Nói về thị trường giám sát an ninh và hiệu suất của IPC SoC
Tổng lượng xuất xưởng camera giám sát video trên toàn cầu vào năm 2020 sẽ đạt khoảng 580 triệu chiếc và dự kiến ​​sẽ tăng hơn 850 triệu chiếc vào năm 2022. Với sự tiến bộ của công nghệ, việc thương mại hóa mạng di động 5G và phổ biến mạng băng thông rộng, giám sát an ninh mạch kín truyền thống đã bắt đầu chuyển sang giám sát an ninh mạng. Giám sát an ninh đã phát triển trong nhiều thập kỷ và các công ty sản xuất đã có một hệ thống dây chuyền công nghiệp hoàn chỉnh và có hệ thống. Với sự trưởng thành không ngừng của công nghệ thiết kế và sản xuất, chi phí của thiết bị giám sát an ninh đã được giảm đáng kể, và thị trường giám sát an ninh đã dần thâm nhập vào các lĩnh vực khác nhau. Thiết bị giám sát an ninh đã được ứng dụng trong các đầu mối giao thông, quân đội, ngân hàng, trường học an ninh cộng đồng.

Nói về Thị trường Giám sát An ninh

Trong những năm gần đây, sự phát triển của điện tử tiêu dùng, IoT, Internet công nghiệp, nhà thông minh và thành phố thông minh đã thúc đẩy sự đổi mới của công nghệ giám sát an ninh và IPC (camera giám sát mạng) đã bắt đầu xuất hiện. Camera giám sát mạng được sử dụng rộng rãi và nhu cầu ngày càng mở rộng. Thị trường IPC SoC có một tương lai đầy hứa hẹn. Thông tin công khai cho thấy Huawei HiSilicon, Texas Instruments, Ambarella, Beijing Junzheng, Fullhan Micro, Guoke Micro và các công ty khác có IPC SoC front-end hệ thống giám sát mạng.Tiến hành nghiên cứu chuyên sâu. Theo báo cáo nghiên cứu, ước tính vào năm 2023, quy mô thị trường của IPC SOC an ninh của nước tôi sẽ đạt 6,71 tỷ nhân dân tệ.

Trong lĩnh vực thiết bị camera giám sát, các công ty thiết bị giám sát an ninh của nước tôi chiếm vị trí quan trọng trên thị trường quốc tế. Dữ liệu doanh thu hàng năm của các công ty thiết bị an ninh toàn cầu trong nửa đầu năm 2021 cho thấy doanh thu của công ty nội địa Hikvision là 33,902 tỷ nhân dân tệ, so với năm trước, tăng 39,68% so với cùng kỳ, đứng đầu về doanh thu kinh doanh thiết bị an ninh toàn cầu trong tám năm liên tiếp. Tập đoàn Dahua đạt thu nhập hoạt động 13,505 tỷ nhân dân tệ, tăng 37,27% so với cùng kỳ năm trước, trong đó quý 1 là 5,1 tỷ nhân dân tệ và quý 2 là 8,4 tỷ nhân dân tệ, đứng thứ hai thế giới. Trong số mười công ty nội địa hàng đầu có Yushi Technology và Tiandiweiye.

SoC IPC (Camera IP) đóng vai trò gì trong thiết bị giám sát

Có hai loại giám sát an ninh chính, đó là giám sát tương tự và IPC (giám sát mạng).

Giám sát tương tự bao gồm chip ISP mặt trước và SoC DVR. Chip ISP giám sát tương tự thực hiện xử lý tối ưu hóa hình ảnh như giảm nhiễu và điều chỉnh độ phơi sáng trên tín hiệu do cảm biến hình ảnh thu được. Quá trình xử lý này quyết định chất lượng của hình ảnh video cuối cùng. SoC DVR back-end chủ yếu để hoàn thành quá trình chuyển đổi từ tương tự sang kỹ thuật số, chuyển đổi tín hiệu tương tự âm thanh và video thành tín hiệu kỹ thuật số, đồng thời mã hóa, nén và lưu trữ video.

Giám sát mạng chủ yếu bao gồm IPC SOC đầu cuối và NVR SoC đầu cuối. SoC NVR back-end giám sát mạng chủ yếu nhận luồng IP của IPC và thực hiện mã hóa, giải mã, lưu trữ video, v.v. IPC SOC là lõi của camera an ninh mạng, tích hợp CPU, ISP, mô-đun mã hóa âm thanh và video, mô-đun giao diện mạng, mô-đun mã hóa bảo mật, mô-đun xử lý thông minh video, v.v. Mô-đun ISP xử lý dữ liệu thô do cảm biến hình ảnh thu thập và dữ liệu đã xử lý được nén trong mô-đun bộ mã hóa và được lưu trữ trong chương trình phụ trợ đến.

Trong những năm gần đây, điểm ảnh của camera giám sát an ninh liên tục được cải thiện, hiệu suất xử lý dữ liệu giám sát và lưu trữ video cũng được cải thiện. Để tiết kiệm dung lượng lưu trữ, nhiều nhà sản xuất giám sát an ninh đã nâng cấp chuẩn nén bộ mã hóa H.264 lên Tiêu chuẩn H.265 và H.265. Thuật toán mã hóa nén phức tạp hơn và các yêu cầu về hiệu suất của IPC SOC cũng được cải thiện.

IPC SoC xác định một loạt các hoạt động như hình ảnh thiết bị giám sát an ninh, mã hóa nén video, ... Sau đây sẽ giới thiệu sản phẩm của các nhà cung cấp thượng nguồn IPC với thị phần cao.

"Little Hisilicon" Smart HD IPC SOC

(Nguồn ảnh: Trang web chính thức của HiSilicon)

Dòng chip "Little HiSilicon" là dòng chip do Huawei cung cấp bên ngoài. Dòng chip này chủ yếu được sử dụng trong giám sát an ninh, set-top box và các lĩnh vực khác. Theo thông tin công khai, trước khi lệnh cấm Huawei có hiệu lực, HiSilicon chiếm thị phần 7 trong lĩnh vực chip front-end giám sát an ninh. Hơn 80% thị trường chip back-end. HiSilicon đã triển khai toàn cầu trong lĩnh vực chip giám sát an ninh, bao gồm IPC, AI-IPC, NVR, DVR và các loạt sản phẩm khác.

Hi3516AV300 là SoC Smart HD IPC, bộ xử lý ARM Cortex-A7 lõi ​​kép tích hợp với tần số hoạt động tối đa 900MHz, hỗ trợ các hoạt động dấu phẩy động và tăng tốc NEON, có thể cải thiện hiệu suất của các codec video phức tạp lên 60% ~ 150%. Bộ mã hóa nén video H.265 mới nhất của ngành được sử dụng để giảm kích thước bộ nhớ video nhiều nhất có thể. Đồng thời, nó tích hợp công cụ NNIE hiệu suất cao và công cụ tăng tốc tính toán thông minh. Xử lý và phân tích, tiêu thụ điện năng thấp và các khía cạnh khác dẫn đầu cấp độ ngành và có thể nhận ra các chức năng theo dõi thông minh và chỉnh sửa khuôn mặt. Mô-đun ISP của chip hỗ trợ các chức năng như giảm nhiễu đa cấp và chống rung 6-DOF để tăng hiệu ứng hình ảnh video. Về giao diện video, chip hỗ trợ quay video độ phân giải cao 4M / 5M hai kênh, kênh đầu tiên có độ phân giải đầu vào tối đa là 3840 * 2160 và kênh thứ hai có độ phân giải đầu vào tối đa là 2048 * 1536. Nó hoàn toàn tương thích với các cảm biến CMOS hình ảnh từ các nhà sản xuất chính như Sony, Panasonic và ON Semiconductor. Hi3516AV300 hỗ trợ đầu vào vi sai đơn để giảm tiếng ồn. Nó cũng hỗ trợ chức năng đọc và ghi thẻ SD3.0 và chức năng tăng tốc mạng TSO. Con chip này chủ yếu được sử dụng trong giám sát an ninh, camera và các lĩnh vực khác.

Ambarella CV5S 8K IPC SoC

(Nguồn hình ảnh CV5S 8K IPC SoC: Trang web chính thức của Ambarella)

Ambarella có hiệu suất tốt trong việc giám sát an ninh. Ambarella CV5S 8K IPC SoC sử dụng công nghệ tiến trình 5nm tiên tiến. CPU là loại Arm®Cortex®-A76 lõi kép 64-bit với tần số chính lên đến 1.6GHz. CV5S tích hợp bộ xử lý hình ảnh 8K, codec âm thanh và video, bộ giải mã hỗ trợ nén video H.265 và H.264. SoC IPC này có đặc điểm là tiêu thụ điện năng thấp, công suất tiêu thụ chỉ 4W khi quay video 8K ở tốc độ 30 khung hình / giây. CV5S có ISP tiên tiến, vẫn có thể cung cấp hiệu suất hình ảnh tuyệt vời trong môi trường ánh sáng yếu. Công nghệ HDR có thể chụp chi tiết hình ảnh cao hơn trong môi trường có độ tương phản cao. Khả năng xử lý hình ảnh của chip đã được cải thiện hơn nữa. Công cụ CVflow có thể chạy nhiều mạng nơ-ron (NN) cùng lúc, tăng tốc sức mạnh tính toán trong thời gian và cung cấp khả năng tính toán nhanh hơn với mức tiêu thụ điện năng tối thiểu. Hỗ trợ kết nối mạng 10M đến 100M.

FH8658 5M IPC SoC

Shanghai Fullhan Electronics FH8658 5M IPC SoC sử dụng CPU RISC, tần số hoạt động cao nhất là 1.5GHz, độ phân giải chip là 2688 * 1520 quay video 5M, ISP tích hợp tính năng giảm nhiễu vùng trời theo thời gian thực, cân bằng trắng tự động, phơi sáng tự động, lấy nét tự động Và các chức năng khác, hỗ trợ dòng H.264 / H.265, hỗ trợ ADC ba kênh và DAC đơn kênh về âm thanh, tần số lấy mẫu là 8kHz ~ 48kHz, nó cũng có chức năng loại bỏ tiếng vang, về mặt hiệu suất, mạng nơ-ron Bộ tăng tốc được thêm vào để cải thiện khả năng xử lý hình ảnh, chất lượng mã hóa cao và tỷ lệ mã hóa cực thấp, nhóm phụ truy cập mạng 10M đến 100M về kết nối mạng, thực hiện kết nối liên thông thông minh. IPC SoC có thể được sử dụng trong nhiều loại sản phẩm camera mạng.

Hiểu hiệu suất của 3 IPC SoC ở trên. Về khả năng quay video, cả 3 con chip này đều hỗ trợ quay video độ phân giải trên 5M, khả năng quay video 8K của Ambarella CV5S 30fps nổi trội hơn hẳn. Vừa hỗ trợ vừa tăng tốc mạng neuron để nâng cao khả năng xử lý hình ảnh. Điều đáng nói là Ambarella CV5S vẫn có khả năng chụp ảnh cực tốt trong môi trường thiếu sáng.