安防监控主要芯片类型和作用

在视频监控中最关键的核心芯片有四类：ISP SoC芯片、DVR SoC芯片、IPC Soc芯片和NVR Soc芯片。

视频监控系统主要包括前端、后端两类设备，按监控系统分为两类四种主要芯片。前端设备完成对视频原始图像信号的采集和处理，将图像信号转化为模拟/数字视频信号，并传输到后端设备中。后端设备包括控制、显示、储存等。SoC 产品主要包括： 前端ISP、前端 IPC SoC 芯片、后端 DVR SoC 芯片、后端 NVR SoC 芯片。

1、ISP：视频监控摄像机成像质量的关键

ISP 芯片的主要作用是对视频监控摄像机前端的图像传感器(CCD 或 CMOS)所采集的原始图像信号进行处理，使图像得以复原和增强，经 ISP 芯片处理后的输出图像可直接在显示器显示或通过数字硬盘录像机(DVR)进行压缩、存储。ISP 芯片的性能好坏直接决定了视频监控摄像机的成像质量。

ISP 是 SoC 核心。一个 ISP 其实是一个 SoC 核心，内部包含 CPU、SUP IP、IF等单元，可以运行各种算法程序，实时处理图像信号。ISP 的控制结构由 ISP 逻辑和运行在上面的 Firmware 两个部分组成，逻辑单元除了完成一部分算法处理外，还可以统计出当前图像的实时信息。Firmware 通过获取 ISP 逻辑的图像统计信息进行重新计算，反馈控制 Lens、Sensor 和 ISP 逻辑，以达到自动调节图像质量的目的。

2、IPC SoC：安防芯片最重要标的

IPC SoC(IPCamera)芯片是视频监控网络摄像机的核心。IPC SoC 通常包含ISP 模块和视频编码模块，经过摄像机前端图像传感器采集的视频原始数据经过ISP 模块处理后，送到视频编码模块进行压缩，压缩后的视音频码流传输到后端NVR，NVR 对视音频数据进行接收处理并存储。

IPC SoC 的发展经历了几个阶段，产品性能全方位提升。第一阶段主要为图像处理能力的提升，产品自动曝光控制能力、自动白平衡能力、色彩校正能力、校正能力、祛除坏点能力不断提高。第二阶段开始关注 IPC 编码处理能力的提高，随着带宽、存储空间消耗的降低，IPC 整体成本下降。随着 AI 技术的发展，第三阶段到来，智能化不断推进，IPC 应用领域扩展。

视频解压码高压缩比化，带 VCA 芯片成为趋势。监控摄像头像素的提高给线路传输、后端存储带来了较大的压力，因此对视频编解码技术的要求也不断提高。H.265(HEVC)新标准将成为未来编解码主流技术。面对数据传输、后端存储的压力，IPC SoC 厂商开始将部分分析功能划分到前端芯片，具有 VCA(视频内容分析功能)功能的 IPC SoC 成为趋势。

3、DVR SoC：集编解码、压缩、储存于一身

DVR(DigitalVideoRecorder)，即数字视频录像机，成本低、网络远程监控受限。前端设备采用模拟摄像机，后端采用数字记录技术，DVR 集合了录像机、画面分割器、云台镜头控制、报警控制等功能于一身，便于组成一个小型的监控系统。

但由于技术架构的局限性，数字硬盘录像机无法解决网络远程监控环境中的传输和多路同时监控、高集成度集中监控等问题，不适合准备升级的新建监控系统以及要求远程视频传输(超过 1～2 公里)的系统。DVR SoC 将模拟音视频信号数字化、编码压缩与储存。

竞争激烈+产品替代，DVR 市场发展受限，但仍有发展空间。DVR 市场中厂家众多，且各家产品之间同质化较为严重，这使得 DVR 市场内部竞争异常激烈。随着高清网络摄像机的发展和价格的降低，DVR 产品正面临着来自 NVR 的挑战。市场定位不同，DVR 产品仍有市场空间。小型监控场景中如果对视频清晰度要求不是很高(不高于 1080P)而传输距离又不远，很有可能会选用模拟方案，如一般的店铺监控、小区监控。

　4、NVR SoC：需求优势随网络化进一步扩大

NVR(NetworkVideoRecorder)，即网络录像机，核心特点是它的网络功能。NVR最主要的功能是能通过网络接收 IPC(网络摄像机)传输的数字视频码流，并进行存储、管理，从而实现网络化带来的分布式架构优势，在图像处理、图像储存、检索、备份、以及网络传递、远程控制等方面优于模拟监控系统。简单来说，通过 NVR，可以同时观看、浏览、回放、管理、存储多个网络摄像机。NVR SoC接受网络摄像机的 IP 码流，进行编解码、存储。

兼容性及成本较高制约 NVR 发展，但需求优势仍在进一步扩大。当今网络产品涉及的标准协议众多，涉及的功能点也多，各 IPC SoC 厂家采用的协议不一致，直接导致系统接入困难或无法接入。NVR 系统与模拟摄像机、DVR 系统相比较而言，因研发成本与生产成本的关系，价格仍然显得偏高。从市场层面来说，由于监控市场对于高清和网络化的追求，因此 NVR 拥有比 DVR 更为广阔的市场空间。