改革開放40年,對于中國安防行業(yè)而言,是一場脫胎換骨式的變革。從零起步,成功實現(xiàn)了引進、模仿、創(chuàng)新、再走出去的跨越式發(fā)展。至今,中國安防行業(yè)已初步建成了專業(yè)門類齊全、產(chǎn)業(yè)鏈完善、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化、創(chuàng)新能力日益提高、市場競爭力不斷增強的一個高新產(chǎn)業(yè)。行業(yè)總產(chǎn)值也由1978年的基本是零到2018年的7138億元規(guī)模,成為國內(nèi)智慧城市建設的重要產(chǎn)業(yè)。
萌芽
誰敢打國寶的主意?盜案發(fā)生后,北京市公安局刑事科學技術(shù)研究所研制出我國第一套聲音報警系統(tǒng),在1962年故宮再次發(fā)生盜寶事件時,值班人員通過聲音報警器配合警方將盜賊現(xiàn)場抓獲,這是技防設備首次在國寶保護中發(fā)揮作用,采用的是最原始的晶體管監(jiān)聽報警設備,通過聲音來判斷突發(fā)事件的狀況。
從最初的故宮安裝報警系統(tǒng)到現(xiàn)在的民用安防普及,可以說人們的安防意識在不斷加強。1979年,在改革開放的大幕徐徐拉開之際,隨著公安部下發(fā)《關(guān)于使用現(xiàn)代科學技術(shù)預防刑事犯罪的試行規(guī)定》,安全防范行業(yè)就此誕生。
起步
1988年,中國第一臺報警控制中心。
1989年前后,由王極新設計并主持研制的第一代報警控制中心
1988年,老圖紙。
80年代年末,報警器、黑白攝像機、黑白監(jiān)視器等物件
1990年左右,紅外報警器、紅外雙鑒探測器;1990年至2000年,玻璃破碎報警器等物件。
不得不說,早期的技術(shù)條件有限,從開始引進到研制出自己的生產(chǎn)技術(shù),其中凝聚了很多中國安防人的心血。
成長
1993年,黑白可視門鈴、視頻采集卡等物件
1995年至2000年,指示器、磁控傳感器、SPC控制器、頻閃燈、緊急按鈕、被動紅外傳感器、保險柜傳感器、卷簾門傳感器等物件。
1997年,監(jiān)視器
1998年至2000年,手動光圈鏡頭、自動光圈鏡頭、精工針孔鏡頭、國產(chǎn)半球攝像機、手動調(diào)焦鏡頭、微型鏡頭等物件。
1998年至2000年,變焦鏡頭、AD球機、彩色攝像機等物件
從黑白發(fā)展到彩色,從普通攝像機發(fā)展到彩色黑白轉(zhuǎn)換攝像機,從模擬攝像機到數(shù)字攝像機再到網(wǎng)絡攝像機……可以看到,從第一代模擬CCD攝像機發(fā)展到現(xiàn)在,我國攝像機技術(shù)取得了巨大的發(fā)展。低照度、分辨率、信噪比等技術(shù)指標迅速提升,為視頻監(jiān)控的應用奠定了牢固的科技基礎(chǔ)。
高速發(fā)展
伴隨著數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展,人臉識別、車牌識別、事故分析、智能化監(jiān)控等應用,迫切需求數(shù)字化、網(wǎng)絡化、高清化、集成化的監(jiān)控技術(shù)。
2004年至2012年,我國安防行業(yè)迎來了高速發(fā)展,該階段以網(wǎng)絡遠程傳輸、海量信息存儲、生物特征識別、視頻智能分析為主。
2004年,球形攝像機;2007年,高清網(wǎng)絡攝像頭
2005年,SAMSUNG彩色攝像機;2005年,SONY彩色攝像機
2006年,車載云臺攝像機;2011年,視頻采集卡等物件
2009年,4路硬盤錄像機
2005年至2010年,智能型吸頂式雙鑒探測;2005年,第一代針孔拾音器。
2012年左右,報警主機128B
引進、模仿、消化吸收、創(chuàng)新……安防行業(yè)從蹣跚學步到逐漸強大,走出了自主研發(fā)的道路。據(jù)統(tǒng)計,2010年,中國的安防企業(yè)達到了2萬多家,從業(yè)人員約100萬人,行業(yè)總產(chǎn)值達到2300多億元。
高質(zhì)量發(fā)展
在這個日新月異的年代,技術(shù)在不停地發(fā)展。安防行業(yè)的總收入從2013年的3800億元,持續(xù)增長為2018年的7138億元,平均年增長率超過了12%。
2013年至今,安防標準化工作也取得跨越式發(fā)展——2013年,國家有關(guān)部門發(fā)布了系列安防行業(yè)發(fā)展指導性文件;2014年,國家多個部委出臺有關(guān)政策文件,利好安防行業(yè);2016年,國家相繼出臺相關(guān)法律;2017年,公安部啟動視頻圖像信息綜合應用平臺建設;2018年,安防產(chǎn)品強制性認證目錄調(diào)整……“雪亮工程”、公安大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略、智慧城市建設等政府項目將持續(xù)推動安防行業(yè)高速發(fā)展。
2018年,智能門鎖;2010年至2019年,讀卡器;2018年,第六代高保真立體數(shù)字拾音器。
2019年,NYX無延時分布式系統(tǒng);2015年至2019年,物聯(lián)攝像機、網(wǎng)絡高清攝像機等物件。
2018年,網(wǎng)絡球型攝像機;2012年至2019年,智能高清網(wǎng)絡攝像機;2018年,智能全結(jié)構(gòu)化相機等物件。
2018年,600萬人臉抓拍柔光簡型攝像機;2018年,200萬人臉識別紅外半球型攝像機。
2019年,計算型服務器
無人機安防
巡邏機器人安防
40年來,我們見證了中國安防從無到有,從弱到強,從模仿國外產(chǎn)品到引領(lǐng)全球技術(shù),隨著大數(shù)據(jù)、AI等新技術(shù)的驅(qū)動,我們又將迎來一輪安防產(chǎn)業(yè)的變革,這一切都不開全國安防從業(yè)者的貢獻,向每一位安防人致敬!
中國安防市場發(fā)展至今已有二十年,從最早的視頻采集卡(軟壓卡)到硬壓卡,再到硬盤錄像機(DVR+CCD&CMOS攝像頭),再到NVR+IPC,到目前的低功耗+4G+太陽能產(chǎn)品,每一代產(chǎn)品的更新迭代都是新技術(shù)應用的革新,伴隨著不同階段技術(shù)的演進,有一大批企業(yè)抓住了當時的風口順勢發(fā)展壯大,同時也有很多企業(yè)因為沒有跟上技術(shù)革新的大潮而逐漸沒落甚至被市場徹底淘汰。
安防的20年發(fā)展史也是一部濃縮的歷史大戲,每一個安防企業(yè),每一個安防人都是其中不可或缺的重要角色。今天我們就先從安防產(chǎn)品和技術(shù)發(fā)展的角度做一個深入淺出的介紹。
寫這篇文章有兩個目的,一方面是希望通過這篇文章可以讓更多的人了解安防的發(fā)展歷程,另外一方面也是對這些投身安防行業(yè)這么多年的安防老炮兒們的一種致敬和回憶。
第一階段(2000年-2005年)
安防行業(yè)最早發(fā)展于視頻采集卡(軟壓卡),做此類產(chǎn)品核心技術(shù)在Windows端和嵌入式端,產(chǎn)品基本原理是從CCD傳感器采集到視頻圖像,再通過電腦CPU對采集到的圖像和音頻進行處理,所以最早期的監(jiān)控產(chǎn)品形態(tài)是幾個攝像頭+一個電腦主機。
??狄曨l采集卡
軟壓卡&硬壓卡(嵌入式)端的開發(fā)沒有專業(yè)的芯片,是通過一顆DSP(圖像處理芯片)+CPU+各種接口芯片組成,PC端必須有熟悉Windows的人把采集過來的視頻進行處理,從而實現(xiàn)視頻預覽,存儲,以及回放等功能,那時的視頻沒有經(jīng)過壓縮,后來有硬壓卡才有視頻壓縮,也沒有現(xiàn)在大家所熟知的H.264及M-PEG4等壓縮格式,頂多是M-JPEG的格式(一張一張壓縮過的圖片拼成流暢的視頻),所以存儲視頻文件相當大。
在2002年左右可以開發(fā)此類產(chǎn)品的公司研發(fā)門檻也是相當高,所涉及的技術(shù)也涵蓋了硬件設計,嵌入式軟件開發(fā),PC端軟件開發(fā)等。那時的代表企業(yè)有??低?,成都德加拉,深圳圖敏,廣州金鵬等(可能還有其他優(yōu)秀企業(yè)未列舉,大華有沒有研發(fā)也不清楚,不對請指正),那個年代還有專業(yè)做PC端集成軟件(就是大部分卡都可以通過他們的PC端軟件來集中管理)的也成為了數(shù)一數(shù)二的企業(yè),企業(yè)的名字我就記不住這么多了,也希望大家可以補充。視頻采集卡差不多在市場上存在了8-10年,直到2008-2010年左右,才有成熟穩(wěn)定的DVR產(chǎn)品。
第二階段(2005年-2008年)
2005-2006年期間,華為海思的HI3510、臺灣智源的8120芯片問世,在當年號稱是全球第一顆開發(fā)出M-peg4的高集成度安防芯片(芯片包括了DSP,CUP,SATA等一切外圍接口),但這兩顆芯片并沒有真正大批量量產(chǎn),因為是第一顆專用芯片,所以從芯片開發(fā)者到產(chǎn)品開發(fā)者,都是經(jīng)驗不足。 這兩顆芯片的定位是可以做IPC(那會兒的IPC也就是一個概念,做個端口映射,再輸入一個IP地址訪問攝像頭),當然主要是用來做DVR的芯片,如果做DVR,就搭配一顆Techwell的畫面分割芯片來處理多路視頻。
智源130萬像素38模組
當時跟得上時代的企業(yè)如???、大華,那時已經(jīng)用安霸、TI做出了成熟的DVR產(chǎn)品并獲得了非常好的市場份額,但這是這兩家企業(yè)并沒有安享其成,而是繼續(xù)尋求新的技術(shù)革新,可能也正是由于有這種危機意識和對技術(shù)的不斷追求才會成就今天的??怠⒋笕A在安防行業(yè)的霸主地位,評價一個企業(yè)是否是優(yōu)秀的企業(yè),短期內(nèi)的盈利是一個指標,但是可能更重要的還是要看這個企業(yè)發(fā)展是否有持續(xù)發(fā)展的大局觀。
在當時用安霸和TI的開發(fā)門檻相當高,比如要取得他們的SDK和開發(fā)板就需要最少5萬美元的費用,更別說獲得芯片原廠的技術(shù)支持了,所以這一道門檻就淘汰了很多企業(yè)。
從開發(fā)門檻來看,核心技術(shù)還是需要具備嵌入底層、應用層及PC端的軟件人才,比視頻采集卡更難的地方,就是需要把文件系統(tǒng)在嵌入式上實現(xiàn)以及連接顯示器之后直接用UI操作。簡單的來說,就是需要把Windows的文件存儲格式搬到嵌入式上面,把Windows的操作邏輯也搬到嵌入式系統(tǒng)上(接一個顯示器直接操作DVR),可想而知,這個產(chǎn)品的開發(fā)難度在當年確實只有少數(shù)企業(yè)可以開發(fā),據(jù)說一個GUI操作界面的代碼就有30萬行,所以一般的企業(yè)直接就放棄了開發(fā)這類產(chǎn)品的念頭。
在當年能夠成功開發(fā)出DVR并量產(chǎn)的企業(yè),都迅速壯大,在華南那時最厲害的企業(yè)是中山利堡,當然中山利堡也不是自己開發(fā)的,他們是臺灣企業(yè),買的美國的解決方案來生產(chǎn)。
第三階段(2008年-2013年)
直到2008年左右,DVR產(chǎn)品除了海康大華之外,在華南大家也看到很多企業(yè)在生產(chǎn)出貨,開發(fā)難度這么高的產(chǎn)品,在華南這個短平快的地方,怎么也能研發(fā)出來呢?答案還是不能,因為這個時候在安防行業(yè)已經(jīng)有了方案公司這個性質(zhì)的企業(yè)了,所謂的方案公司就是把產(chǎn)品的軟件硬件全部開發(fā)好,生產(chǎn)企業(yè)只需要貼片組裝就可以了,市場不用擔心產(chǎn)品問題,在太平洋安防市場租個柜臺,你就可以賺的盆滿缽滿。
最早的DVR方案公司有上海的通力(M-jpeg的DVR方案,視頻太占存儲空間,火了兩三年年就被淘汰了),杭州朗朗,杭州雄邁,上海威乾,還有臺灣的企業(yè)等等,為什么說了這幾個公司,因為除了自研的??荡笕A之外,其他做DVR的安防企業(yè)基本都都聽過或跟這幾家公司合作過。
做DVR成品的公司也列舉幾家早期做的好的吧,有華創(chuàng)時代,深視音,泰安,思朗,金三佳,新世佳,中山利堡等等企業(yè),那時這些企業(yè)也是賺的盆滿缽滿,一直從事安防的朋友或前輩可能會問,為什么沒有說做模擬攝像機的企業(yè),這不是因為對模擬攝像機企業(yè)不熟,而是模擬攝像機開發(fā)門檻相對較低,因為今天主講的是研發(fā)技術(shù)革新,模擬攝像頭如果要數(shù)可能100家都數(shù)不過來。
DVR產(chǎn)品
DVR從2008年到2015是高速增長期,方案公司也在更新?lián)Q代(海康大華的市場主導地位已經(jīng)無可撼動,所以后期的研發(fā)革新主要講華南市場的變化了),后期主要是杭州雄邁(海思方案),深圳華意(智原方案)二家為主,因為海思的芯片效果及市場接受度都比臺灣智原好,所以海思方案逐漸占據(jù)了市場的主導,具體市場份額可能是雄邁的海思80%,華意的智原20%,直到NVR+IPC時代的到來,市場格局又發(fā)生了新的變化。
第四階段(2013年-2018年)
時間軸已經(jīng)來到了2013-2015年左右,原來賺了很多錢的公司有的還在,有的已經(jīng)跟不上技術(shù)革新的步伐被淘汰。這時全國甚至是全球的安防市場都已經(jīng)到了技術(shù)快速革新的時代,需求進入爆發(fā)式增長的階段安防市場也逐漸成長為千億級別的市場,安防監(jiān)控市場已經(jīng)細分出專業(yè)監(jiān)控和消費類監(jiān)控兩個大類。
專業(yè)監(jiān)控海康大華做的產(chǎn)品就是NVR+IPC(原來是用同軸線把攝像頭和硬盤錄像機連接,NVR+IPC就是用網(wǎng)線把NVR和IPC連接),好處就是傳輸距離遠,錄像資料經(jīng)壓縮占硬盤空間小,布線方便等等。
而消費類網(wǎng)絡攝像機就是目前我們在京東,天貓,淘寶都可以買到這些搖頭機、卡片機這種家用攝像機,除了傳統(tǒng)做攝像機的廠家以外,小米,360等互聯(lián)網(wǎng)公司也在參與消費類安防產(chǎn)品的市場競爭中,說明這個市場體量已經(jīng)足夠大了。
那么研發(fā)專業(yè)監(jiān)控類產(chǎn)品和消費類產(chǎn)品的技術(shù)難度相差大么?答案是區(qū)別很大,專業(yè)監(jiān)控類產(chǎn)品還是需要有后端NVR(用法跟DVR一樣),這是很多華南公司早期邁不過去的一道坎。而消費類的IPC,只需要芯片原廠支持再找一個第三方P2P公司對接起來(如臺灣最早的TUTK)。
這里我們將專業(yè)類和消費類分別展開介紹下:
(1) 專業(yè)類安防發(fā)展
華南的廠商做不了NVR怎么辦呢?華南的公司總是有辦法的,我做不了NVR我就對接你??荡笕A的NVR就好了(因為有一個統(tǒng)一IPC接NVR的國際標準叫ONVIF),除了對接??荡笕A的NVR之外,華南的公司還把IPC做成模組化,就是我做一個標準38mm*38mm(常說的38板)的模組,管你大街小巷的什么學歷什么來路的人,只要拿起螺絲刀會擰螺絲,就可以裝成一臺高大上和??荡笕A一樣的IPC,再去太平洋安防市場租個柜臺就萬事大吉,等著賺錢就好。
IPC市場首先在專業(yè)類安防迅速起量,當然華南的企業(yè)也不是誰都可以開發(fā),首先你還是需要具有嵌入式開發(fā)的人才(當然經(jīng)歷10多年的發(fā)展嵌入式人才在華南也很多了)。嵌入式開發(fā)主要是拿到原廠的標準SDK,然后熟悉原廠SDK調(diào)用方法之后,把視頻流取到,一路碼流用于存儲,一路碼流用于手機APP訪問,再跟??荡笕A用抓包的方式對接一下ONVIF協(xié)議就可以了。這都不是研發(fā)門檻,主要是工作量的問題,有經(jīng)驗的開發(fā)快的公司,可能1個月就可以開發(fā)完一個新的芯片平臺,芯片公司做出來的SDK也逐漸趨于標準化,所有芯片公司都參考華為海思的SDK就好了。
但還有一個門檻就是圖像(ISP)的調(diào)優(yōu),最早的芯片(ISP)圖像畫質(zhì)都一般,你需要去找各類Sensor和鏡頭來搭配出最好的圖像效果,這需要主控芯片原廠及Sensor芯片原廠和模組廠三方一起配合,主要是經(jīng)驗累積的過程,當然得不到芯片原廠的支持肯定做不好專業(yè)監(jiān)控類產(chǎn)品了。
專業(yè)類監(jiān)控IPC有雄邁,中維,天視通等,這幾家的出貨規(guī)模都超過500K/月,華南早期也還有做IPC品牌公司如朗馳,黃河等,這些公司在當時可謂如日中天。
(2)消費類安防發(fā)展
消費類IPC更是百家爭鳴,主要產(chǎn)品就是我們?nèi)粘K姷膿u頭機,卡片機等,主要以家用為主。
做消費類IPC產(chǎn)品主要核心就是選對一家芯片原廠,再選對一個P2P廠商(解釋一下P2P是什么,通俗來講就是用你的手機通過云服務器可以辨識一個特定的編碼(每臺攝像機都有)直接找到攝像頭并看到圖像),P2P技術(shù)對于做硬件的廠商相對比較復雜,比如你可以架一臺云服務器,也可以在設備本地端做好網(wǎng)絡穿透,實在不行通過云服務器轉(zhuǎn)發(fā)視頻,也可以實現(xiàn)一樣的效果,但如果你的用戶有100萬的時候,同時你的P2P穿透成功低于70%,那么除了你的運營費用會特別高之外,用戶太也可能使服務器直接崩潰,同時還會面臨服務器被攻擊等風險,所以基本上都是找一個專業(yè)做P2P的公司來配合,比如最早期的臺灣TUTK,大拿,杭州威威,廣州華師等等,廠商很多,價格也便宜。
所以做消費類IPC的廠商開發(fā)門檻并不高(如果自己也開發(fā)服務器運營P2P及云存儲還是有門檻),早期消費類IPC的發(fā)展也是一樣,有方案公司做好整體解決方案,工廠就拿到他們的技術(shù)直接大量生產(chǎn)出貨,到后面模具結(jié)構(gòu)也都高度統(tǒng)一,代表的方案公司有宏視(從視頻采集卡就開始做,錯過了DVR,NVR市場,抓住了IPC市場),技威,愛加等,據(jù)說每月出貨量巔峰曾經(jīng)超過1KK/ 月。做搖頭機產(chǎn)品的工廠比較多,這里就不一一列舉,主要是還有很多公司依然是市場的主要玩家,以免誤傷。
第五階段(2018年-至今)
這一階段重點想要介紹下低功耗IPC的發(fā)展,由于低功耗的內(nèi)容比較多,可以去看專門針對低功耗相關(guān)專題內(nèi)容。
安防行業(yè)經(jīng)歷20載,隨著新產(chǎn)品新技術(shù)的革新,有的已經(jīng)是千億市值的安防巨頭,有的卻消失在歷史的車輪中,不管市場如何改變,參與市場的玩家們?nèi)绾胃ㄒ挥篮悴蛔兊木褪羌夹g(shù)的創(chuàng)新,創(chuàng)新的腳步永遠不會停止,也期待在未來有更多公司能享受到創(chuàng)新和變革帶來的紅利,發(fā)展成為一家優(yōu)秀的企業(yè)。
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