当下，困扰全球多达数百个行业的缺芯问题仍在发酵，随着平安城市、智慧城市等需求回升，安防领域芯片供应同样面临挑战，6月份以来，由于受供应端芯片涨价的影响，行业龙头海康威视、大华股份等均调整部分终端产品价格。

此前，慧聪物联网已经综合报道过关于安防芯片涨价的情况（AI安防缺芯背后现状：大厂齐涨、囤货炒货、国产替代……），颇受业内人士关注的安防缺芯，到底有哪些芯片？今天，我们来扒一扒安防主流芯片的发展情况。

在安防视频监控领域，摄像头（包括IPC网络摄像机）、硬盘录像机、各类服务器、交换机等设备都需要芯片。除了核心部件感光芯片（图像传感器）以外，通常分为以下4大类型芯片：模拟监控系统前端和后端主要是ISP芯片、DVR SoC芯片；网络监控系统的前端和后端分别是IPC SoC芯片、NVR SoC芯片。

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CMOS图像传感器：

从国际双雄称霸到国产品牌崛起

安防行业发展近数十年，经历了几大发展阶段，从模拟到高清，从被动到主动都是为了看得清、看得远和看得懂。感光芯片（图像传感器）作为安防摄像机的核心部件，按元件原理不同主要分为CCD和CMOS两大类型图像传感器。

在视频监控模拟时代，自上世纪70年代图像传感器市场打开以后，日产企业索尼、惠普等便占据摄像机CCD高端芯片的大半壁江山。

进入网络高清时代以后，CCD图像传感器产品逐渐被淘汰，CMOS图像传感器凭借其功耗和成本的极大优势成为主流。首先在高清网络摄像机方面得到普遍应用，起初除索尼之外，德州仪器、安霸、飞利浦、镁光等占据市场较大份额。

但随着技术的发展，CMOS图像传感器的国产化替代逐渐成熟，目前较为代表性的有思特威、格科威等。美国豪威是CIS全球第三大企业，仅次于索尼和三星。2018年上海韦尔半导体股份有限公司（603501）收购了北京豪威科技有限公司的绝大部分股权，北京豪威的主营业务通过“美国豪威” Omni Vision Technologies,Inc.,开展。思比科也于2019年7月被韦尔股份收购。

从全球方面来看，CMOS图像传感器供应商主要有三星、索尼、豪威科技、格科微等。2019年，全球图像传感器市场规模增长至198.7亿美元，而CMOS图像传感器占比增长至83.2%，CCD图像传感器占比16.8%。CMOS图像传感器在智能手机方面占据较大市场份额，在安防设备领域约占4.1%。豪威科技、思比科、思特威与锐芯微的CMOS 图像传感器主要用于安防领域。

根据2020年 Frost&Sullivan 数据统计，索尼 CMOS 图像传感器销售收入达到 70.1 亿美元，位列市场第一；出货量达到16.0亿颗，位列市场第二。北京豪威 CMOS图像传感器销售收入达20.3亿美元，位列市场第三；出货量达10.0亿颗，位列市场第四。格科微 CMOS 图像传感器销售收入达8.5亿美元，位列市场第四；出货量达 20.4 亿颗，位列市场第一，不过格科微的产品主要用于手机。

值得注意的是，在安防监控领域，2020年国产企业思特威公司实现1.46亿颗CMOS图像传感器出货，出货量位居全球第一。

目前来看，国产企业在监控CMOS芯片领域与日韩企业在高端产品仍有一定差距，但国内越来越多本土企业不断发力，从中低端做起再往高端转型，这需要一个过程来赢得全球CMOS芯片市场的认可。

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IPC SoC 芯片：

禁令之下众多国产厂商吃红利

从数字化、高清化再到智能化，在安防视频监控中，模拟摄像机的核心部件包括一颗图像传感器和一颗ISP芯片，网络摄像机的核心部件包括一颗图像传感器和一颗 IPC SoC 芯片。

由此来看，前端的芯片，模拟摄像机一般为ISP，网络摄像机则集成了包括ISP芯片、CPU、编码模块及其他功能模块的IPC SoC系统级芯片。

据中信证券预计，全球安防ISP芯片+IPC SoC需求约为3亿颗/年。

在ISP芯片领域，富瀚微早在2010年前后开发出基于CMOS图像传感器的ISP芯片，通过华南地区的中小安防监控设备厂商占据了一定的市场，后继其产品大多供应于海康威视，进一步替代了国外厂商（例如Nextchip）的份额。在IPC SoC领域，华为海思曾以其全球70%的市场份额堪称市场霸主。2010年，任正非将手机业务升级为公司三大业务板块之一，放出豪言要做到世界第一。不久之后安防领域AI萌芽，德州仪器和华为都整起了买芯片送车牌识别算法的打法，随后海思SoC开始大规模供应于海康威视。

但随着华为受到美国相关制裁，导致海思无法更好地向市场供应芯片。为了快速解决海思IPC芯片供应短缺问题填补“空窗期”，国内IPC芯片企业纷纷加快IPC SoC布局，如富瀚微、国科微、北京君正等不断有新产品落地。

其中，针对AI 安防，星宸科技发布了22nm的降龙2.0系列IPC芯片，搭载NPU智能处理器；北京君正推出安防人工智能芯片T40；富瀚微推出面向2M、5M、8M专业网络摄像机的IPC SoC；国科微发布多款轻智能IPC SoC产品，具有更高画质、更低码率和更低功耗优势。

后海思时代，随着国科微、北京君正、富瀚微等IPC SoC 产品相继布局，一场安防IPC市场的格局重塑正式拉开序幕，谁将最终拔得头筹，且拭目以待。

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NVR SoC芯片：

高清监控将成行业应用大势所趋

DVR的核心功能是模拟音视频的数字化、编码压缩与存储。早期的DVR核心芯片为模数转换（A/D）芯片和视频编解码芯片，这种组合不仅对开发人员的专业性要求较高，也拉长了产品的开发周期，而系统级SoC的出现很好地破解该难点。

DVR SoC芯片将CPU处理器、内存、DSP、ASIC、外设接口等进行整合，集合录像机、画面分割器、云台镜头控制、报警控制和网络传输等功能于一身，具有接口丰富、功耗低、可靠性高等显著特点。在DVR SoC芯片上，主要有海思、德州仪器，其中海思占据接近70%的市场份额。

随着安防监控逐步进入网络化时代，网络视频录像机（NVR）系统以其灵活布线、成本低等优势开始普及。随着IPC+NVR方案组合渐成主流，NVR芯片也迎来了高速的增长，且对NVR芯片支持的接入路数、清晰度等提出了更高的要求，部分还集成了智能分析能力。

目前主流NVR芯片解决方案厂商包括海思、德州仪器、Marvell等，三家几乎包揽了NVR芯片的市场，而国内仅有海康威视比较少的高端产品使用德州仪器的芯片，大部分的NVR均用的海思芯片。

由于NVR系统构建监控系统时，具有前端设备选择范围更广、适应网络能力更强的优点。可以预计，在不远的将来，监控系统对于NVR系统的需求将会越来越广泛。在此情况下，高清化、网络化、智能化也将成为监控系统未来发展的方向，未来基于NVR系统的高清监控必将成为行业应用的趋势。

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总结：

当前，安防行业正处在高清向智能化的过渡阶段，网络摄像机占据大部分市场，智能摄像机比例不足10%，预计未来智能摄像机将成为安防行业在新的主要增长点。

目前安防相关核心芯片的AI化也正在向各环节渗透，但高性能AI芯片仍以国外为主导。短时间内终端摄像机产品价格由于芯片供应链风波出现一定上涨，但长期来看，随着芯片产能恢复及国家监管政策出炉，国产企业正迎来一个新的崛起赛道。