中國監控攝像頭如何成為世界第一 | 衣公子_風聞
衣公子的剑-衣公子的剑官方账号-信托经理、财经作家、著有微信公众号衣公子的剑2019-07-02 13:08

衣公子的劍——做愛讀的商業評論
作者:衣公子,投資人、財經作家,著有公眾號“衣公子的劍”及同名專欄。
(一)
1997年,丁磊剛從寧波電信局辭職就認識了龔虹嘉,當時後者正在專注經營一家名叫德康的公司。德康公司主營移動計費,經過幾年的發展,漸入佳境。不料,彼時杭州最牛的公司東方通信也看上了這塊市場,砸下3000萬,把辦公室設在德康的馬路對面,不計代價地從德康挖人。龔虹嘉説,技術骨幹和市場經理,連同工作文檔全給挖走了,德康公司來到生死關頭。聽朋友介紹,丁磊是個猛人,龔虹嘉很是把希望寄託於此。
不過,丁磊覺得德康公司離自己的互聯網野心距離太遠,回絕了龔虹嘉的邀請,再推薦了自己的高中同學王濤,自己選擇南下創立了一家叫做網易的公司。[1]
丁磊拿海外風投,赴美國上市,挨互聯網泡沫,31歲成為中國最年輕的首富。龔虹嘉看在眼裏,感慨萬千,於是認定互聯網才是未來方向,立下目標,自己的下一個創業方向必須錨定互聯網。
不過,命運弄人。龔虹嘉認定互聯網方向做的富年科技,漸漸被人遺忘。不過,富年科技早早佈局的H.264的編解碼技術卻大大助力了龔虹嘉人生最得意的一場投資。這是一個和互聯網無關的項目,最終卻大獲成功,令人歎為觀止。
投資敲定尚在2001年,龔虹嘉請了中國最好的VC一起探討。對方給他算了算,上一年安防領域的市場規模只有區區6億,算不上大生意。[2]不過來自杭州的陳宗年和胡揚忠都是自己華中科技大學的校友,龔虹嘉想了想,投了245萬人民幣,佔股49%。
245萬人民幣規模的投資,是絕對的小錢,本來不值一述。畢竟,孫正義千萬美金投資馬雲,都比這更早。但是,偏偏這區區245萬,在最多的時候,創造了整整2萬倍的回報。更重要的是,這家名叫海康威視的企業,先後拿下了視頻監控中國老大和國際老大的位子,連同阿里巴巴、網易,成為杭州城新一代最牛的企業。恰恰也正是這三家企業,撕掉杭城多年來“旅遊城市”的標籤,重新定義了西子湖畔在新時代的產業地位。
(二)
去年,曾經的安防巨頭Honeywell被西方媒體狠狠批判了一番——為什麼在美國買你家的攝像頭產品,無論是硬件外形還是軟件內容都和中國大華的產品高度相似?

圖1:Honeywell攝像頭和大華攝像頭的外形比較
十年前,中國人看到西方品牌和民族品牌高度相似的照片,第一反應可能是“中國製造又抄襲了?”十年後,美國人也開始焦慮了起來——儘管Honeywell的高管反覆強調,自己對於產品的質量和安全有着嚴格的把控,但是,沒錯,你買到的攝像頭就是在大華產品基礎上換個顏色再打上Honeywell的logo。
由於安防行業的特殊性,美國政府對於中國品牌制定了限制政策,海康威視和大華的銷售無法在美國本土順暢開展。不過中國攝像頭的競爭力優勢明顯,如同Honeywell一樣,把中國製造的產品換個顏色、logo就開賣的合作,一度達到西方品牌在售產品的90%。
二十年前,和絕大多數工業領域一樣,西方企業是安防行業的絕對領導者,當中的佼佼者包括美國的霍尼韋爾(Honeywell)、派爾高(Pelco),日本的松下、索尼,和韓國的三星。當中,攝像機中的“光學器件”,已由日本企業主導多年;一體化機芯唯日本和韓國馬首是瞻;而以派爾高公司命名的“派爾高協議”幾乎就是球機攝像機的行業標準和代名詞。2000年,環顧中國的機場、銀行,所有的監控佈防都印着以上國際品牌的logo。
用了二十年,中國攝像頭後來居上。IHS 2018年7月發佈的《2018全球視頻監控信息服務報告》顯示,海康威視以37.94%的市場份額位列全球第一,大華股份以17.02%位列第二。儘管這些年民族工業領域捷報頻傳,但是做到如此成績的尚是不多。不妨把安防攝像頭行業作為一個樣本,從三個角度一窺中國製造變遷的始末。
1、如何崛起
2、誰的貢獻
3、未來幾何
1、如何崛起
攝像頭的變遷一言概括:看得見、看得清、看得遠。
90年代,模擬攝像頭(analog cameras)帶着厚厚的磁卡盒,行銷全球。
1996年瑞典安防巨頭Axis發明了畫質更為清晰且與網絡結合的的網絡攝像機(HD IP cameras)。不過台灣企業奇偶科技(Geovision)卻成為最大的受益者,憑藉發掘並高度重視這項發明,奇偶科技重注網絡攝像頭,迅速佔領市場份額。
其他大廠只慢了半拍,也紛紛趕到,一時間羣雄林立,標準混亂,互不兼容。已成市場新鋭的奇偶科技,靈機一動,提出:後來者凡是要和奇偶科技的設備兼容,需要向自己交納一筆費用。挾消費者以令諸侯,奇偶科技提前過上了躺着賺錢的幸福生活。
不過,幸福走得太快就像龍捲風。針對令人頭疼的混亂標準,諸侯們開始謀求統一。Axis,Bosch, Canon, Sony, Cisco and Panasonic擁護ONVIF制式;Honeywell, IBM, Stanley Security Solutions, Samsung and Texas Instruments站在了PSIA制式這邊。奇偶科技顯然已經被優渥處境衝昏了頭腦,竟然還想繼續收費,於是遭到時代果斷拋棄。攝像頭安防市場進入ONVIF制式和PSIA制式的“雙雄對弈”階段。
商業路徑最有趣的偏差發生在此處。儘管站在今天看是顯而易見,但是回到當下,數字攝像是否會取代模擬攝像?身處世紀之交的CEO們不是很確定。新發明的網絡攝像儘管成像提升明顯且連接網絡,但是價格奇高,是傳統模擬攝像產品的十幾倍到幾十倍。或許有人會咬咬牙買一台數碼相機嚐嚐鮮。但是安防佈置需要涉及幾十個甚至上百個攝像頭,如果全部由模擬改為數字,預算上升驚人。難怪乎,有CEO直言,數字攝像可能只是一個fad(玩具)。
另外,全球化的大背景影響了西方企業的抉擇。以2001年中國加入WTO為標準,全球化進入新階段,帶給跨國企業看得見的紅利滾滾。於是乎,在行業技術變革之際,美國公司的老總們正忙着把美國的生產線轉移到以中國為代表的發展中國家。畢竟,通過全球化降低成本獲取的收益,簡單易得又確定性高。而由模擬攝像生產轉向數字攝像生產,不但充滿不確定性,而且第一步就需要“大換血”——棄掉作為模擬機老臣的電子工程師(electrical engineer),招募數字時代的產業新兵計算機程序員(computer programmer)。兩相權衡,跨國企業轉型網絡攝像也就沒有那麼堅決。
陳宗年、胡揚忠、龔虹嘉在2001年組建海康威視的時候,恐怕並沒有能力把這個戰機看得如此清晰。但這也正是商業的迷人之處。沒有歷史負擔的中國企業,初生牛犢,直撲新一代的數字時代,很快就憑藉成本優勢,闖出了一點點名堂。
誰也沒有料到,當市場逐漸達成共識,數字攝像材料價格的會下降得如此迅速,得益於此,數字攝像成了可以全球普及的消費品。而傳統巨頭們,因為錯過了第一步,追趕吃力。
作為後來者的海康威視和大華反倒沒有門户之見、標準之爭,低姿態先後接受兩種制式的技術要求。標準之爭已經不是行業的主要矛盾,代之的主題是,海康威視和大華股份在全球攝像頭製造市場的迅速崛起。攝像頭市場進入the big two時代。
在中國市場,上一代貴族伴隨技術革命的浪潮煙消雲散。Simens退出安防,Tyco併入Johnson Control,UTC合併GE安防,Schneider併購Pelco,三星監控賣給了韓華,韓華又再次轉讓股權……併購並沒有阻止其市場表現的進一步的衰弱。Panasonic和索尼市佔率的逐年下降,而Honeywell和博世(Bosch)幾乎沒有增長。
類似華為和中興,海康和大華同樣發源中國杭州,且總部都位於城南的濱江區,兩家的總部相距僅僅6公里。安防行業有云,“安防看中國,中國看杭州,杭州看濱江”。
2、誰的貢獻
都説中國無“芯”。
不過安防設備的芯片是另一個故事。一方面是因為安防芯片相對簡單,圍繞用於成像的CMOS傳感器和處理圖像信號的ISP(Image Signal Processing),比手機芯片門檻低不少。
另一方面,要從站在辦公室窗口的任正非説起。借了高利貸搞研發的任正非説,新產品研發不成功,各位可以換個工作,自己只能從六樓辦公室的窗邊跳下去。
華為早期的研發總透着股視死如歸的味道。1991年,華為首顆具備自有知識產權的ASIC流片成功,是華為芯片事業的起點。那時的華為尚嫩,還沒有去翻《山海經》取名字的習慣。如此有歷史意味的這一刻,竟然都沒給芯片取名,直接叫了學名ASIC——Application Specific Integrated Circuit,應用集成電路。多年來,華為在電信設備領域披荊斬棘,很重要的原因是芯片由自己開發。直到最近,芯片團隊多年默默無聞,成了幕後英雄。
不過,電信設備芯片的成功距離成為一家有實力的芯片企業還相距甚遠。2004年,華為芯片板塊的地位被進一步提高,以“海思”之名成立公司,獨立經營。迎接海思的可不是一條坦途,而是整整三年沒有開張。
海思獨立後做的第一個項目是研發SIM卡芯片。立項的時候,市場上一片賣到幾美元。等做出來的時候,價格已經跌到幾元人民幣。於是直接扔掉。[3]
帶着幾分誤打誤撞,決定在安防芯片上碰碰運氣。
回到模擬攝像向網絡攝像的這場行業變革。海思趕上了芯片的第一列早班車。
模擬攝像最大的不便是存儲。中年人會現身説法,在90年代遍佈中國的錄像廳,存儲錄像的磁帶又厚又硬。用在安防領域,一個星期監控視頻使用的盒帶可以堆滿一個書架。因此,銀行、商場,往往需要一整個房間來存放堆積如山的錄像帶,頗為不便。
因此循序漸進的產業升級中,有了第一步:前端模擬攝像頭暫時不變,先在在後端進行數字化改造,用新發明的硬盤錄像機DVR(Digital Video Recorder)取代盒帶。海康、大華以開拓者的身份參與了進來,主推的DVR是未來big two打響的轉型第一槍。
海康、大華先行一步。於是,海思死死盯着大華不放。模擬攝像機時代,德州儀器(TI)的“達芬奇”(Davinci)處理器平台所向披靡。巨人轉身,餘威逼人。而在芯片市場上還沒有任何建樹的海思總歸不讓人放心。
大概是經不住華為人特有的死纏賴打。2007年,大華和海思簽訂了20萬片H.264視頻編碼芯片的合同,用於當時快速發展的第二代硬盤錄像機DVR上。
大華的這份訂單,是海思成立後,第一個真正意義上的外銷芯片大合同。冥冥之中,為將來的中國“芯”事播下火種。
與此同時,海康威視的第二代硬盤錄像機很是為難,首選的飛利浦半導體(NXP)芯片發熱嚴重,轉而選擇TI,價格昂貴,制約了最終產品的競爭力。
以挑戰TI為目標,海思從編解碼芯片出發,向系統芯片(SoC)進擊。SoC全稱System on Chip,系統級芯片,通俗地點,就是將電路板上的多塊芯片以及嵌入式軟件,全部塞入一塊芯片中。再簡單地説,就是一片芯片,更多功能。
在大華的訂單籤立三年後,海康威視終於也接納了海思。中國製造後發制人的大戰,找到了最後一塊拼圖。
在擴張的道路上,海康威視和海思配合默契。根據攝像頭的迭代規律,競爭對手需要兩年到兩年半完成代際開發,海康威視卻壓縮到一年半甚至一年。海思也在原來H.264編解碼的基礎上研製出H.265,將圖像的編碼效率效率提升了一倍。
十年來 ,海思和海康牢牢綁定。海康威視拿下全球監控攝像頭第一,海思為其提供了80%的芯片。伴隨海康產品線的豐富,海思芯片從後端的DVR,到後端的NVR,再到前端的IPC,全線出擊。
2006年,國內視頻編碼芯片出貨量,德州儀器佔了51%,國產連1%都不到。2016年,海思獨佔62%,德州儀器拿下7%。十年間,江湖老大的位子易了主。
除了以芯片為代表的國產產業鏈支持,中國攝像頭的崛起當然還要歸功於中國旺盛的市場需求。
毛主席説過,“羣眾的眼睛是雪亮的”。寫在2018年中央一號文件中的“雪亮工程”已經計劃把攝像頭鋪到中國農村。
從公安部的3111工程、天網工程,再到智慧城市、雪亮工程,中國政府對於公共安全的持續投入有目共睹。連同滾滾向前的城市化,中國的監控攝像頭佔盡天時地利。
特朗普簽署的《2019財年國防授權法案》(NDAA)中規定,出於公共安全的目的,聯邦政府不得獲取、持有、購買或續簽任何使用海康威視、大華股份及其子公司的視頻監控服務或設備,不得將它們的相關服務和設備作為政府任何系統的關鍵部分。
海康威視和大華像極了深圳的華為和中興,同樣居於一城,同樣冠絕行業,同樣被美製裁。那麼,海康威視會成為下一個華為嗎?
3、未來幾何
不知不覺,《名偵探柯南》、《重案六組》這樣的刑偵局已經成為過往。衣公子覺得以後再也不會有刑偵劇了。原因在於,刑偵技術已經質變,福爾摩斯式的推理已經沒有了存在的必要。
從金華、洛陽、南昌、贛州、石家莊,張學友的演唱會一共抓到了80多個逃犯。昔日歌神當了一回娛樂圈神探。
也難為這羣30多歲的中年嫌犯,青春期時正是Jacky最紅的時候。偏偏這次歌神演唱會都在三四五線城市,鋌而走險是因為,這可能是一生中唯一一次見到年少時偶像的機會。安檢門的智能攝像頭,不但清晰採像,而且將每個人和嫌犯名單做一一對比。伴着Jacky深情的歌聲,和一個時代吻別,在這慌亂的夜。
攝像頭帶給生活的變化早已隨風潛入夜。
在公共安全上,很大程度得益於攝像頭的覆蓋,治安改善。根據全球最大的城市數據庫網站numbeo的《2016全球各國犯罪與安全指數排行榜》,中國的安全指數為67.92,跟荷蘭(68.53)、西班牙(68.23)、德國(67.05)等發達國家處於一線。
在生活裏,開車進出停車庫,自動識別車牌,已經讓人習以為常。前兩天去交管所處理駕駛違章,監控攝像頭把快速移動的車輛和駕駛人捕捉得無比清晰。工作人員很嚴肅地告知,違章人和處理人貌相不符,不得代扣分。兄弟,你的分不夠了。被拒的衣公子交出駕照倚劍長嘆,知道自己已經淪為了時代前進的犧牲品。
攝像頭的變遷一言概括:看得見、看得清、看得遠。如今,它們要做一件更猖狂的事——看得懂。
2011年,谷歌人工智能實驗室的傑夫·迪恩與斯坦福大學計算機系教授吳恩達合作,動用上萬台電腦的計算資源,用深度學習算法讓計算機在YouTube上觀看了一千萬段關於貓的視頻,最後終於完成了“貓臉識別”。
這次別開生面的擼貓,是人類在視覺人工智能領域的里程碑。
產業的興盛要靠順勢而為。總結下安防行業的機會,可以看到明顯的三波浪潮。第一次是,產業升級+低成本替代,第二次是,城市化+公共安全建設。時至今日,第二次浪潮已近尾聲,城市化已達60%,增長趨緩;政府債務沉重,投入減少,付款條件變差。眼看着行業紅利走向盡頭。但是第三波卻緊隨而至——人工智能。
不僅是技術突破,城市攝像頭的天量累計,已經超出了人力處理的極限。畢竟一座中等城市數萬路的監控,每天便能產生上百萬小時的視頻。而張學友演唱會每場幾萬人的安檢,需要把每個人都和嫌犯一一對比,只有新物種可以勝任了。
ImageNet的圖像識別大戰為這類新物種的到來提供了可以量化的指標。機器識別圖像的錯誤率已經低於人類水平,且不斷刷出新低。以至於,CVPR在2017宣佈,這是ImageNet競賽正式組織的最後一次,因為,在超越人類後,同樣競賽的意義已經不大了。

圖2:ImageNet視覺識別競賽,數據來源:ImageNet,興業證券經濟與金融研究院
其實,機器在“看得懂”的這場征途上,已經備受折磨。最大的障礙應該是:摩爾定律突然失效。Intel創始人之一的戈登·摩爾(Gordon Moore)在1965年提出,當價格不變時,集成電路上可容納的元器件的數目,約每隔18-24個月便會增加一倍,性能也將提升一倍。50年來,被奉為行業聖經。不過,新世紀後逐漸失效,人們發現如今需要花越來越多的成本,才能換取計算能力的些微增加。
好在GPU(Graphics Processing Unit)的崛起,成為了一種替代方案,也為雲計算的實施提供了可能。而以Movidius 旗下的 Myriad 系列為代表的VPU(Vision Processing Unit)的出現,更是把視覺處理推向一個新的階段。
至此,視頻AI的路徑已經清晰,主要三條:在現有芯片上做算法改進,前端GPU+算法支撐,後端GPU集聯。[4]
如果略顯抽象,不如從另一個角度看,每種路徑要解答的問題是:人工智能究竟在哪一個環境進行,我們應該把昂貴的計算能力堆砌在哪裏,在前端(攝像頭)、後端(NVR等儲存設備),還是雲端?
商業規律:每有分歧,必有大戰。
專注攝像頭的海康威視認為,AI要在前端(攝像頭)解決。一來,視頻在形成時就經歷AI,更有利於壓縮文件大小,傳輸成本會下降。二來,安防視頻過於集中會帶來風險,因此更適宜前端的“邊緣”處理。
而華為作為通信設備的巨頭,對於傳輸很有信心,認為未來的技術路徑應該是將視頻集中到後端、雲端,從而不受空間限制地配置計算能力,實現更強的AI能力。在此主張下,華為一口氣發佈多款“星”系列攝像頭,在安防行業中更進一步。
曾經親密的戰友,如今各自成為某種技術的舉旗人。華為杭州研究所距離海康總部五公里。根據財新的報道,華為挖角海康的力度不小,“去了就是2倍工資”,給一名智能攝像機首席架構師開10萬元以上的月薪。
到底是海康威視的“邊緣”還是華為的“雲”?這場較量,註定影響整個視頻AI產業的基本架構和底層邏輯,也會像當年的ONVIF和PSIA或者像電信行業的GSM和CDMA制式之爭一樣,決定下一個時代的領導者。
其實,儘管安防行業轟轟烈烈,也深入你我的生活,但是在2018年也只有6570億規模。整個行業的規模還夠不上華為2018年全年7000多億的營業收入。照理説,不是華為的菜。
不過,十年安防,一朝引爆。視頻AI實在是未來人工智能市場最好的入口,值得以此為支點撬動下一個萬億的市場。
又或者,他們是想起了上一次,移動互聯網時代揚帆起航,百度、微軟,還站在岸邊,急切地想要一張移動互聯網船票的狼狽模樣。
(三)
“你要這1000萬幹嘛?”龔虹嘉問對面的人。
對方回答,打算用這1000萬天使融資為美團籤5000個合作商家。龔虹嘉覺得面前的這個叫做王興的男人,很是斯文,比自己還內向,這事應該成不了,不到1小時就結束了對話。
就這樣,龔虹嘉錯過了海康威視之後創造另一個奇蹟的機會。
如果僅看發家的後端設備,最近十年海康後端產品營收復合增長率僅為17.2%,與行業平均相似,但在考慮了前端及中控設備開拓後,海康十年複合增長率達到38.7%。從最初的板卡,到2004年進軍後端設備DVR,再到2007年挺近前端攝像頭,還有2012年提出IVM可視化管理理念和2014年的一體化解決方案。海康威視並不是一家固守成功,自我凋零的企業。十年的增長得益於不斷的進取。儘管,2019年行業變局之中,它交出了十年來最低的營收增長和第一次利潤負增長。
沒必要神話龔虹嘉和海康威視,如同沒必要神話中國製造。大飛機、造汽車、高端醫藥上苦苦追趕的是我們,攝像頭上一馬當先的也是我們。行業的龍頭就是用來被質疑、被挑戰、被顛覆,做老大就意味着更多的壓力和更多的責任。只是別忘了,面前的這個巨頭機遇不只需要有人去引領技術,更需要有人在科技向善、隱私保護上做出行業的擔當。
如此,方為不負這個時代。
[1]程苓峯, 中國企業家, 《龔虹嘉和丁磊的真實故事》
[2]投資家網, 《李竹對話龔虹嘉:千億公司是怎麼煉成的?》
[3]戴輝,《海思的視頻監控芯片如何一步步成為行業霸主》
[4]華泰證券, 《安防AI-未來已來》
謝謝讀完,點個好看吧——

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