到2010年全球監(jiān)控行業(yè)生產(chǎn)總值超過了1000多億美金，這里面包括了設(shè)備、遠(yuǎn)程監(jiān)控等。和我們IC有關(guān)的是產(chǎn)品這塊，這也是相當(dāng)于100多億人民幣。而這100多億人民幣里面，絕大部分是生產(chǎn)自中國……

中國的監(jiān)控行業(yè)，最近這兩個月，也是有井噴的現(xiàn)象發(fā)生。所以這兩個月，做AC/DC的廠家生意都非常好，供不上貨。那么安防產(chǎn)業(yè)在這么一個復(fù)雜的情況下，從08年到現(xiàn)在，大概是這樣的一個情況。大家可以很高興的看到，安防產(chǎn)業(yè)相比較于手機，可能出產(chǎn)量不像手機那么大，但他本身的發(fā)展是非常平穩(wěn)。

到2010年全球監(jiān)控行業(yè)生產(chǎn)總值超過了1000多億美金，這里面包括了設(shè)備、遠(yuǎn)程監(jiān)控等。和我們IC有關(guān)的是產(chǎn)品這塊，這也是相當(dāng)于100多億人民幣。而這100多億人民幣里面，絕大部分是生產(chǎn)自中國。

而在12年，(視頻監(jiān)控設(shè)備)預(yù)算產(chǎn)出是9050臺，每臺大概是幾百到一千的價位。其實可以看到，這里面絕大部分是模擬機，像小區(qū)樓里面，路面的設(shè)備。因為模擬機傳輸距離較長，且相對于數(shù)字機來說，綜合成本較低。還有一部分是DVR、NVR，這是機器的一個發(fā)展形態(tài)。還有一種叫IPC：IPC全稱叫IPCamera，即加入wifi以后的攝像機，在加入wifi之前可能需要壓縮。IPC現(xiàn)在是安防領(lǐng)域里非常智能化的機器。IPC可以分為兩種形態(tài)，一種是工程機，一種是家用機。

工程機里面，IPC具有無線的這個優(yōu)勢，有希望取代目前現(xiàn)有的拉線式傳統(tǒng)的模擬機。然而因為無線占據(jù)比較大的帶寬，同時拉線比較容易，工程機方面還有很多的疑問，因為在復(fù)雜的情況下，一般wifi是很難穿墻的，所以現(xiàn)在出現(xiàn)了一種大功率wifi的概念。此外，IPC準(zhǔn)備進(jìn)入家庭和消費市場。一旦IPC進(jìn)入家庭，IPC的組織結(jié)構(gòu)將會發(fā)生非常大的變化，至少和電視一樣，正如我們所知，電視每年都要產(chǎn)出上億臺，故而IPC的產(chǎn)出量也是很大的。

而IPC到底能不能成功，這里面還有很多疑問在里面，因為像IPC這種概念，不是很新鮮。兩年前中國電信就推出過全球眼，當(dāng)時推出的不是特別成功，因為運營商不掙錢，家里面用起來也不是很方便。但是現(xiàn)在，隨著家用帶寬、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、電商的發(fā)展，也許IPC也會有比較大的發(fā)展，我們可以期待這個市場。同時IPC作為一種傳統(tǒng)的攝像機，他的反光器件(同普通攝像機)都差不多，IPC其實并沒有用到很多的技術(shù)，(但因為)包括視頻壓縮、路線傳出，IPC的板級可能會變的更復(fù)雜一點。同時，路由器也發(fā)生了很大的變化，大家都知道，現(xiàn)在也推出了智能路由，那也不排除將來IPC也許會有比較好的發(fā)展。預(yù)期報告預(yù)計到18年，整個行業(yè)產(chǎn)值將達(dá)到4千億美金，這是非常大的一個數(shù)字。

目前中國的安防產(chǎn)業(yè)已經(jīng)有3萬家，解決了150萬人的就業(yè)問題。其中可以看到，安防產(chǎn)品的產(chǎn)值在1400億，比較前面的數(shù)據(jù)，安防攝像機的生產(chǎn)主要是在中國，而且中國安防攝像機的生產(chǎn)有很多技術(shù)上的創(chuàng)新。在安防里面也有針對相機的概念，而這方面與手機不同，手機里面可能是為了減薄的，而安防里面是為了獲取更多監(jiān)控的圖像。

另外，安防的產(chǎn)品比較廣泛，例如視頻監(jiān)控—即路口攝像頭、防盜報警、出入口控制、車庫，還有實體保護。于實體保護大家可能比較陌生：實體保護主要是一個區(qū)域的保護，像目前比較流行的光纖的邊界保護，例如在監(jiān)獄周邊、機場周邊，可以布置一圈光纖，通過光纖的微抖動，假設(shè)有人經(jīng)過，它(光纖)可以監(jiān)測到路口的某個位置，調(diào)用相應(yīng)位置的攝像頭來實現(xiàn)光纖周界監(jiān)控。光纖周界監(jiān)控也是周界監(jiān)控里面非常熱門的一個應(yīng)用，國內(nèi)有一些比較大的公司像武漢長飛等，也在推出這樣的系統(tǒng)。

安防本身的發(fā)展，不僅僅是中國—大家可以看到，實際上技術(shù)發(fā)展是遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于產(chǎn)業(yè)發(fā)展的，因為產(chǎn)業(yè)在工程方面需要基礎(chǔ)—那么單從技術(shù)發(fā)展來看，安防視頻監(jiān)控本身會從事后的調(diào)查取證，轉(zhuǎn)移到事前的分析、總結(jié)，以及事中的指揮?？梢越Y(jié)合搶銀行案例：其實在短時間內(nèi)經(jīng)常出入銀行的人，他本身就有嫌疑，那么對于這點可以看出，至少他是一個值得重點關(guān)注的對象，所以在智能監(jiān)控的這塊，完全可以做到事前分析，還有現(xiàn)在很多公共場合，比如監(jiān)獄，只要監(jiān)控能夠智能分析，人的運動頻率，比如說他可以預(yù)測打架，在某些監(jiān)獄這個系統(tǒng)已經(jīng)在推廣了，就是說在遇到囚犯發(fā)生斗毆時，會自動發(fā)生報警，這樣就不需要人一直看著了。

目前我們最時髦的詞就是大數(shù)據(jù)和智慧城市。而且現(xiàn)在大數(shù)據(jù)和智慧城市已經(jīng)越來越實際化，越來越有實際的應(yīng)用，已經(jīng)不僅僅是一個概念了。從視頻監(jiān)控這個角度來看，如果支持我們的數(shù)據(jù)和智慧城市，有三個方面：

一、要有穩(wěn)定、高效、清晰的監(jiān)控錄像：因為如果不清晰，基本就實現(xiàn)不了智慧應(yīng)用，實現(xiàn)不了大數(shù)據(jù)。所以說，一個非常清晰的圖像，本身就是一個應(yīng)用的門檻，一個準(zhǔn)入機制。

二、還有一個是生物識別技術(shù)的應(yīng)用：這個主要是人臉的識別和追蹤，尤其是人臉的特殊部分，比如說如果蒙面，他要分析的出來。

三、同時，有上述兩個比較復(fù)雜的應(yīng)用：和這樣復(fù)雜的圖像，你必須具備一個超長距離的高寬帶的傳輸。這時候像WIFI，像4G的應(yīng)用就要有。還有一個就是HDCVI的標(biāo)準(zhǔn)，這個標(biāo)準(zhǔn)可以使用較便宜的銅裸線，可以傳輸比較大量的視頻流。

這三個方面的技術(shù)同步發(fā)展，我們才能真正做到，實現(xiàn)大數(shù)據(jù)和智慧城市的基礎(chǔ)，而這個基礎(chǔ)是非常重要的。

像CIS芯片本身：傳統(tǒng)來說，監(jiān)控攝像頭和手機不一樣。在監(jiān)控里面，對圖像要求非常高。因為監(jiān)控，有幾個固定的指標(biāo)：一、他有速度要求。比如說要拍人或車運動，一秒鐘是60幀，而一秒60幀可能達(dá)不到應(yīng)用要求;二、還有一個是低噪。比如在較暗的地方拍攝，必須要有足夠的感光度，一般來說彩色的要0.360、黑白的要0.03。這樣的感光度是手機絕對無法實現(xiàn)的。

(價格因素)一直以來CCD本身被日本所壟斷，而CCD是非常的昂貴，幾年前在CMOS還未進(jìn)入安防監(jiān)控的時候，CCD一個感光器件可以賣到80人民幣，隨著CMOS的進(jìn)入，CCD基本已經(jīng)掉到了40人民幣以內(nèi)。為什么CMOS可以部分取代CCD?這里我列了幾點，第一個毋庸置疑的是CMOS的價格比CCD要便宜，因為使用CMOS的CIS制作過程采用了標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝，第二個是VGA級別模擬機芯片本身的BOM清單，CIS是足夠的便宜，CCD的感光器件和圖像處理，加起來需要60RMB，而目前的CMOS只需要30，這里面也有很大的差距。

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(技術(shù)特點)從技術(shù)特點來看：

第一、CMOS的低噪性能的確比CCD要弱一點，但是后期通過紅外補光即可彌補這一點。紅外補光這一點對CMOS是有一定的限制的，做過的都知道，我們的攝像頭實際上都是有濾光片的，就是白天和晚上都要切換一下，白天如果過高的波長進(jìn)入CMOS芯片的話會帶來更多的噪音，所以白天會做一個低通濾光片;晚上則把他都打開。所以用CMOS做的攝像頭，濾光片是容易壞的，比CCD芯片壞的快的多。所以很多廠商為什么規(guī)模都這么大，實際上很多部門是關(guān)于更新?lián)Q代的，基本上前面的濾光片壞掉，整個CMOS芯片就要都換掉，這也是帶來一個商機吧。

第二、有點缺陷的是，在路上，在拍車牌的時候，這個攝像頭一般是用CCD的。CCD是全局曝光，而CMOS是逐行曝光，會帶來圖像的扭曲或模糊。因為車跑的比較快，一會就不見了，所以這塊都是使用CCD的。大概統(tǒng)計下來，所有的攝像頭，包括路上的、樓里的，有三分之一還是CCD，另外的三分之二，全部還是CMOS。

第三、還有一個CIS的優(yōu)點，是他的噪點容易控制。從物理電路來說，CIS是每個點都會放大，所以比較容易控制。

第四、功耗就更不用說了，基本上CIS是CCD十分之一的功耗。

這也是為什么說，除了個別的應(yīng)用領(lǐng)域，CMOS是完全可以取代CCD應(yīng)用的。同時帶來了種種的降低，包括功耗的降低等;以及供應(yīng)商的增多，因為CCD技術(shù)大都在固定的幾個廠商里面，價格很難談。

今年夏天的一個調(diào)查中顯示，中國生產(chǎn)的攝像頭里所采用的感光器件的調(diào)查分布。正如前面所說，三分之一是CCD，剩下的三分之二是CMOS?？梢钥吹狡鋵嵵袊髽I(yè)里面，進(jìn)入CIS監(jiān)控領(lǐng)域的最大廠家是比亞迪(002594,股吧)，也是非常值得我去研究和尊重的。比亞迪在夏天還是0.5KK/月，現(xiàn)在據(jù)說已經(jīng)到了0.8，這方面是做的非常不錯的，那么剩下的是韓國和美國的一些企業(yè)，在這里APTINA是最有名氣的，雖然他量不是最大的，但他是最有名氣的，且他的綜合效果是非常好。

接下來講一下安防監(jiān)控行業(yè)的發(fā)展趨勢，里面會穿插一些對CIS的要求。

安防和手機最大的區(qū)別就在于，安防必須要求靈敏度，也可以說是低噪度。就是說在暗的時候，必須能夠做到可捕捉到、識別到圖像。靈敏度是CIS進(jìn)入每一個安防廠家的指標(biāo)門檻，舉一個比較時髦的例子，比如說iphone5s，最大的宣傳亮點是背部攝像頭，沒有增大分辨率，但是增大了PixelSize。我們所談的透光量，他主要的指標(biāo)依據(jù)是每個像素點的大小，那么蘋果在這塊，維持了800萬像素，但是他把PixelSize增大到1.5μm。蘋果4和蘋果5都是1.4μm的，傳感器的表面增大了15%，但其整個的透光量增大了33%。他更強調(diào)對拍照的效果。

【動態(tài)范圍】因為監(jiān)控，不管是在車?yán)锩?，還是移動監(jiān)控，都會遇到明暗的交換，這個過程里面，必須能夠清楚的識別圖像，因為監(jiān)控一般要求證據(jù)，或是追蹤的依據(jù)，如果這個(監(jiān)控的)圖因為任何的切換導(dǎo)致了不清楚，那么這個圖就是不合格的。大家可以試驗一下自己的手機，如果窗外有陽光，大家從室內(nèi)往外轉(zhuǎn)一下攝像頭，就會發(fā)現(xiàn)屏幕上一片白，根本看不到，或者直接就是黑的，這也就是說手機攝像頭的動態(tài)范圍是不夠的。如果動態(tài)范圍不夠，后面就會涉及到一些圖像處理的問題。

【從標(biāo)清到高清】為什么現(xiàn)在監(jiān)控攝像頭里高清的比較少，監(jiān)控里所提到的高清，大都在720P，可以叫假高清，或者是半高清，也叫HD。只有1080P才可以叫FULLHD，這主要是帶寬的原因，并不是監(jiān)控攝像頭的原因。監(jiān)控攝像頭做高清的已經(jīng)非常多了。從這個圖我們可以看出，標(biāo)清和高清所傳遞的信息量也是不一樣的，通過局部的放大以后，標(biāo)清放大之后大都是像馬賽克一樣的東西，而高清放大以后才能看到一些比較有用的信息，比如人臉特征或車牌等等。

【低功耗低成本】這個就不用過多的解釋了，因為CMOS的功耗和成本確實很低。

【去霧】實際上作為監(jiān)控攝像頭，所獲取的信息是非常全面的，然而有些信息用人眼看的話可能無法捕捉里面最重要的東西，比如說有霧的時候。大家可以看到，左邊這個圖，其實白茫茫的一片，只有通過后面的數(shù)據(jù)處理，才能做到透霧的效果。還有一些類似于下雨時的雨滴，也可以做一個除雨滴的算法。這些算法都是在后面的ISP里面，在這里面包括一些去壞點、去噪聲、自動曝光、自動白平衡等算法和效果。其實這個應(yīng)用，針對手機是完全可以做到的，在芯片里面添加一些比如去霧等算法。尤其是現(xiàn)在PM2.5指數(shù)越來越高，對日常拍照，不僅是監(jiān)控，對透霧也是需要處理的。

【針對人臉的識別】實際上人臉識別在手機上已經(jīng)有應(yīng)用了，現(xiàn)在大家用的iphone、三星，都有這樣一個人臉的識別，利用人臉進(jìn)行照片的搜索，這個是比較成熟的一個技術(shù)了。

【移動偵測】是下一步智能監(jiān)控里最重要的范疇。移動偵測主要是針對于無人值守的時候智能的對行為的判斷，這些判斷也是非常關(guān)鍵的，可能平常用不到。

【圖像拼接】拼接起先是產(chǎn)生在車?yán)锩妫ǖ管囉跋?、行車記錄儀等?，F(xiàn)在還有其他的，像日本生產(chǎn)的全景相機。富士通是做這個方向做的比較好的，他是把幾幅圖，兩幅圖、四幅圖、八幅拼在一起，這個效果是不一樣的?，F(xiàn)在我們傳統(tǒng)的，國內(nèi)很多廠家，如TCL等推出了電視墻的概念，它可以集成八或16塊塊電視屏幕甚至更多，但是圖和圖之間是有黑邊的，只是把圖很物理的放在一起顯示。而我們所說的全景，是沒有黑邊的，這樣全景的好處是完全沒有死角的，而且減少了設(shè)備的數(shù)量。這種全景監(jiān)控目前在國內(nèi)的監(jiān)控里，銀行的要求最高。進(jìn)入銀行我們可以看到，每個角都有攝像機。

但這些攝像機都有問題，一方面，它必須要分多個屏幕，那么保安是否能夠都看到，或者說及時的看到;再一方面，多個攝像機總有死角，那么這個死角放個炸彈也沒人知道。所以說，傳統(tǒng)的方式有死角的問題、人眼夠不夠看的問題。而用了全景之后，它會帶來一個更直觀的視角。而這種全景，并不僅僅是把幾副圖拼在一起這么簡單，這里面有非常復(fù)雜的算法。大家都知道，全景本身的輸入來源是多個攝像機，而在這多個攝像機之間由于性能的原因，每個都不一樣，因為廠家的型號不一樣，拍出來每幅圖的特點也就不一樣，色彩、明淡都可能是不一樣的，角度也可能是不一樣的，單純的把幾副圖拼在一起很可能就非常別扭。而我們做的全景，必須通過計算把這些圖拼成就像是一個攝像機拍攝出來的，這也是非常復(fù)雜的算法。像富士通的方案，據(jù)說能夠拍到周邊的十米。其實我們公司也是通過日本一個比較大的廠家在做，已經(jīng)出來的效果大概是二十多米，但是因為現(xiàn)在用的器件非常昂貴，也希望國內(nèi)做數(shù)字圖像處理芯片的廠家能把這塊價格降下來，關(guān)鍵就是里面算法的問題。

【防抖動】這個也是很重要的。大家都知道，如果曝光時間比較長，稍微抖動一下，圖像出來就是不可看的。還有運動時也不能抖。防抖動在手機里也是呼聲比較高的，手機里現(xiàn)在有些功能來實現(xiàn)防抖動的功能。