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张新房的博客 - 新型智慧城市

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监控的核心技术问题和产业链  

2009-05-01 09:00:57|  分类: 视频监控系统 |  标签: |举报 |字号 订阅

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/张新房 独家授权给<安防经理>发表

 

安防大蛋糕

安防系统包括闭路监控电视系统、门禁系统和入侵报警系统三个子系统。安防市场是块大蛋糕,众所周知。多方数据表明全球安防市场规模在1000亿美元以上、中国安防市场规模在150亿美元以上,而闭路监控电视系统的份额超过20%,从产品销售的角度看是市场规模最大、从业人数最多、竞争最激烈的系统,而本文要和读者分享和探讨的是监控的核心技术问题和产业链。

 

监控系统的核心技术

闭路监控电视系统是一个高度IT化的系统,故有很多知名的IT公司参与到这个大市场来,监控系统也是一个高度网络化的系统,故也有很多电信运营商参与其中,去除IT和网络运营的核心技术,剩下的就是监控系统的核心技术。

闭路监控电视系统主要由前端系统、传输系统、显示系统、控制系统(包括本地和远程系统)组成。笔者以此论述监控系统的核心技术以及存在哪些问题。

 

前端系统

核心技术

l  图像处理器:主要包括CCDCharge Coupled Device,电荷耦合组件)和DPSDigital Pixel System,数字像素系统),前者由日本Sony公司占据了大部分市场,是监控技术中核心中的核心,后者是美国PIXIM公司申请的图像传感器专利技术;

l  数字信号处理器:DSPDigital Signal Processor)主要用于对CCDDPS输出的图像信号进行处理、加工生成最终用于传输、显示、录像的图像,市场上DSP的主要供应商是TINXP两家公司;

l  镜头:镜头是一个高度市场化的产品,比较成熟,能够造成物美价廉的摄像机镜头就是一个企业的核心技术了,镜头中比较新的技术是低照度红外技术和百万像素技术,而日系镜头供应商是这个市场的执牛耳者;

l  控制协议:云台型摄像机(含高速球)被控制是需要通过通讯协议的,可以说没有太多的核心技术,但如果10家公司制造10种不同协议的云台摄像机,很难保证产品的兼容性和互通性,尤其是对前端系统而言,故大多数云台的解码器支持Pelco协议就是这个道理。

存在的问题

由以上的描述可知前端系统的核心技术被掌握到极少数的公司手中,任何一家公司如果需要生产自由品牌的前端产品,仅需要采用这些标准的图像处理器、数字信号处理器、镜头和控制器即可。正是因为此,几乎每家监控系统的供应商都可以拥有自有品牌的摄像机,市场入门的壁垒就很低,结果造成了大量的同质化生产和恶性的价格竞争。

 

传输系统

图像的信号分为模拟和数字两种,模拟的图像信号可以通过同轴电缆、双绞线、光缆进行传输,数字系统可以通过网络进行传输,网络可以是宽带、窄带或无线。本没有什么核心技术,因为这些核心技术类同与有线电视和网络技术,算不上创新或发展,如果说监控系统有着自己独特应用的话,有两项技术是比较有针对性的。

太阳能供电:有些特定场合(比如边防线)需要图像监控但却无法提供电源,而太阳能供电就是一种比较合适的解决方案,如果有针对监控系统进行太阳能产品开发,相信会有一定的市场;

远距离无线传输:在需要太阳能供电的场所自然需要无线传输,而且传输的距离可能也比较远,通常在几十公里的范围之内,也有些场所或应用需要近距离的无线图像传输,比如说巡逻车和部分不便于布线的场合,这是一个待开发的市场,而且需求会越来越多。

存在的问题

目前市面上有针对性的太阳能产品和大功率的无线传输设备供应商太少。

 

控制系统

核心技术

l  矩阵技术:矩阵控制技术一直是监控系统中的一个核心技术,虽然说硬盘录像机技术和虚拟矩阵技术在逐步替代实体上的矩阵,但矩阵控制和切换技术的核心思想一直没有改变,监控系统一直有一种需要在需要的监视器上显示需要的摄像机的图像画面,这就是矩阵技术;

l  视频分析技术:传统的监控系统采用人工的监视和回放,起到的作用主要是事后防范,毕竟人的眼睛能够同时处理的图像信息太少,监视器和摄像机太多,一般情况下出现了问题,由保安人员按照事件发生的时间一个一个的调阅录像资料,发现相关的图像资料后再进行处理,起不到事先预警和及时处理的作用。故视频分析软件系统就是这种事先预警的系统,视频分析是监控系统中最有难度的一种软件技术,掌握在少数企业的手中,像OVNiceSiemens等;

l  大容量存储技术:目前的监控系统多采用硬盘录像机进行录像,毕竟单台硬盘录像机所能安装的硬盘最大是8块硬盘,容量有限制,随着越来越多对监控时长、高清录像的要求,出现30天、60天甚至是180天的要求会越来越普遍,大容量存储越来月重要,当然这属于IT系统的范畴;

l  软件技术:监控系统是一个IT的系统,自然离不开各种各样的软件:操作系统、数据库、客户端和服务器等。网络化监控系统的核心软件技术就要包括图像的编解码、摄像机的控制和切换、图像的显示、存储、回放和视频分析等;

l  图像压缩标准:在监控系统中目前应用最广泛的图像压缩标准由H.264MPEG4M-JPEG

存在的问题

矩阵技术、大容量存储技术和软件技术可以说是非常成熟的IT技术,故各个厂家都掌握的比较好,而像视频分析技术仅掌握在少数企业的手中,视频分析技术是监控系统未来发展的一个必然趋势,重点发展和掌握视频分析技术才能在监控系统中有立足之地,而这正是大多数监控企业所缺乏的。

 

显示系统

监控系统中使用的显示器种类包括CRT、等离子、液晶和DLP(数字光学处理)监视器,这些现实技术掌握在那些家电巨头的手中,这也是为什么那么多家电企业都会参与到监控这个大市场的原因,像国内的家电企业长虹、创维、TCL,国外的SonySharpPanasonic等都有监控产品。

 

系统集成:

核心技术

l  系统:闭路监控电视系统之所以被称之为系统,是有深层含义的,只有能够完整提供前端、控制和显示设备的厂家才可以被称之为系统供应商,这是目前很多监控企业所缺乏的,很多企业的生产高度集中在某几个点上,比如摄像机或者硬盘录像机;

l  集成:集成不是简单的将自由品牌的监控产品或不同的品牌的监控进行集成,而是指系统之间的集成,比如闭路监控电视系统和门禁系统、入侵报警系统、楼宇自动化系统的集成,那些综合型的安防供应商做的比较好一些。

存在的问题

因为进入壁垒小,加上竞争激烈,故大多数企业选择某几个突破点开发和销售产品,而真正的供应商应该是系统级的应该受到大家的重视。系统之外的另一个问题就是集成,监控系统要和门禁系统、报警系统、楼控系统集成是非常重要的,越来越多的项目需要一个整体集成的解决方案,而不是需要分分散散的系统,既然不能掌握监控的核心技术,最少应该让自己成为系统供应商或集成供应商(这也是那些国际安防巨头的最大竞争优势)。

 

其它技术

l  红外低照度/热成像技术:目前的监控系统主流还停留在低照度录像的水平,并不能做到24小时不间断录像,如果每天有一半的时间没有图像的显示和记录,就表明监控系统的工作效率只有50%,那么开发红外摄像机和热成像摄像机就会成为市场发展的下一个焦点;

l  高清监控:市面上主流的摄像机分辨率在420线~540线左右,虽然也出现了百万像素级的摄像机,但在录像的处理层面还没有真正做到高清实时显示和录像,解决好这个问题,就能够大大提高监控系统的应用水平;

l  广域监控:广域监控就是一只摄像机的监控范围在2000米之内、采用单台显示器实现对某个特定场所(比如港口、码头或机场等)的监控,通过预先设定的规则和策略,在一台显示器上显示需要显示的画面(比方说报警触发、事件触发),会大大节省摄像机的建设数量,也减少人力监控的成本、提高监控的效率。

 

监控行业的产业链

产业链分析

闭路监控电视系统的产业链包括核心技术的研发环节、产品生产制造环节、产品销售环节、工程安装环节和服务环节。

从世界范围内看,国外安防企业在核心技术的研发环节、产品销售环节、工程安装环节、服务环节具有绝对领先的优势,尤其是对核心技术的掌握方面。而国内安防企业在产品的生产、加工、制造环节拥有绝对领先的优势,这个我国的大的工业环境比较相关。

下文分析在国内安防市场上国外企业和国内企业在产业链中的优劣势以及一些建议。

 

国外企业在安防产业链中的位置

优势:

l  核心技术:国外安防企业在中国的比例占最小,但几乎掌握了所有的核心技术和标准,形成了巨大的技术优势,处于产业链的最上游,获取了最高的利润;

l  优质产品:由于掌握了核心技术,故在产品的制造上,会生产出很多质量很高的产品或系统,比如说在模拟摄像机、矩阵、网络摄像机、视频分析软件等产品上也存在着很大的优势,获取了大部分市场

l  实力雄厚:国外企业从事监控系统的厂家很多都是世界500强企业,财力雄厚,管理规范,在市场的运作、产品的研发方面实力雄厚;

l  服务优良:在成熟的发达市场上,收入和利润的来源主要是售后服务,毕竟产品购买是一次性的,而服务确实终身的,有的系统供应商服务收入能够占到总收入的40%以上。

劣势:

l  生产成本高:相较国外安防企业,由于人力成本和市场环境等因素,产品的生产、加工和制造环节成本高昂,即使在国内设厂,成本也远远高于国内企业;

l  产品价格高:由于生产成本高再加上高昂的企业管理费用、运营费用、宣传费用,以及企业对高利润的追求造成国外产品的价格居高不下,尤其是和国产产品相比,价格可能是2倍甚至10倍以上。

分析:

虽然优势明显,但相比较劣势而言,价格还是国内监控行业选择的重要因素,故虽然国外品牌产品的利润高,但市场份额却并不大,原因也在这里。随着国外企业的对国内市场的理解,也逐步把工厂设在国内,甚至采用OEM或者贴牌的形式,直接缩小产品生产制造环节的差距。

 

国内企业在安防产业链中的位置

优势:

l  产品生产制造:加工、制造和产品生产一直都是我国制造企业的巨大优势,由于人力成本地,加上制造业的规模化发展,形成了我国监控制造企业的巨大优势,由于采用了标准化的零部件、流程、设备进行生产,故效率很高;

l  工程安装:工程的安装比较繁琐、利润也比较低,再加上一些资质(设计和工程的)的限制,外资企业很少进入这个领域,也给了国内众多的安防工程商和集成商提供了巨大的市场空间。国内的工程商占据了这个市场上超过90%的市场份额,也是国内监控企业的巨大优势;

l  产品销售:由于国内的企业熟悉本土市场、需求以及能够灵活掌握市场的变动情况,灵活而机动,以至于大部分国外的大牌监控厂家都采用代理商或经销商的模式进行产品销售,这就给国内的安防企业提供了产业链上的优势。相信大家肯定没有听说过这样的案例,就是一家国外的监控销售商在国内的市场上代理销售国产监控品牌产品,就是这个道理;

l  价格优势:由于能够有效的控制加工环节和销售环节,而核心零部件的采购对每一家企业的差别是不大的,故国产品牌的监控产品能够形成巨大的价格优势,于是就能够出现180元的固定摄像机、250元的红外固定摄像机、350元的一体化摄像机、980元的高速球型摄像机、5000元一台的硬盘录像机,也是这个道理。

劣势:

l  技术壁垒低:由于没有控制核心技术和标准,结果就是入行技术壁垒太低。没有技术、没有资金可以做工程,没有技术有资金可以做代理,有技术有资金就可以进行产品的制造,所以市面上才会有大大小小、形形色色的生产商、代理商和供应商;

l  同质化严重:由于没有掌握核心技术,故大家均选择技术壁垒比较小的产品做起,故越是简单的产品就会发现生产商越多,像摄像机、矩阵、硬盘录像机就是高度同质化的产品;

l  竞争激烈:太多的企业参与,据统计国内的安防企业大约21000家,保守计算三分之一的厂家参与监控市场,也多达7000家,虽然市场规模很大,但毕竟僧多粥少,竞争还是非常激烈的,尤其是在当前经济危机的环境下;

l  利润低:基于以上几点的描述可以知道,在这个高度同质化、高度竞争的市场,价格低、利润低就成了必然,有道是你不降价自然有人降价;

l  产业发展不均衡:国内的监控企业还主要分布珠江三角洲和长江三角洲,而且区域市场明显,对于整个系统而言,国内的企业过度集中在摄像机、护罩、支架、硬盘录像机、光端机、矩阵的市场,不能够全面的发展;

l  行业集中度低:国内安防企业的规模普遍偏小,管理方式比较落后,随着竞争的家居、市场的成熟,国内企业的优势也在逐渐消失,而要形成优势就应该集中力量,进行行业的整合,兼并与合作,做大做强;

l  不重视服务:服务和软件一直是国人比较不重视的,软件是免费的,服务是免费的,或者有的干脆就不提供服务。服务不是简简单单的1年或2年质保期服务,而真正的服务实在质保期之外提供。

分析:

 

通过优劣势对比就知道国内企业的最大优势就是加工制造优势和成本优势,但存在的问题也很多。如果国内的监控企业要做大做强,还有很多路要走,首先应该逐步掌握和控制监控的核心技术、提高产品的质量、提供产品的系统化程度和集成化程度、重视系统的售后服务。国家也应该进行宏观调控、监督、指导产业化的发展方向,从政策上为企业提供指引,以期国内的安防企业能够走向世界。

 

国内的监控企业在发展并强大的过程中,可以慢慢从系统做起、兼并或被兼并,把企业规模做大,有了更多的销售收入和利润,就能够投入更多的资金用于研发和产品生产,减少重复建设,增强企业的竞争力。这是一条国内监控企业做大做强的必经之路。

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