解析芯片供應(yīng)商富瀚微如何一步步做大

視頻監(jiān)控系統(tǒng)包括前 、 后端設(shè)備以及中間的傳輸系統(tǒng)等 ， 每一項(xiàng)功能的實(shí)現(xiàn)均離不開相應(yīng)芯片的支持。1 ）前端設(shè)備完成對視頻信號的獲取，包括一臺或多臺攝像機(jī)及其配套設(shè)備，完成圖像、語音、報(bào)警和狀態(tài)信息的采集。攝像機(jī)將現(xiàn)場情況拍攝成為模擬/數(shù)字視頻信號，傳輸?shù)奖O(jiān)控系統(tǒng)中。2 ）信號傳輸部分完成對前端音視頻、控制與狀態(tài)信號的傳送。按照傳輸信號的類型，可分為數(shù)字和模擬兩大類。3 ）后端 設(shè)備包括控制、顯示、存儲等?？刂贫送瓿梢曨l信號的顯示切換、云鏡的控制、資源的分配，實(shí)現(xiàn)調(diào)度管理的功能；顯示端完成對視頻信號終端設(shè)備的輸出；錄像存儲端主要完成數(shù)字視頻信號存儲和回放，包括 DVR、NVR 等。

根據(jù) IDC 中國數(shù)據(jù)顯示，攝像頭是中國視頻監(jiān)控市場最大的支出，2018 年占市場支出的 64.8%。假設(shè)該比例保持不變，乘以上文測算的 2019-2025 年我國視頻監(jiān)控市場規(guī)模，預(yù)計(jì) 2025 年我國視頻監(jiān)控?cái)z像頭規(guī)模可達(dá) 168.2 億美元。根據(jù)國內(nèi)知名安防企業(yè)的主流視頻監(jiān)控?cái)z像頭市場價(jià)格和其采用的芯片市場價(jià)格，其主流攝像頭價(jià)格在 300 元人民幣左右，芯片價(jià)格在 7 美元左右，計(jì)算可得攝像頭的芯片成本占比在 15%左右。假設(shè)芯片占攝像頭支出的比例為 15%，乘以測算的2019-2025 年我國攝像頭市場規(guī)模，預(yù)計(jì) 2025 年我國視頻監(jiān)控?cái)z像頭芯片的市場規(guī)?？蛇_(dá) 25 億美元，177億人民幣。

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視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了四個階段：模擬化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、AI化。

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模擬化

模擬攝像機(jī)將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號輸出，采用隔行掃描感光器將光信號轉(zhuǎn)換成模擬電信號，接著由 DSP 進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換做 與色彩處理后，再做 D/A 轉(zhuǎn)換，最后調(diào)制成 PAL/NTSC 制式電視標(biāo)準(zhǔn)視頻（CCTV） 信號輸出。20 世紀(jì) 70 年代末，第一代模擬攝像機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)采用模擬攝像機(jī)+盒式磁帶錄像機(jī)（VCR）的形式。2000 年以后嵌入式硬盤錄像機(jī)（DVR）出現(xiàn)，用于前端模擬信號的編碼存儲，模擬攝像機(jī)+DVR 的方式成熟穩(wěn)定，在部分場景沿用至今。

模擬攝像機(jī)前端芯片為 ISP （圖像信號處理）芯片，主要對圖像傳感器的輸出信號進(jìn)行處理，模擬攝像機(jī)+DVR（數(shù)字硬盤錄像機(jī)） 是模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)的核心，DVR 主要功能包括進(jìn)行數(shù)字化編碼壓縮和存儲。

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ISP 芯片是視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)的重要組成部件。ISP 芯片的主要作用是對視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)前端的圖像傳感器所采集的原始圖像信號進(jìn)行處理，使圖像得以復(fù)原和增強(qiáng)，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(jī)（DVR）進(jìn)行壓縮、存儲。ISP 芯片的性能好壞直接決定了視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)的成像質(zhì)量。

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ISP芯片集成了包括 CFA 插值、白平衡校正、伽瑪校正、3D 降噪、邊緣增強(qiáng)、偽彩色抑制、寬動態(tài)處理等功能模塊，并集成可用于用戶編程的微控制器，在獲得高性能的同時(shí)，還大幅優(yōu)化了芯片功耗和物理面積，使得視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)具有了清晰度高、低光性能好、體積小、功耗低等顯著特點(diǎn)。

DVR SoC 編解碼芯片是嵌入式視頻監(jiān)控 DVR 設(shè)備的主芯片。經(jīng)過前端攝像機(jī)采集的視音頻數(shù)據(jù)通過線纜傳輸?shù)?DVR，DVR 首先將視音頻信號數(shù)字化，然后將數(shù)字視頻信號輸入 DVR SoC 芯片，DVR SoC 芯片對視音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理并存儲于硬盤等設(shè)備中，在后期需要回溯時(shí)，可調(diào)出存儲的視音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索回放。

DVR SoC 芯片集成了中央處理器（CPU）、圖形處理器、視頻編解碼器、顯示控制器、總線控制器、內(nèi)存子系統(tǒng)、音頻處理器等功能模塊，在獲得高性能的同時(shí)，還特別加強(qiáng)了多媒體處理能力，具有接口豐富、功耗低、可靠性高等顯著特點(diǎn)。

在2017年上市的時(shí)候，富瀚微主要產(chǎn)品是ISP芯片，還有少部分DVR SoC 芯片和網(wǎng)絡(luò)攝像頭用的IPC芯片。

ISP 芯片的市場規(guī)模與模擬攝像機(jī)出貨量直接相關(guān)，預(yù)計(jì)將穩(wěn)定在3-4億 人民幣水平。

這其中模擬標(biāo)清 ISP 芯片持續(xù)下降，逐步邊緣化，而模擬高清攝像機(jī)作為模擬到網(wǎng)絡(luò)的重

要過渡，其 ISP 芯片使用量會快速上升；兩類模型攝像機(jī)的市場總量近幾年基本保持穩(wěn)定。

預(yù)計(jì)隨著 ISP 技術(shù)的成熟，其價(jià)格會逐漸小幅下降，由此推算國內(nèi) ISP 芯片市場規(guī)模大致在 3-4 億人民幣左右，基本保持穩(wěn)定。

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富瀚微的安防 ISP 芯片全球領(lǐng)先 ， 是全球安防第一巨頭海康威視最大的 ISP 芯片供應(yīng)商 。模擬攝像機(jī) ISP 芯片的主要市場參與者是以富瀚微為代表的國內(nèi)集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)和以韓國 NextChip 、韓國 Pixelplus 為代表的韓國企業(yè)。據(jù) IHS，2013 年中國模擬攝像機(jī)制造市場總量為 6，229.03 萬部，公司 2013 年 ISP 芯片銷量1，526.73 萬顆，據(jù)此推算，富瀚微 2013 年 ISP 芯片市場占比為 24.51%。

2014年-2016年，ISP芯片占富瀚微總收入比例為70%。

可見，富瀚微雖然在ISP芯片領(lǐng)域市場份額最大，但是這個市場是在逐步萎縮的，市場空間也不大。

數(shù)字化

數(shù)字?jǐn)z像機(jī)直接輸出數(shù)字信號。在NVR 出現(xiàn)后，產(chǎn)生了模擬攝像機(jī)+DVS+NVR 的數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)，這個體系下 DVS （digital video server，網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器，又叫數(shù)字視頻編碼器）僅有編碼壓縮的功能，并沒有存儲能力，而是將數(shù)字化后的信息經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)胶蠖薔VR進(jìn)行存儲。

在2010年以前，安防行業(yè)以模擬攝像頭為主，傳統(tǒng)的安防外資大廠，如安訊士、霍尼韋爾、索尼、松下，在模擬產(chǎn)品積累了較深的技術(shù)優(yōu)勢，對于數(shù)字化產(chǎn)品投入較為謹(jǐn)慎，與之相反，?？怠⒋笕A等國內(nèi)安防廠商積極投入數(shù)字系統(tǒng)研發(fā)。因此，在這一波技術(shù)創(chuàng)新、行業(yè)路徑變化時(shí)，國內(nèi)龍頭實(shí)現(xiàn)彎道超車，標(biāo)志性事件是2011年?？低暢蔀榱巳蛞曨l監(jiān)控市占率第一名。

網(wǎng)絡(luò)化

網(wǎng)絡(luò)攝像頭（IPC，Internet Protocol Camera）將數(shù)字信號編碼壓縮再輸出。2000 年以后，以嵌入式技術(shù)為依托，以網(wǎng)絡(luò)、通信技術(shù)為平臺，以智能圖像分析為特色 的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)獲得快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)也應(yīng)運(yùn)而生。網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)在模擬攝像機(jī)的基礎(chǔ)上集成了視頻壓縮和網(wǎng)絡(luò)傳輸處理模塊（DVS），兼具模擬攝像機(jī)和視頻服務(wù)器的技術(shù)特點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)通常采用嵌入式架構(gòu)，集成了視頻音頻采集、信號處理、編碼壓縮、智能分析、緩沖存儲及網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)榷喾N功能，再結(jié)合錄像系統(tǒng)及管理平臺，可以構(gòu)建成大規(guī)模、分布式的智能網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。與模擬攝像機(jī)相比，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的清晰度更高，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)字信號，受到的干擾比較少。網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的出現(xiàn)使得視頻監(jiān)控從僅限于本地監(jiān)控發(fā)展成遠(yuǎn)程監(jiān)控，整個視頻監(jiān)控系統(tǒng)朝著智能化的方向進(jìn)行發(fā)展。

根據(jù) IHS 數(shù)據(jù)，2019 年全球視頻監(jiān)控設(shè)備市場規(guī)模 199 億美元，同比增長 9.3%；網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)占比從 2014年的 39%上升至 2018 年的 70%，已經(jīng)成為主流。隨著前端 IPC 網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)逐漸替代模擬攝像機(jī)，IPC SoC 替代了 ISP，IPC 逐漸實(shí)現(xiàn)從視頻采集到編碼壓縮的全數(shù)字化，此時(shí)數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)精簡為 IPC+NVR。

IPC SoC 芯片是視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)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(jī)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(jìn)行壓縮。壓縮后的視音頻碼流通過網(wǎng)線或者無線鏈路傳輸?shù)胶蠖?NVR，NVR 對視音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行接收處理并存儲，后期需要回溯時(shí)可調(diào)出存儲的視音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索回放。

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IPC SoC 通常集成了嵌入式處理器（CPU）、圖像信號處理（ISP）模塊、視音頻編碼模塊、網(wǎng)絡(luò)接口模塊、安全加密模塊和內(nèi)存子系統(tǒng)，部分芯片還集成了視頻智能處理模塊。其中 ISP 處在處理流程的最前端，ISP 性能直接影響編碼后的圖像質(zhì)量和壓縮效率。

2014 年富瀚微網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī) IPC SOC 芯片開始量產(chǎn)。2016 年公司 IPC SOC 出貨量達(dá) 536 萬顆，2017 年公司基于 Smart264 編碼技術(shù)，推出智能高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī) SoC 芯片。

2013-2017 年中國網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的出貨數(shù)量復(fù)合增長率為 84%，至 2017 年市場總量達(dá)到 0.79 億臺。

2014 年IPC SoC 芯片市場格局，德州儀器領(lǐng)先，其次是華為海思、安霸、升邁技術(shù)、恩智浦。

2017年的時(shí)候，國內(nèi) IPC SOC 市場已經(jīng)高度集中，華為海思、德州儀器等幾家大廠占據(jù)國內(nèi) 90%以上的市場份額，其中海思擁有 64%的市占率和絕對領(lǐng)先的產(chǎn)品。

2019年，華為海思市場份額為64%，一家獨(dú)大，其次是德州儀器17%、安霸、恩智浦、升邁技術(shù)等。

富瀚微在這個視頻監(jiān)控芯片的最大市場，占比很低。

可見， IPC SOC 領(lǐng)域具有典型的強(qiáng)者恒強(qiáng)特征，作為后來者的富瀚微很難快速趕上。

這個市場競爭也非常激烈，國科微、北京君正、全志科技、瑞芯微、星宸科技Sigmastar、晶晨股份等都有涉及。

AI化

2015 年開始 ，攝像機(jī)走向智能化的道路， 向 “看得懂” 努力 。隨著視頻監(jiān)控的高清化和

網(wǎng)絡(luò)化，一些圖像分析處理技術(shù)的實(shí)現(xiàn)越來越容易，智能化應(yīng)用開始大展拳腳。智能攝像機(jī)基于高清的圖像采集，具備準(zhǔn)確的圖像辨識能力，具備大腦思考能力，借助視頻分析軟件可以處理人類無法處理的海量數(shù)據(jù)。目前在安防行業(yè)中正在普遍應(yīng)用的主要有球機(jī)的智能跟蹤功能、客流量統(tǒng)計(jì)功能、人臉卡口系統(tǒng)功能、視頻質(zhì)量診斷技術(shù)、實(shí)時(shí)視頻透霧、暢顯引擎、高清視頻拼接等。

安防進(jìn)入AI時(shí)代。我國智能攝像頭滲透率只有 1% ，AI 芯片 更新迭代快，芯片廠商成長機(jī)會相當(dāng)大 。據(jù)前瞻研究院，中國一年有 5000 萬個攝像頭需求，但實(shí)際只有 50 萬個智能攝像頭在應(yīng)用，這個比例只有 1%，我國智能安防才剛剛進(jìn)入初級階段。我國 AI 應(yīng)用尚處于早期，AI 占據(jù)安防主流市場還需要 5—10 年的時(shí)間。

富瀚微的 IPC SoC 產(chǎn)品 FH8830、FH8630D、FH8630M、FH8632、FH8852、FH8856 系列已集成智能模塊，可實(shí)施移動偵測、人臉檢測、人形檢測、異常報(bào)警等應(yīng)用。其中 FH8852

及 FH8856 滿足 H.265 /HEVC 視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)。目前 正自主研發(fā)智能算法等核心技術(shù)，正加速推進(jìn) AI 芯片落地。

在監(jiān)控?cái)z像頭之外，富瀚微還在進(jìn)軍汽車電子（車載攝像頭）和智能硬件（家用攝像頭）領(lǐng)域，不過規(guī)模都還很小。

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由于車載攝像頭多采用有線連接方式，模擬攝像機(jī)為主要類型，因此ISP成為車載攝像圖像信號處理芯片的首選方案。目前下游汽車領(lǐng)域智能駕駛需求旺盛，后視、環(huán)視、艙內(nèi)監(jiān)控等日益成為市場剛需，對ISP芯片的需求保持高速增長。2018 年 8 月，富瀚微發(fā)布了其首款汽車前裝芯片 FH8310，進(jìn)入車輛前裝市場。該款產(chǎn)品是國內(nèi)本土首款百萬像素以上的車規(guī)級 ISP 芯片，目前已在比亞迪唐二代上搭載。在比亞迪新能源汽車上，F(xiàn)H8310主要應(yīng)用于車內(nèi)多媒體系統(tǒng)的車內(nèi)攝像頭，在不同光照條件下為駕駛員提供清晰的車內(nèi)視頻圖像。車內(nèi)攝像頭主要用于提供包括車內(nèi)監(jiān)控、視頻通話等在內(nèi)的功能。將來還有望與人工智能相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)駕駛員疲勞預(yù)警、手勢識別等高端功能。

2019年，車載攝像頭芯片收入6600萬，占比12.65%，毛利率43.55%。

除了車內(nèi)攝像頭，富瀚微相關(guān)產(chǎn)品已被廣泛應(yīng)用于汽車倒車后視、行車記錄儀、車內(nèi)監(jiān)控等領(lǐng)域。

可見，富瀚微起家于模擬攝像機(jī)用的ISP芯片，雖然市場份額做到最大，但是這個領(lǐng)域市場空間小，而且不斷被網(wǎng)絡(luò)攝像頭取代。在模擬攝像機(jī)向網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)過渡的關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)，富瀚微沒能抓住機(jī)會，錯失IPC芯片高速發(fā)展的機(jī)遇，遭到華為海思的碾壓。這個市場競爭激烈，富瀚微產(chǎn)品線以中低端為主，不得不通過低價(jià)來搶市場。因此，公司的毛利率和凈利率一路下滑，從2016年的56%下滑到37%。

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ROE下滑更劇烈，從2016年的52%下跌到7.53%，從優(yōu)秀變?yōu)槠接埂?/p>

公司的營收雖然在增長，但是扣非凈利潤僅有2016年高峰期的60%。

除此之外，下游客戶高度集中，被?？低暫痛笕A股份兩家占據(jù)主要市場份額。公司的第一大客戶就是?？低暎急?3%；第二大客戶占比26%。客戶的集中度非常高。因此，公司在面向客戶時(shí)缺乏議價(jià)權(quán)。還有，公司的并購項(xiàng)目中存在很大疑點(diǎn)。上市不久，2018 年 5 月，富瀚微與眸芯科技（上海）有限公司簽訂增資協(xié)議，本公司出資人民幣 1706 萬元對眸芯科技（上海）有限公司進(jìn)行增資，增資后占 51%的股權(quán)比例。而眸芯科技是2018年3月才成立的。前腳剛成立，才兩個月就投資？沒過多久，富瀚微又轉(zhuǎn)讓出去大部分股權(quán)。然后到2021年，富瀚微又發(fā)公告，將以3.3億現(xiàn)金收購眸芯科技32.43%股權(quán)，公司持有的眸芯科技股權(quán)比例將由18.57%變更為51%，眸芯科技將成為公司的控股子公司。如果看好眸芯科技，為什么當(dāng)初要轉(zhuǎn)讓，不一直持有？現(xiàn)在又高價(jià)收購？這背后會不會有利益輸送的貓膩呢？

2017年上市時(shí)，公司募集了5億多資金投入到ISP芯片、IPC Soc芯片等項(xiàng)目。結(jié)果，2019年3月1日，富瀚微公告表示“實(shí)際執(zhí)行過程中受到多方面因素影響，無法在計(jì)劃時(shí)間內(nèi)達(dá)到預(yù)定可使用狀態(tài)”，將對部分IPO募投項(xiàng)目進(jìn)行延期。延期項(xiàng)目均屬于此前公司重點(diǎn)發(fā)力的IPC SoC領(lǐng)域，而延期的主要原因系項(xiàng)目“對產(chǎn)品可靠性、性能、成本的要求持續(xù)提高，且產(chǎn)品方案落地及驗(yàn)證所需時(shí)間較長 ”。再加上近三年的財(cái)務(wù)指標(biāo)，顯然公司IPO的募集資金沒有得到很好利用，沒有幫助公司增強(qiáng)競爭力，獲得很好的回報(bào)。然而，公司在2021又拋出5.81億元的可轉(zhuǎn)債募資計(jì)劃，用于高性能人工智能邊緣計(jì)算系列芯片項(xiàng)目、新一代全高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)SoC芯片項(xiàng)目、車用圖像信號處理及傳輸鏈路芯片組項(xiàng)目。這不由得令人擔(dān)心：大筆募資然后不達(dá)預(yù)期、營收增長利潤下滑，這樣的尷尬事還要再重演一遍嗎？

很多券商研報(bào)表示，由于華為海思被美國打壓，其IPC Soc芯片市場份額的很大一部分將轉(zhuǎn)移到富瀚微。但是，富瀚微的三季報(bào)并沒有顯示營收和利潤有較大增長。此外，聯(lián)詠科技、星宸科技等海思替代品也在虎視眈眈。富瀚微由于大部分業(yè)務(wù)在ISP芯片，IPC Soc芯片究竟能替代多少，不宜太樂觀。

編輯：jq