1、请仔细请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明阅读在本报告尾部的重要法律声明迈入全球准一线梯队，新硬件十年前景可期迈入全球准一线梯队，新硬件十年前景可期瑞芯微深度报告瑞芯微深度报告华西证券电子团队华西证券电子团队走进“芯”时代系列深度之五十二走进“芯”时代系列深度之五十二 “瑞芯微“瑞芯微 ”仅供机构投资者使用仅供机构投资者使用证券研究报告证券研究报告1孙远峰孙远峰/ /王臣复王臣复/ /王海维王海维/ /刘奕司刘奕司20222022年年0303月月2929日日SAC NO:S05SAC NO:S05核心逻辑核心逻辑旗舰RK3588推出，性能比肩国际主打
2、型号，迈入准一线。21年12月发布，采用8nm制程，内置ARM 4核A76和4核A55 CPU，4核ARM G610 GPU，及自研6T算力NPU，以高算力、高性能多媒体处理、高可扩展性为特点，适用于平板、ARM PC、智能座舱、多目摄像头、智能NVR、智慧大屏/多屏应用、云服务及边缘计算、VR/AR等应用。我们认为：一是在某些高端品缺货领域，如安防等，RK3588在国内缺少竞品，因此可实现替换高端市场；二是在某些目前一家独大领域如智能座舱，高通具较高定价，使公司产品具较高性价比，在下游客户需进行供应链优化平衡的时候，可借此进入汽车电子；三是在更多其他领域，以高端为抓手，配合中低端布局，抢占份
3、额。积极调整产能规划，未来产能增长可期。从供应层看，21年全球晶圆代工紧张，在面对供应紧缺问题时，公司也积极进行供应链重构，已开始在多个工艺制程上布局，均衡规划布局在22nm、14nm/12nm、8nm/7nm等；根据21年报内容，公司IC生产18,596.92万颗，同比增46.2%，在全年产能紧张的大背景下，体现供应链管理能力。从价格层面，21年大幅涨价背景下，公司为维护客户生态，涨度仅只冲抵上游成本上涨，维持均衡毛利率40%左右，并未有为赚短期利润而过多涨价最终伤害到客户情况；预计成熟制程偏紧持续到23年H2，我们预计22年公司面临降价压力极小。持续开拓新市场，多场景市场将陆续打开。在安防
4、监控、工业、汽车等多个方向上，目前已基本完成产品矩阵搭建，我们预计22年可见到这些领域的突破。 盈利预测及投资建议：盈利预测及投资建议：营收和归母净利润维持前次预测不变，预计公司2022-2024年营收分别为43.48亿元、58.68亿元、73.35亿元，预计归母净利润分别为9.12亿元、12.72亿元、15.62亿元。2022-2024年对应的EPS分别为2.18元、3.05元、3.74元，对应的2022年3月28日89.99元的收盘价，PE分别为41.19倍、29.52倍、24.04倍，考虑到AIoT赛道的长期市场广阔、公司产品品类持续开拓市场客户持续开拓、产品制程持续走向更高阶带来的供应
5、情况持续改善等因素，维持“买入”评级。风险提示：风险提示：全球产能持续紧张带来的风险；新产品推广不及预期风险；宏观经济持续恶化的风险；全球贸易摩擦加剧带来的风险。2VVmVvZbYkZrZcVXYeX9PdN9PtRnNsQtReRmMpMfQoNnNaQnNyRMYqRqONZqNpO目录目录 一、公司概况 二、什么是智能应用处理器 三、两个维度看市场：总量和细分 四、迈入全球准一线梯队，多维增长可期 五、盈利预测及投资建议 六、风险提示3一、公司概况一、公司概况4智能应用处理器芯片为主智能应用处理器芯片为主 公司成立于2001年11月，自成立以来，公司一直从事集成电路设计行业，为客户提供芯
6、片相关产品及技术服务。 公司主要产品为智能应用处理器芯片、电源管理芯片及其他芯片，同时提供专业技术服务及与自研芯片相关的组合器件。公司的智能应用处理器芯片为系统级SoC芯片，包含了完整的系统、软件及算法。根据公司招股说明书内容显示，2018年公司智能应用处理器芯片销售收入占比85.94%，为公司主要销售收入来源。资料来源：CSDN ，华西证券研究所20182018年公司细分业务收入占比（年公司细分业务收入占比（% %）资料来源：公司照顾说明书 ，华西证券研究所瑞芯微智能应用处理器瑞芯微智能应用处理器RK3399RK3399及其框图及其框图智能应用处理器芯片, 85.94%电源管理芯片, 11.
7、29%其他芯片, 2.07%技术服务收 入, 0.70%5发展历程发展历程 2001年，公司推出复读机芯片，2002年成功研发“变速不变调”技术，成为复读机芯片行业的领先者；2006年，公司产品进入MP3/MP4领域，取得国内领先的市场占有率；2009年，公司率先推出安卓系统平板电脑，促进国内平板电脑制造厂商的发展。公司过往数次产品转型均能快速成为行业领先者。 由于消费电子产品迭代速度快，使得上游芯片产品的生命周期相对也较短，给上游企业持续发展带来了较大压力，为了解决这些痛点，2014-2015年公司进行了战略转型，芯片产品逐步进入多元化智能应用市场。公司发展历程公司发展历程资料来源：公司招股
8、书 ，华西证券研究所6公司具有丰富的产品矩阵公司具有丰富的产品矩阵类别子类主要特点主要产品系列主要应用领域智能应用处理 器芯片高性能应用处理器采用高性能CPU和GPU内核，新一代芯片还增加了NPU处理单元，具有强大的多媒体处理能力，以及众多外设接口，可以适应众多复杂场景应用的需求，可以运行Android 、Linux等操作系统，是公司的代表性产品。RK3588 系列ARM PC、平板、高端摄像头、NVR、8K和大屏设备、汽车智能座舱、云服务设备及边缘计算、AR/VR等RK3399系列无人机、人脸识别及支付、开发板及工控、ARM服务器、视频会议系统、商业显示、行业平板和电子白板、自助设备等RK3
9、288系列商业显示、收银机、人脸识别及测温、行业平板、开发板及工控、自助设备、云终端、电纸书、汽车电子、视频会议系统等RK3568/RK3566系列平板电脑、NVR、NAS、电纸书、云终端、网关等通用应用处理器具有适当的处理能力，价格适中，适合消费电子及一般控制类产品的需求。RK3368系列教育电子、收银机、智能家电、智能门禁等RK3326系列平板电脑、智能音箱、扫地机器人、翻译笔、家居中控等RK3188系列平板电脑、工控板、云终端等RK312X系列平板电脑、数码相框等机器视觉处理器具有良好的影像处理能力，以及AI/视觉处理能力，无图形处理能力，适用于多场景下的机器视觉和AI运算的应用。RV1
10、109/RV1126系列安防摄像头、人脸门禁、行车记录仪等RK180X系列边缘计算等RV1108系列扫地机器人、行车记录仪、智能门禁等RK16XX系列结构光模组产品、智能门禁，视觉增强等智能语音处理器具有丰富的语音外设及控制接口的处理器，弱图形能力，适合智能语音、智能设备、嵌入式因公RK3308系列扫地机器人、智能语音设备、智能音箱、工业控制等工规处理器符合工业高低温场景和高可靠性的芯片RK3358J、RK3568J工业应用车载处理器符合车载应用的高低温场景及高可靠性的芯片PX系列、RK3358M RK3568M汽车仪表，汽车中控等流媒体处理器突出流媒体处理的应用处理器RK3328系列电视盒子
11、等RK322X系列电视盒子等RK3036系列视频投屏器等专用微处理器语音微处理器MCU类产品，适合语音或音频等专用的嵌入式应用RK2206系列、RK2108系列、Nano系列语音处理，音频播放器等数模混合芯片电源管理芯片内置多路LDO和DCDC等电源，并具有数字控制电路，能精准控制上电时序和输出电压，用于SoC系统的复杂供电。RK80X系列、RK81X系列处理器配套电源管理芯片快充协议芯片内置ADC、比较器等高精度模拟电路，并有数字控制电路，能准确控制电池大电流充电RK82X系列、RK83X系列快充应用其他芯片 接口及无线芯片RK6XX、RK9XX、RK10XX系列显示等接口转换，音频数模转换
12、及无线连接芯片，主要是SoC芯片的配套使用组件开源平台硬件（开发板）、人工智能计算棒、结构光模组RK3288 EVB开发板、RK3399 EVB开发板等；RK1808计算棒；RMSL201/RMSL205/RMSL312等结构光模组学习和评估平台，小批量嵌入式应用；人工智能边缘计算；人脸支付、3D感知；工业控制平板等7代表性产品型号代表性产品型号 公司系列产品中，RK3288、RK3399、RK3588均是具有代表性的主打产品。根据在我爱研发网等多方面搜集到的数据来看，RK3399售价大概在15-20美元/颗，RK3288售价大概在10-15美元/颗。公司公司2020周年产品系列图周年产品系列
13、图资料来源：瑞芯微微信公众号 ，华西证券研究所三款代表芯片的特点三款代表芯片的特点资料来源：百度百科 ，华西证券研究所指标RK3288RK3399RK3588发布时间2014年2016年2021年制程28nm28nm8nm核心特点RK3288芯片采用的是 四 核 32 位 ARMCoretex-A17内核架构，28nm工艺设计，运行主频为1.8GHz；CPU 为 ARMMali-T764 GPU，支持TE、ASTC、 AFBC内存压缩技术；视频能力方面，支持4K2K视频，H.264/H.265硬 解 码 以 及 HDMI2.060Hz输出。RK3399芯片采用big.LITTLE大小核架构，双
14、 Cortex-A72 大 核 + 四Cortex-A53小核结构，对整数、浮点、内存等作了大幅优化，在整体性能、功耗及核心面积三个方面都具革命性提升。 RK3399的GPU采用四核ARM新一代高端图像处理器Mali-T860，集成更多带宽压缩技术：如智能迭加、ASTC、本地像素存储等，还支持更多的图形和计算接口，总体性能比上一代提升45%。CPU方面：RK3588采用4核Cortex-A76和4核Cortex-A55的典型大小核架构，大核主频2.4GHz，小核主频1.8GHz，充分考虑了性能和功耗的平 衡 。 1MB L2 Cache 和 3MB L3Cache，提供更强的CPU运算能力。G
15、PU方面：RK3588集成ARM Mali-G610，至少支持2路4K UI，能流畅运行复杂的图形处理及游戏。NPU方面：RK3588集成了瑞芯微第四代具有完全自主知识产权的人工智能运算引擎，在MAC运算单元的利用率及带宽的消耗上提升了30。6TOPs的NPU算力，赋能各类AI场景，给复杂场景的本地离线AI计算、复杂视频流分析等应用提供了各种可能。采用瑞芯微最新的第四代编解码技术，真8K视频同编同解，图像更清晰、细节更丰富。8公司下游应用场景公司下游应用场景部分产品应用示例部分产品应用示例，华西证券研究所 公司产品具有丰富的下游应用场景，公司将智能应用处理器芯片的应用场景分为消费电子、智能物联
16、两大类，消费电子包括平板电脑、智能盒子、扫地机器人等，智能物联包括智慧商显、智能零售、智慧安防、汽车电子等。9采用经销为主的销售模式采用经销为主的销售模式 公司采用“经销为主、直销为辅”的销售模式。在经销模式下，经销商向公司采购芯片后销售给整机厂或方案商，采购组件后销售给电子产品开发者或热爱者等终端客户。公司与经销商签订经销框架性协议，每笔销售再以订单形式进行。公司与经销商的合作方式为买断式销售买断式销售，即公司将商品销售给经销商后，商品的所有权已转移至经销商。 公司直销模式下的客户主要为三星、VIVO、步步高教育电子有限公司等行业内知名客户。20212021年公司销售模式占比（年公司销售模式
17、占比（% %），华西证券研究所经销99%直销1%前五大经销商89%其他11%20182018年前五大经销商销售收入年前五大经销商销售收入在总收入中占比（在总收入中占比（% %）公司部分重要经销商信息公司部分重要经销商信息资料来源： ，华西证券研究所公司名称基本情况厦门建发股份有限公司建发股份（600153.SH）成立于1980年，主要业务涵盖供应链运营、房地产开发、旅游酒店、会展业、投资等多个领域，2016年位列中国企业500强第117名、中国服务业500强第46名，并连续多年位居福建省企业集团100强首位。深圳市华商龙商务互联科技有限公司英唐智控（300131.SZ）的全资子公司，代理多家国
18、际国内著名品牌电子元器件，从事家电、通信、数码、信息等领域技术方案开发和产品推广。扬宇科技控股有限公司中国香港上市公司（08113.HK），是一家以半导体代理、方案开发，技术为导向的3C半导体零件专业方案提供商，主要从事消费类电子产品的电子元件（主要为IC及面板）销售，以及向OBM及ODM提供IDH服务。联强国际股份有限公司中国台湾上市公司（股票代码2347），是亚太地区领先的3C专业通路商，主要针对高科技产业供应链提供整合型服务，销售产品覆盖资讯、通讯、消费性电子、元组件等领域。大联大投资控股股份有限公司中国台湾上市公司（股票代码3702），是亚太地区市场份额领先的半导体元器件分销商，在全球
19、拥有70余个销售办事处。科通芯城集团中国香港上市公司（0400.HK），是一家知名电子元器件解决方案供应商、分销商。10成本构成及售价成本构成及售价 公司主营业务成本主要由晶圆、封测、IP核提成费、摊销费等构成，晶圆占最大头，以公司招股书中公布的2018年智能应用处理器芯片的成本构成为例，晶圆占比66.66%，封装测试占比18.73%，IP核提成费占比11.46%，这三者在成本中占比合计达到了96.85%。 公司智能应用处理器芯片平均售价超过5美元，后续随着公司产品性能的提升及产品结构的优化，单位售价较高的高性能芯片产品销售占比提升，公司SoC芯片产品平均销售单价、平均销售成本、单位毛利及毛利
20、率总体呈现稳步增长的趋势。20182018年公司智能处理器芯片年公司智能处理器芯片成本构成成本构成不同系列智能应用处理器芯片销售单价及销售收入占比（元）不同系列智能应用处理器芯片销售单价及销售收入占比（元）晶圆66.66%封装测试18.73%IP核提成费11.46%其他3.15%产品系列2019年1-6月2018年度2017年度2016年度销售单价占比销售单价占比销售单价占比销售单价占比RK33XX系列73.1427.34%65.6816.52%64.848.33%54.655.07%RK32XX系列40.4634.18%42.4345.20%38.0633.16%31.9528.77%RK3
21、1XX系列18.0116.62%19.2522.20%20.1627.25%21.7543.52%RK1X08系列24.363.68%22.622.69%33.1216.17%36.130.83%合计35.781.82%33.4586.61%29.984.91%25.9278.19%智能应用处理器芯片30.2 100.00%30.33 100.00%25.73 100.00%20.71 100.00%智能处理器芯片平均售价（元）智能处理器芯片平均售价（元）20.7125.7330.3330.20552016年度 2017年度 2018年度 2019年1-6 月11公司财务
22、情况一览公司财务情况一览20132013- -20212021年公司营收、归母净利润表现（亿）年公司营收、归母净利润表现（亿）20132013- -20212021年公司销售毛利率、净利率情况年公司销售毛利率、净利率情况20152015- -20212021年公司费用情况年公司费用情况14.4910.2110.1612.9812.5112.7114.0818.6327.191.680.550.250.901.061.922.053.206.020.00%-29.59%-0.48%27.81%-3.67%1.63%10.77%32.37%45.90%0.00%-67.10%-54.16%255.
23、24%18.11%81.11%6.53%56.31%88.07%-100%-50%0%50%100%150%200%250%300%0.005.0010.0015.0020.0025.0030.0020001920202021营业总收入（亿）归属母公司股东的净利润（亿）营收同比(%)归母净利润同比(%)38.93%32.76%34.64%33.42%34.75%39.92%40.09%40.78%40.00%11.57%5.41%2.49%6.92%8.48%15.12%14.54%17.17%22.14%0%5%10%15%20%25%30%35%
24、40%45%20001920202021销售毛利率(%)销售净利率(%)7.79%2.25%2.87%3.08%2.79%2.30%1.86%4.48%4.25%5.58%5.64%5.51%4.26%3.33%0.63%0.19%-0.25%-2.74%-2.43%0.47%-1.00%19.61%20.58%19.77%20.06%22.03%20.20%20.63%-5%0%5%10%15%20%25%200021销售费率管理费率财务费率研发费率12管理团队与核心技术人员管理团队与核心技术人员公司组织
25、架构图公司组织架构图姓名姓名职位职位管理团队简介管理团队简介励民董事长/总经理1965年出生，中国国籍，无永久境外居留权。1991年毕业于浙江大学，经济学硕士，于2001年创办了福州瑞芯微电子有限公司。曾任福州福联科技开发公司职员，福州瑞科电子有限公司董事长、总经理；现任公司董事长、总经理。曾获得或入选第四批国家“万人计划”、福建省杰出软件人才、福建省突出贡献企业家、福州市首届优秀人才、海西创业英才等荣誉黄旭副总经理1967年出生，中国国籍，无永久境外居留权，大学本科学历。曾任福州港务局松门港务公司职员，福州瑞科电子有限公司职员；现任公司董事、副总经理。陈锋副总经理1968年出生，中国国籍，无
26、境外永久居留权，硕士研究生学历。曾任美国贝尔实验室任研究员，中芯国际设计服务处处长，公司市场部负责人；现任公司副总经理。方强副总经理1966年出生，中国国籍，无境外永久居留权，大学本科学历。曾任福建省电子器材公司职员，北天星国际贸易（上海）有限公司经理，公司业务部负责人；现任公司副总经理胡秋平副总经理1963年出生，中国国籍，无境外永久居留权，大学本科学历。曾任湖南株洲中南无线电厂职员，公司总工程师；现任公司副总经理姓名姓名职位职位核心技术人员简介核心技术人员简介李诗勤IC平台副总裁1977年出生，中国国籍，无境外永久居留权，硕士研究生学历。曾任华为技术有限公司海思半导体职员，公司IC平台经理
27、；现任公司IC平台副总裁。曾获得福建省第一批引进高层次人才“百人计划”，福州市第一批引进高层次人才创新团队，福建省信息化局第一批高层次软件人才，第18届福建省运盛青年科技奖，第11届福建青年科技奖，第2届福州十佳杰出科技青年奖，福建省第3届杰出科技人才奖等荣誉。林峥源PM中心副总裁1972年出生，中国国籍，无境外永久居留权，大学本科学历。曾任福建实达集团职员，公司系统产品部经理；现任公司PM中心副总裁简欢核心算法中心高级总监1979年出生，中国国籍，无境外永久居留权，硕士研究生学历。曾任公司音频、视频、图像算法工程师，现任公司核心算法中心高级总监。曾获得福建省第一批引进高层次人才“百人计划”，
28、福州市第一批引进高层次人才创新团队，福州市第二届优秀人才等荣誉。金怡军IC平台高级经理1976年出生，中国国籍，无境外永久居留权，硕士研究生学历。曾任新思科技（上海）有限公司、IPCore（设计服务公司）、Synopsys Professional Service Group、灿芯半导体公司职员，公司IC平台设计经理；现任公司IC平台高级经理张崇松总工程师办公室副总工程师1978年出生，中国国籍，无境外永久居留权，大学专科学历。曾任福州福汇电子有限公司、福州衡之宝电子有限公司职员，公司软件工程师；现任公司总工程师办公室副总工程师陈晓冬总工程师办公室副总工程师1975年出生，中国国籍，无境外永久
29、居留权，大学本科学历。曾任实达集团终端设备有限公司、实达网络、星网锐捷通讯股份有限公司职员，公司系统产品部经理；现任公司总工程师办公室副总工程师，华西证券研究所13公司研发团队情况概览公司研发团队情况概览 公司拥有一支以系统级芯片设计、算法研究为特长的研发团队，汇集和培养了大批优秀的IC设计研发、图形图像处理及算法研发等专业人员。截至2021年12月31日，公司共有员工865人，其中研发人员占比78.2%。 截至2021年12月31日，公司硕士及以上学历者317人，占比36.6%；本科及以上学历者787人，占比91%；40岁以下员工占比87.3%，人员结构整体呈现出高学历、年轻化的特点。 20
30、21年公司研发费用5.61亿元，同比增长49.03%，研发费用率20.63%。公司研发人员占比（公司研发人员占比（% %）销售人员8%技术人员78%财务人员2%行政人员12%公司员工学历构成（公司员工学历构成（% %）研发费用占比（研发费用占比（% %）硕士及以上37%本科54%大专及以下9%研发费用占比21%销售费用、管理费用、财务费用三项合计占比4%其他75%14二、什么是智能应用处理器二、什么是智能应用处理器15智能应用处理器芯片是智能终端大脑智能应用处理器芯片是智能终端大脑 公司的智能应用处理器芯片均为系统级的超大规模数字集成电路，即SoC，可以分为高性能应用处理器、通用应用处理器、人
31、工智能视觉处理器、智能语音处理器、车载处理器、流媒体处理器。上述处理器一般内置中央处理器（CPU），根据使用场景的需要增加图形处理器（GPU）、图像信号处理器（ISP）、神经网络处理器（NPU）及多媒体视频编解码器等处理内核。芯片内部设置高速总线负责各个处理器和外部接口的数据传输。配备闪存接口、动态存储器接口、显示接口、网络接口以及各种高速、低速外部设备接口。 SoC芯片实际上需要芯片设计公司具备综合研发能力，即“十全大武功”。资料来源：CSDN ，华西证券研究所CPU，SoC芯片的中央处理单元，基于该CPU运行系统软件/应用软件，配合SoC芯片内部的其他硬件模块，实现产品的各种功能接 口 ，
32、实 现SoC芯片和其他芯片或外设的连接，用 于 SoC 芯片外接存储器、摄像头、USB设备等或用于实现各种高速数据传输。嵌入式内存多媒体处理单元，包括GPU单元、编码器、解码器、ISP等，是终端应用核心关注模块之一。外部存储器接口系统外围设备多媒体界面，实现视频或图像信号的输入和在屏幕等界面上的显示16具备较高的研发设计门槛具备较高的研发设计门槛 SoC关键技术主要包括总线架构技术、IP核可复用技术、软硬件协同设计技术、SoC验证技术、可测性设计技术、低功耗设计技术、超深亚微米电路实现技术，并且包含做嵌入式软件移植、开发研究，是一门跨学科的新兴研究领域。SoC的电路较为复杂，对研发设计、制造工
33、艺以及软硬件协同开发技术的要求较高。设计的复杂性主要体现在芯片验证和测试难度的提高，以及IP复用、混合电路设计的困难加大。任何SoC的设计都是性能、功耗、稳定性、工艺难度几方面的平衡。智能应用处理器芯片设计流程智能应用处理器芯片设计流程资料来源： ，华西证券研究所公司所处产业链位置公司所处产业链位置17下游场景的分散进一步提高研发门槛下游场景的分散进一步提高研发门槛 AIoT是一个非常大的市场，但它是一个典型的长尾市场，碎片化需求非常多，如果针对某一细分市场进行芯片开发设计，虽然可以使得芯片更具针对性，但较小的市场容量难以覆盖单颗芯片的研发设计、流片等各方面成本，因此会出现两种情况：1、提升单
34、一芯片的兼容性，使得单一芯片能尽可能更多的满足不同细分市场的需求，延长芯片产品的生命周期，摊销芯片研发流片的成本，这当然会形成一定的芯片能力冗余，却是芯片企业发展的必然；2、针对同一市场的高中低端不同需求，形成产品矩阵。中国物联网市场应用需求结构占比中国物联网市场应用需求结构占比，CSDN，华西证券研究所海思视频监控芯片产品路线图海思视频监控芯片产品路线图智能工业20%智能物流11%智能交通8%智能电网6%智能医疗6%智能农业4%智能环保3%智能家居2%其他40%18ARMARM架构是主流，架构是主流，RISCRISC- -V V在崛起在崛起 SoC有两个显著的特点：一是硬件规模庞大，通常基于
35、IP设计模式；二是软件比重大，需要进行软硬件协同设计。 目前市场上主流的芯片架构有 X86、ARM、RISC-V和MIPS四种。目前X86架构和ARM架构是市场份额最大的两大架构。X86主要集中在传统的PC市场，而在移动终端，ARM架构目前占据最大的市场份额。RISC-V 架构的起步相对较晚，但发展很快。 ARM 处理器产品分为经典ARM处理器系列和最新的Cortex处理器系列，ARM公司在经典处理器ARM11以后的产品改用Cortex命名，并分成A、R和M三类，旨在为各种不同的市场提供服务。面向移动计算，智能手机，服务器等市场的的高端处理器ARM ARM 处理器产品分为经典处理器产品分为经典
36、ARMARM处理器系列和最新的处理器系列和最新的CortexCortex处理器系列处理器系列，华西证券研究所ARMARM的产品路线图的产品路线图面向移动计算，智能手机，服务器等市场的的高端处理器面向实时应用的高性能处理器系列微控制器处理器通常设计成面积很小和能效比很高19视频是视频是AIoTAIoT最大的应用方向最大的应用方向 在各类大数据中，图像视频是“体量最大的大数据”。据思科统计，视频内容约占互联网总流量的90%。而在迅速发展的移动网络中，视频流量的比例也高达64%。 在万物互联时代，视频数据以其直观、便捷、信息内容丰富而广泛应用于众多应用场景，视频应用已经成为物联网领域最核心的应用之一
37、。IDC Global DataSphere预测，2020年全球视频监控产生的数据约18.1BP，占同期物联网数据量的83.1%，构成物联网数据的主体，相应地，视频监控系统安全也成为物联网安全的重要组成部分。20192019- -20242024年全球物联网数据量预测（年全球物联网数据量预测（20202020- -20242024年为预测）年为预测）视频数据发展趋势视频数据发展趋势20ISPISP，视频应用第一道门槛，视频应用第一道门槛 ISP（ Image Signal Processor ），即图像信号处理器，是用来对前端图像传感器输出信号进行处理的单元，通过图像重建、色彩重建等处理流程，
38、对原始图像的质量进行优化。 ISP是对图像传感器输入的原始数据进行图像处理的首个环节，其性能直接决定了图像在其他后置设备中显示的清晰程度，对于各式各样的视频终端设备，属于不可或缺的重要组件。ISP既是“看得清”的重要保证，也是后续“看得懂”的直接输入，ISP输出图像质量决定着“看得懂”的天花板。物联网物联网ISPISP的工作原理的工作原理21ISPISP具备较大的技术壁垒具备较大的技术壁垒 壁垒1：算法复杂度的持续提升，ISP涵盖了数十种图像信号处理算法，为了适配各种不同的镜头和传感器，需要优化调整成百上千个参数，保证ISP兼备通用性和灵活性，同时ISP中大量模块的算法是相互影响的，其众多算法
39、需要诸多的调校工作在其中，这需要大量而长期的经验积累； 壁垒2：终端需求持续向前演进不断提出更高的挑战，比如面对越来越高的场景复杂度和图像质量要求，在传统ISP图像处理技术接近瓶颈之后，画质技术与AI技术的深度融合变得越来越重要； 壁垒3：对于功耗的要求，面对越来越庞大的性能，如何解决耗电、发热等问题难度越来越高； 壁垒4：人才的稀缺性，由于ISP需要大量的经验累积，人才的培养周期较长，因此相关人才是比较稀缺的。华西证券研究所AIAI技术的深度融合成为技术的深度融合成为ISPISP图像处理技术未来发展的主要方向图像处理技术未来发展的主要方向典型的典型的ISPISP处理框图处理框图22编解码，解
40、决视频传输和存储压力的关键点编解码，解决视频传输和存储压力的关键点 视频编解码是在摄像头采集画面和前处理后，采用算法将视频数据的冗余信息去除，对图像进行压缩、存储及传输，再将视频进行解码及格式转换，追求在可用的计算资源内，尽可能高的视频重建质量和尽可能高的压缩比，以达到带宽和存储容量要求的视频处理技术。持续为用户提供更高品质的视频体验。 以安防领域为例，伴随着高清监控技术的普及，前端摄像机像素提高给视频传输和存储带来巨大压力，因此视频编解码技术的改进、视频编解码算法的优化至关重要。视频处理流程视频处理流程视频需求演进及带来的挑战视频需求演进及带来的挑战23编解码技术现状编解码技术现状 制定视频
41、编解码标准的国际组织主要有两个：ITU-T和ISO/IEC。ITU-T推荐委员会制定的大多数标准都是为实时视频通信应用的，例如H.261、H.262、H.263和H.264；ISO/IEC的MPEG标准大多是为视频存储、广播视频和视频流应用而制定的标准，包括MPEG-1、MPEG-2和MPEG-4等。两个标准化委员会组织在独立地致力于不同的标准的制定的同时，联合发展了H.262/MPEG-2和H.264/AVC。目前，视频监控行业普遍使用的音视频算法是H.264和H.265，我国制定的AVS和SVAC音视频编码标准正在逐步推广。 从标准技术演进来看，至今为止的历代视频编码标准采用的技术都是基于
42、混合视频编码。总体来说是充分利用摩尔定律，逐步拿更高的计算量换取编码压缩性能的提升；具体算法设计越来越复杂、越来越自适应化。视频编码标准一览视频编码标准一览张龙彪，华西证券研究所视频编码标准一览视频编码标准一览几种不同编码技术对比几种不同编码技术对比H H. .265265SVACSVACHEVC/HHEVC/H265265+ +SmartSmart265265标准化标准化国 际 标 准ITU-T VCEG国 际 标 准GB/T25724-2010海思优化海康优化压 缩 性压 缩 性能能对 比 传 统H.264 ， 码率降低50%，压缩比高相比H.265，较低利用了视觉感知技术，先进的参考帧自
43、适应技术，高级码率控制技术，压缩比更高结合画面和场景 优 化 ， 在H.265编码的基础上进一步提升压缩率安全性安全性通用算法加 密 算 法 ，安全性高通用+自主算法通用+自主算法通用性通用性标准编解码芯片，可选范围大专 用 编 码解 码 芯 片 ，可 选 范 围少海思结合芯片推广可变码流技术，主流厂商具备同等能力24AIAI技术是产业升级的方向技术是产业升级的方向 智能分析需要强大的图像处理能力，运行高级智能算法，因此，采用强大的处理器并集成智能分析引擎是视频监控芯片未来的发展方向。这要求芯片厂商一方面在智能分析算法方面具有很强的技术积累；另一方面，在集成电路设计工艺上有越来越多的产品采用更
44、先进的工艺，如40nm甚至28nm工艺，以进一步提高芯片处理速度并降低芯片功耗。 在算法方面，机器学习算法取得重大突破，以多层神经网络模型为基础的算法，使得机器学习算法在人脸识别等领域的准确性取得了飞跃性的提高，为商业化应用奠定了重要技术基础。物联网物联网 ，华西证券研究所人工智能技术渗透各产业人工智能技术渗透各产业25对先进制程的需求对先进制程的需求 视频分辨率越来越高，从高清到超高清再到8K/VR。算力增长 24 倍，存储增长12 倍，带宽增长 20 倍。音频方向，迭代目标是更强算力、更低的功耗和更多的功能需求。因此，伴随着音视频需求的向前演进和人工智能的落地，我们认为往更先进制程迭代可以
45、满足算力和功耗的需求，是行业整体发展方向。在智能物联网相关领域，目前还是以40/28nm制程工艺技术为主。部分部分SoCSoC设计公司芯片工艺制程情况设计公司芯片工艺制程情况智能处理器智能处理器SoCSoC芯片工艺演进芯片工艺演进公司公司业务业务芯片工艺制程情况芯片工艺制程情况海思产品覆盖智慧视觉、智慧IoT、智慧媒体、智慧出行、显示交互、手机终端、数据中心及光收发器等多个领域。28nm、12nm，高端旗舰产品Hi3559A采用12nm超低功耗工艺瑞芯微主要产品为智能应用处理器芯片、电源管理芯片、其他芯片及组件产品为应对近两年的行业供应链紧张，公司逐步开始在多个工艺制程上布局，主要工艺制程均衡
46、规划布局在22nm、14nm/12nm、8nm/7nm等全志科技主营业务为智能应用处理器SoC、高性能模拟器件和无线互联芯片的研发与设计公司应用处理器芯片目前主要使用40nm/28nm/22nm工艺晶晨股份多媒体智能终端SoC芯片的研发、设计与销售有多个智能电视芯片产品系列，28nm和12nm的都有恒玄科技专注于边缘智能音频SoC主控芯片的研发和销售公司坚持快速跟进先进制程，较早使用28/22nm工艺，公司第二代手表芯片采用12nm工艺26三、两个维度看市场：总量和细分三、两个维度看市场：总量和细分27从总量来看，新硬件十年已开启从总量来看，新硬件十年已开启 处理器芯片涉及到多个行业，包括手机
47、、电脑、机顶盒、商显、电视、工业、汽车电子等，从总量的角度来看，新硬件的十年已开启，对于算力的需求将在多个维度展开进而带动处理器芯片的需求增长。 传统产品的升级：以汽车、家电等产品为代表，产品形态逐步走向可视化、智能化，对于智能应用处理器芯片的需求伴随着行业的升级而快速增长； 新产品、新需求的涌现：以AR/VR、扫地机器人、翻译笔等新产品的涌现，全球疫情推动的在线教育、在线办公和企业的数字化转型，数据量持续增长带动的服务器行业的增量需求等等。应用处理器芯片的主要应用领域应用处理器芯片的主要应用领域资料来源：部分处理器芯片终端应用产品部分处理器芯片终端应用产品28多种数据视角看总量的趋势多种数据
48、视角看总量的趋势物联网物联网，Tractica，ARM，华西证券研究所根据Gartner预测，未来物联网将约有10%的数据需要在网络边缘进行存储和分析全球物联网连接数预测（数据来自：全球物联网连接数预测（数据来自：IoT AnalyticsIoT Analytics）全球边缘计算市场规模预测（亿美元，数据来自全球边缘计算市场规模预测（亿美元，数据来自GartnerGartner）全球全球AIAI芯片市场规模预测（亿美元，数据来自芯片市场规模预测（亿美元，数据来自TracticaTractica）基于基于Arm IPArm IP的芯片出货量（颗，数据来自的芯片出货量（颗，数据来自ARMARM）2
49、9从细分行业看需求从细分行业看需求安防安防 最近几年，安防已经远远超出了公共安全范畴，安防行业中使用的视频监控技术、人工智能技术，如人脸识别，在城市和企业的数字化得到更广泛应用，泛安防时代已经到来。 从产品形态上来看，传统安防主要针对于视频监控，泛安防产品形态已经扩展为涵盖智能监控、报警、门禁、楼宇对讲、无人机等适用于各类场景的全系列安全防范产品。 从消费者结构来看，传统的安防主要以政府购买为主，泛安防时代，企业和家庭在安防领域的消费水平逐步在提升，无论是技术还是市场，安防都已经不再是一个闭环的市场，安防行业也不再是一个封闭的行业。物联网物联网 泛安防时代系列产品泛安防时代系列产品萤石智能家居
50、产品系列萤石智能家居产品系列30安防市场技术演进安防市场技术演进 安防行业已经从模拟化走向信息化、高清化和智能化时代，目前视频监控主要以网络摄像机（IPC）为主。闭路电视监控系统过去经历了录像带录像机（VCR）和数字视频录像机（DVR）等时代，最终迈入到如今的网络视频录像机（NVR）阶段。根据旭日大数据发布的数据，2018年70%的摄像机属于网络摄像机。 目前，安防领域边缘智能化在快速发展和渗透，核心是智能安防产品从具有边缘计算的能力开始进化为边缘智能，在终端和边缘端可以支持同一场景下人脸、人体、车辆、物体等的抓拍，并提取出人、车、物的结构化属性及轻量级多维数据的融合。物联网物联网安防领域边缘
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