简体中文
ENGLISH安防芯片产业研究：安防行业快速发展，芯片厂商迎重要机遇
安防 SoC：安防设备的核心
主要安防芯片分类
摄像机的构成主要包括镜头、图像传感器、图像信号处理器，其主要功能如下：
镜头透镜 (lens)：其作用是聚集光线。
图像传感器：利用光电器件的光电转换功能将感光面上的光像转换为与光像成相 应比例关系的电信号。
图像信号处理器：也叫做
ISP（Image Signal Process），一般用来处理 Image Sensor（图像传感器）的输出数据，如做
AEC（自动曝光控制）、AGC（自动 增益控制）、AWB（自动白平衡）、色彩校正、Lens Shading、Gamma 校正、
祛除坏点、Auto Black Level、Auto White Level 等等功能的处理。
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 品主要包括三类：前端 IPC SoC 芯片、后端 DVR SoC 芯片、后端 NVR SoC 芯 片。
ISP：视频监控摄像机成像质量的关键
ISP 决定视频监控摄像机成像质量。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。
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。
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。
