視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要包括前端、后端兩類設備，按監(jiān)控系統(tǒng)分為兩類四種主要芯片。前端設備完成對視頻原始圖像信號的采集和處理，將圖像信號轉(zhuǎn)化為模擬/數(shù)字視頻信號，并傳輸?shù)胶蠖嗽O備中。后端設備包括控制、顯示、儲存等。SoC 產(chǎn)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：視頻監(jiān)控攝像機成像質(zhì)量的關鍵

　　ISP 芯片的主要作用是對視頻監(jiān)控攝像機前端的圖像傳感器(CCD 或 CMOS)所采集的原始圖像信號進行處理，使圖像得以復原和增強，經(jīng) ISP 芯片處理后的輸出圖像可直接在顯示器顯示或通過數(shù)字硬盤錄像機(DVR)進行壓縮、存儲。ISP 芯片的性能好壞直接決定了視頻監(jiān)控攝像機的成像質(zhì)量。

　　ISP 是 SoC 核心。一個 ISP 其實是一個 SoC 核心，內(nèi)部包含 CPU、SUP IP、IF等單元，可以運行各種算法程序，實時處理圖像信號。ISP 的控制結(jié)構(gòu)由 ISP 邏輯和運行在上面的 Firmware 兩個部分組成，邏輯單元除了完成一部分算法處理外，還可以統(tǒng)計出當前圖像的實時信息。Firmware 通過獲取 ISP 邏輯的圖像統(tǒng)計信息進行重新計算，反饋控制 Lens、Sensor 和 ISP 邏輯，以達到自動調(diào)節(jié)圖像質(zhì)量的目的。

　　2、IPC SoC：安防芯片最重要標的

　　IPC SoC(IPCamera)芯片是視頻監(jiān)控網(wǎng)絡攝像機的核心。IPC SoC 通常包含ISP 模塊和視頻編碼模塊，經(jīng)過攝像機前端圖像傳感器采集的視頻原始數(shù)據(jù)經(jīng)過ISP 模塊處理后，送到視頻編碼模塊進行壓縮，壓縮后的視音頻碼流傳輸?shù)胶蠖薔VR，NVR 對視音頻數(shù)據(jù)進行接收處理并存儲。

　　IPC SoC 的發(fā)展經(jīng)歷了幾個階段，產(chǎn)品性能全方位提升。第一階段主要為圖像處理能力的提升，產(chǎn)品自動曝光控制能力、自動白平衡能力、色彩校正能力、校正能力、祛除壞點能力不斷提高。第二階段開始關注 IPC 編碼處理能力的提高，隨著帶寬、存儲空間消耗的降低，IPC 整體成本下降。隨著 AI 技術的發(fā)展，第三階段到來，智能化不斷推進，IPC 應用領域擴展。

　　視頻解壓碼高壓縮比化，帶 VCA 芯片成為趨勢。監(jiān)控攝像頭像素的提高給線路傳輸、后端存儲帶來了較大的壓力，因此對視頻編解碼技術的要求也不斷提高。H.265(HEVC)新標準將成為未來編解碼主流技術。面對數(shù)據(jù)傳輸、后端存儲的壓力，IPC SoC 廠商開始將部分分析功能劃分到前端芯片，具有 VCA(視頻內(nèi)容分析功能)功能的 IPC SoC 成為趨勢。

　　3、DVR SoC：集編解碼、壓縮、儲存于一身

　　DVR(DigitalVideoRecorder)，即數(shù)字視頻錄像機，成本低、網(wǎng)絡遠程監(jiān)控受限。前端設備采用模擬攝像機，后端采用數(shù)字記錄技術，DVR 集合了錄像機、畫面分割器、云臺鏡頭控制、報警控制等功能于一身，便于組成一個小型的監(jiān)控系統(tǒng)。

　　但由于技術架構(gòu)的局限性，數(shù)字硬盤錄像機無法解決網(wǎng)絡遠程監(jiān)控環(huán)境中的傳輸和多路同時監(jiān)控、高集成度集中監(jiān)控等問題，不適合準備升級的新建監(jiān)控系統(tǒng)以及要求遠程視頻傳輸(超過 1～2 公里)的系統(tǒng)。DVR SoC 將模擬音視頻信號數(shù)字化、編碼壓縮與儲存。

　　競爭激烈+產(chǎn)品替代，DVR 市場發(fā)展受限，但仍有發(fā)展空間。DVR 市場中廠家眾多，且各家產(chǎn)品之間同質(zhì)化較為嚴重，這使得 DVR 市場內(nèi)部競爭異常激烈。隨著高清網(wǎng)絡攝像機的發(fā)展和價格的降低，DVR 產(chǎn)品正面臨著來自 NVR 的挑戰(zhàn)。市場定位不同，DVR 產(chǎn)品仍有市場空間。小型監(jiān)控場景中如果對視頻清晰度要求不是很高(不高于 1080P)而傳輸距離又不遠，很有可能會選用模擬方案，如一般的店鋪監(jiān)控、小區(qū)監(jiān)控。

　　4、NVR SoC：需求優(yōu)勢隨網(wǎng)絡化進一步擴大

　　NVR(NetworkVideoRecorder)，即網(wǎng)絡錄像機，核心特點是它的網(wǎng)絡功能。NVR最主要的功能是能通過網(wǎng)絡接收 IPC(網(wǎng)絡攝像機)傳輸?shù)臄?shù)字視頻碼流，并進行存儲、管理，從而實現(xiàn)網(wǎng)絡化帶來的分布式架構(gòu)優(yōu)勢，在圖像處理、圖像儲存、檢索、備份、以及網(wǎng)絡傳遞、遠程控制等方面優(yōu)于模擬監(jiān)控系統(tǒng)。簡單來說，通過 NVR，可以同時觀看、瀏覽、回放、管理、存儲多個網(wǎng)絡攝像機。NVR SoC接受網(wǎng)絡攝像機的 IP 碼流，進行編解碼、存儲。

　　兼容性及成本較高制約 NVR 發(fā)展，但需求優(yōu)勢仍在進一步擴大。當今網(wǎng)絡產(chǎn)品涉及的標準協(xié)議眾多，涉及的功能點也多，各 IPC SoC 廠家采用的協(xié)議不一致，直接導致系統(tǒng)接入困難或無法接入。NVR 系統(tǒng)與模擬攝像機、DVR 系統(tǒng)相比較而言，因研發(fā)成本與生產(chǎn)成本的關系，價格仍然顯得偏高。從市場層面來說，由于監(jiān)控市場對于高清和網(wǎng)絡化的追求，因此 NVR 擁有比 DVR 更為廣闊的市場空間。