在这一轮兴起的 (AI)浪潮中,最为火热、最频繁地被人提起的落地行业莫过于安防了。在这个行业规模高达6000亿元的庞大市场中,AI+安防成为产业升级的重要领域,传统安防大鳄与新兴AI创企们同台竞技,形成了新老两大势力阵营。
而在传统安防厂商这一阵营中,宇视科技是其中不得不提的一名重要玩家。作为一名2011年年底才正式从华三存储与多媒体事业部独立运营的年轻公司,它每年都以极高的市场份额增速在快速发展,在短短数年间便跻身国内安防领域行业第三、全球视频监控设备市场排名第七的位置,成为重要的一线玩家。
目前宇视的主营业务为视频监控产品的研发、生产和销售,拥有端到端全系列自主知识产权的IP视频监控产品。而在“AI+安防”领域,宇视更是发布了一整套AI整体 ,涉及前端智能摄像机、智能识别速通门、后端数据中心一体机等六大序列AI安防产品。
姚华作为GTIC 2018重磅嘉宾之一,近日智东西远赴宇视杭州总部,与宇视科技副总裁、首席架构师姚华展开独家对话,有着十余年安防行业积累的他对于AI技术在安防行业的落地现状、竞争格局,以及如今日益火热的AI芯片在安防产品的应用现状有着透彻的理解。
姚华于2005年加入宇视科技(时为华三存储与多媒体事业部),作为宇视系统论的奠基人之一,他主导搭建了宇视安防产业总体架构,在宇视580余个平安城市、330余个智能交通,以及人民大会堂、达沃斯论坛、G20峰会等重大项目中都有姚华在一线的具体方案指导。
一、6000亿元大蛋糕 前三拿走了一半
我国安防行业目前依旧是一个以政府及大企业需求主导的市场,受到智慧城市建设、智慧社区等推动,行业正在以极快的增速向前奔跑,2017年我国安防市场规模已经超过了6000亿元,市场玩家数千名;《中国安防行业“十三五”(2016-2020年)发展规划》中指出,到了2020年,我国安防企业总收入达到8000亿元,预期年增长率达到10%以上。
我国安防行业在经过了近30年的发展后,已经形成了长三角、珠三角、环渤海三大产业聚集区,并且诞生了以海康威视、大华股份、宇视科技为首的第一阵营,前三强市场份额加起来占比达到50%以上,产业集成度较高。每个月光是从杭州生产出来的安防摄像机都高达百万台,市场竞争激烈。
而且根据中国安防网数据显示,2015至2016年期间,我国安防生产商数量由8400家降至7000家,营收过亿的企业占比由不到1%上升至9%,1000万以下营收的小企业则由97%降至56%,巨头玩家占据的市场份额越来越高,行业集中程度日益提高。
二、手握三大业务线 研发人员近50%
宇视研发人员占总人数的一半,在杭州、深圳、西安、济南设有研发机构,在中国30个省/市设立了办事机构,全球合作伙伴覆盖145个国家和地区。
姚华介绍,目前宇视有三大主要业务线:一是以公共安全为首的行业业务,包括企事业(高校、普教、能源、核电)等行业应用场景,行业应用是宇视的优势业务之一,尤其是面向行业的整体 。
姚华介绍,宇视是安防圈里行业 营销的创立者,以系统论见长。全套 追求的是在所有产品的配合下,以解决用户需求为导向,解决核心问题,并使得整个系统在工程上做到性能最大化、功效比最大化、总体应用成本(Total Cost of Ownership,简称TCO)最佳。
二是以智能交通系统(Intelligent Traffic System,简称ITS)为主的智能交通业务。宇视加入的千方科技在智能交通系统等领域有着深厚积累,在“城市、公路、民航、轨道”等交通领域具备良好产业基础,因此二者在这一业务上能够起到良好的互补促进作用。
第三大业务线则是SMB中小商业客户产品的通用分销业务,面向家庭、超市、商店等中小型应用场景。宇视从创立以来一直以中高端市场见长,从2014年开始进入分销通用市场,拓宽了业务金字塔底部的市场覆盖。
三、巨头/新秀同台竞技 AI安防谁主春秋?
AI+安防是安防行业升级的大势所趋,目前属于金字塔顶部的高端业务,AI+安防的主要应用场景包括以下几点:
1、人体分析:体态识别、人体特征提取等;
2、车辆分析:车牌识别、车辆识别、车辆特征提取等;
3、行为分析:目标跟踪监测、异常行为分析等;
4、图像分析:视频质量诊断、视频摘要分析等。
1)供求双方共同促进AI+安防爆发
正如前文提到的,而在这一轮兴起的 浪潮中,AI技术在安防领域的技术发展与产业落地都进展得异常迅猛,从供求两方面来看有以下原因:
一方面,视频监控应用对于AI技术有着迫切的需求,随着摄像头数量、视频数据量呈爆炸式增加,人工监控方式已经远远不足以满足日益庞大的产业需求——简单来说就是摄像头太多、视频太多,人眼已经看不过来了,需要机器来看。
另一方面,随着深度学习技术发展,对于人、车、物进行快速识别、比对、检索等技术已经进一步发展成熟,从原先的实验室概念变为真正稳定、可交付的市场产品。供需双方一拍即合,AI+安防“砰”的一下爆发了。
2)安防巨头与AI新秀同台竞技
面对这块规模庞大且增长迅速的市场大蛋糕,传统安防企业与新兴AI公司同台竞技,各有千秋:
新兴AI创业公司大多以两类领域切入安防,一类是安防监控智能分析的软件平台,这一类创业公司以依图、商汤、旷视、云从等体量较大的计算机视觉创企为主;另一类则是AI板卡/芯片的硬件平台,目前国内的众多AI芯片创企(如寒武纪、地平线、深鉴科技、异构智能、深思创芯)等都瞄准了安防AI芯片这一领域,此外也有一众创业切入安防板卡领域(如触景无限、阅面科技、人人智能等)。
这些公司拥有先进的 技术,在前沿技术研发方面取得先发优势,能够在细分领域(如智能识别平台、车辆识别、安防AI芯片)等领域抢夺头彩。
不过与之相比,传统安防企业对于安防行业有着透彻理解,拥有成熟的市场渠道,能够提供从前端到后端、从软件到硬件的全套安防产品,有着丰富的行业资源积累。
与此同时,传统安防企业并没有放松对前沿技术与 的研发投入。宇视的机器学习算法团队有着近300人的规模,最近还在建设新的样本测试中心,不仅需要投入几千万的设备建设,新机房的电费每个月都能达到30多万人民币。
此外,姚华还提到,与AI初创不同,宇视的研发团队在侧重算法优化的同时,也关注技术的工程化和落地性——这是什么意思呢?也就是说在关注这个算法在视频结构化处理效果好不好、能否快速处理AI业务的同时,还需要考虑每路结构化单位功耗密度、用户机房耗电量、发热量等工程性问题。
宇视的产品大部分追求软硬件合一(由于现在客户需求多样,因此宇视的硬件不仅要支持自家软件,还要支持别家软件),只有软硬件合一才能把效率做得最高——这也是目前AI芯片急速涌现的原因之一, 正在快速“从软到硬”落地。
在“AI+安防”领域,宇视发布了六大序列AI安防产品,从前端摄像头到后端服务器都包含在内,分别为:前端智能交通抓拍单元、前端深度智能摄像机、智能识别速通门,以及后端视图数据中心一体机、后端云存储服务器、视频安全智能准入设备。
3)AI+安防谁主春秋?
应用发展的几大关键性因素已经被提的很多了,总的来说包括算法、数据、计算力、以及应用场景几大角度。在AI+安防领域,计算力与应用场景各自打法不同,核心竞争力往往在于算法与数据。
传统安防企业在数据积累方面有着一定优势(不过人工标注样本的成本依旧不容小视),而新兴AI创业则算法上具有先发优势,初创企业们往往有着好几年的技术积累,创始人通常也是 领域的先行技术研发者,在机器学习算法上起步较早,是第一批提出AI+安防概念的玩家。
传统安防企业在数据积累方面有着一定优势(不过人工标注样本的成本依旧不容小视),而新兴AI创业则算法上具有先发优势,初创企业们往往有着好几年的技术积累,创始人通常也是 领域的先行技术研发者,在机器学习算法上起步较早,是第一批提出AI+安防概念的玩家。
不过随着 技术的进一步发展与普及,这类算法优势的壁垒正在逐渐减弱。拿最近常常被刷屏的各类计算机视觉国际大赛为例,早些日子里国内的各类AI创业公司几乎包揽了冠军席位,然而随着时间推移,不少传统企业的队伍也开始涌现。现在各家的准确率都是90%+、95%+,有时拼的甚至是小数点后几位,算法模型效果已经难以再有阶跃性提升。
而随着算法模型趋于稳定,传统安防企业的研发脚步开始快速迈进、快速接近,现在宇视的各项AI业务测试指标已经非常优秀,新兴AI企业只有在还占据技术优势的时候快速扑向市场、占领份额,否则将很容易失去市场竞争力。大部分企业在选购安防产品的时候,追求的并不是“我一定要买最好的”,而是在能够满足需求的前提下,性价比最高的——“能用+买得起”。因此,产品的整体竞争力往往比单独几项参数更为重要。
四、AI芯片市场需求明确 但产品成熟应用为时尚早
最近半年以来, 的发展重心逐渐“从软到硬”,在端侧智能的大势所趋之下,AI芯片产业正全面崛起。这其中既有英伟达、英特尔、IBM等云服务AI芯片巨头,又有上文提到的一众AI芯片创业公司,智东西此前已经做了一系列的相关报道。
在安防领域,AI芯片的需求一直存在,在如今的各类ASIC AI芯片 涌现的前几年,好几年前就已经有基于DSP、FPGA、ARM、GPU的各类AI芯片方案出现。安防领域对AI的市场反馈非常热切,不少企业都对AI芯片表示出强烈的兴趣。
比如宇视的后端视图数据中心一体机“昆仑”,就可以根据需求支持CPU通用计算板卡、GPU计算板卡混插。
但是姚华也坦言道,现阶段宇视推向市场的产品中没有使用这些新兴AI芯片创企的产品。芯片的成熟度与稳定度需要与业务稳定质量达到平衡,现阶段AI芯片——尤其是走算法固化路径的AI芯片——还有很长的路要走。厂商选择的主要要素不是多少层神经网络,而是效率是否够高、是否够稳定、是否能满足业务要求、是否能满足成本需求。
未来肯定会有摄像机AI芯片算法固化的一天,这是当各种算法各种应用归一化之后才会大规模推向市场的产品。比如现在机器视觉视频结构化、车牌捕捉已经能做了,但是音频怎么办?环境声音与人声的结构化捕获现在研发的企业还很少,众多细分领域等待被攻克,我们在这条路上还要走很远。
至于被问到宇视是否会做自己的AI芯片时,姚华坦言道:“(宇视做)芯片的计划一直有,但是芯片是对一个事物的理解到一定程度的结果。如果我们真要做一个AI专用芯片,是要对AI理解到一定程度,市面上没有满足我们的芯片的时候,我们才做。”
“AI芯片的未来是毋庸置疑的,但在它到来之前,我们还要经历众多苦难。”
图 宇视的后端视图数据中心一体机“昆仑”
图 摄像机是“可视”部分的前端感知
五、AI产品占据安防市场主流需要10年
AI+安防产品多久以后能够占据市场主流(占市场份额过半)?相对于 企业对于AI落地应用速度的乐观态度,姚华在这一点上给出了一个相对谨慎的答案——10年。
AI+安防目前属于金字塔顶部的高端业务,现在使用方大部分为国家相关部门投资项目,而且不会一下大量铺开业务,而是随着产品折旧而不断迭代的过程。
在应用效果能够满足需求,但成本降至目前1/4-1/3的情况下,AI+安防产品才能够快速占据市场主流。安防AI化的趋势可以类比安防IP化的潮流趋势,从2005年左右业内就开始设计IP方案,但是到了前两年大家才普遍接受全面IP化;而安防AI化的全面铺开也需要这么长时间。
大约在2012-2014年期间,市面上的各大安防摄像头经历过一段非常激烈的高速迭代过程,以摄像机传感器为首的硬件产品大概4-5个月就开始一轮新方案的迭代,上一代成本10美元、下一代成本5美元,产业竞争相当激烈。最近的摄像头迭代速度已经慢下来了,大约一年到一年半迭代一轮。
姚华认为,如今各类AI与AI芯片企业的崛起,将会催化产业升级迭代,但是难以对格局产生重大冲击。现在摄像机市场厂家高速收敛,真正能在AI起波澜的不超过10家,而各家为了保持市场竞争力,都在纷纷投入相关研发,不落人后。
结语:关注AI产品落地 巩固核心竞争力
早年间,受制于传统的图像识别与图像处理算法的制约,安防AI化的推进脚步十分缓慢,识别准确率低、环境适应性差、识别种类少等问题一直困扰着各类安防企业——直至这一轮深度学习的AI浪潮袭来。
在AI+安防的大舞台上,传统安防巨头与 新秀同台竞技,各自都在积极拥抱 对于安防产业带来的绝好机会。未来,宇视等传统安防企业需要快速拥抱前沿技术,并凭借自身对安防行业的深度理解,进一步推出垂直行业的智能化 。而新兴 创企则需要在技术还占据技术优势的时候快速扑向市场、占领份额,并且在保持技术优势的同时进一步关注产品落地、工程交付。