的概率都会落到摄像头监控上,如果把这件事做好了,还能引导用户去谈更多,比如接下来的电力管理等等。

  摄像头汇聚了传感器、芯片、镜头等部件,在物联网产业中属于感知层,当信号经由网络传输到平台层,经由平台侧存储、计算之后,还有关于算法的集成、场景的应用都将做好准备。物联网完整的产业链条,促使更多厂商思考定位,确定商业模式而进入市场。

  根据IHS Markit视频监控情报服务提供的数据,全球视频监控市场收入2019年将达到199亿美元,高于•☆■▲2018年的182亿美元,增长率达9%。此外,2017年增长率为9.3%,2018年增长率为8.7%。这是继2016年和2015年分别取得3.9%和1.9%的小幅增长后,全球视频监控市场连续三年迎来大幅增长。

  政府的推动,市场的需△▪▲□△求,企业的教育,无数的奋斗者促成了这样的发展。更重要的是大家相信,前进的脚步并未停止。

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