文|艾瑞咨询
核心摘要：
行业规模：AI+安防仍然是人工智能技术商业落地发展最快、市场容量最大的主赛道之一，2020年，AI+安防市场规模为453亿元。随着疫情常态化以及十四五规划开篇，2021-2025年市场将进入产业结构调整期，市场规模增速将有所放缓，预计2025年规模超900亿元。
细分领域：公安交通领域是AI安防市场的主要支撑力量，贡献近86%的市场份额，但随着雪亮工程进入收尾阶段，预计2021-2025年公安交通领域AI安防软硬件市场规模增速将稳定在10%左右；社区楼宇领域在全国城镇老旧小区改造、“智慧社区”及“智慧安防小区”建设等重点工作持续推进的背景下，预计未来数年将是AI安防市场新的增长点。
发展变化：政策指导上强调AI安防建设应由单点突破向立体化、全面化、体系化智能安防建设转变；产品技术方面，算力向前端及边缘端迁移的趋势明显；需求端，AI安防需求主体的角色越来越丰富且需求方倾向于选择有技术兜底能力的集成商；供给端，激烈的市场竞争促使AI视频监控单路平均价格快速下降。
未来趋势：AI安防赛道的市场格局已开始进入稳定期，赛道玩家以计算机视觉技术和AIoT技术为切入点，在智慧城市这一更为广阔的市场下进行业务拓展，寻找“出圈”机会并形成新的核心竞争力将成为破局点。未来，AI安防赛道的边界将愈发模糊，其安防功能也将作为AI技术在城市数据感知、认知、决策支持中的重要模块融入到城市管理与治理的方方面面。
行业概述篇
AI+安防的概念与研究范畴界定
聚焦于计算机视觉和知识图谱技术在城市级及行业级安防场景中的实际应用情况
安防行业是利用视频监控、出入口控制、实体防护、违禁品安检、入侵报警等技术手段以及新一代信息技术，防范应对各类风险和挑战，构建立体化社会治安防控体系、维护国家安全及社会稳定的安全保障性行业。本报告所指的AI+安防是传统安防行业借助计算机视觉与知识图谱技术在城市级和行业级安防场景中的实际落地应用，不仅限于由公安部门、司法部门、政法部门等采购使用的人工智能相关商品、服务及工程类项目的狭义AI+安防，同时也涵盖AI安防在社区楼宇、文教卫等其他领域的应用。
AI与安防的关系
感知智能为桨，认知计算为帆，AI将持续推动安防产业演进
近年来，国家持续推动人工智能与实体经济的深度融合，安防行业作为AI技术落地应用较为领先的领域率先受益于AI技术的成熟发展，传统安防产业在产品、技术与应用等多维度实现了更深层次的进化与变革。AI技术可以解决安防业务场景中高度复杂的计算问题以及多因素的、动态的、可扩展的推理问题，在算法与算力的支撑下帮助用户完成感知、认知与决策支持。其中以计算机视觉为主的AI安防感知能力已经在真实场景中经受住了实战考验，但安防认知分析尚未与感知智能全面打通，未来无论是基于前端进行实时地感知结果决策，亦或是基于后端的AI运算服务池、知识图谱库和大数据资源池等平台层能力，认知计算都将成为突破AI+安防智能水平的重要方向。
行业洞察篇
AI+安防全景图
中国AI+安防产业链分析
中游与下游角色定位灵活，合作与竞争关系相对复杂
近年来我国安防行业不断加大科技创新投入和研发力量，形成了从上游芯片、关键零组件研发制造，到中游AI安防软硬件产品设计制造，再到下游系统集成、运维服务的产业链条。但是除上游厂商的角色相对固定之外，中游与下游厂商在产业链中的界线比较模糊，安防厂商、AI公司、云服务厂商都可通过集成商渠道或直客模式向客户提供标准化或定制化的产品与服务，部分集成商也可直接向客户提供AI安防相关的部分硬件产品和软件技术乃至后期运维服务，各角色相互之间的合作与竞争关系较为复杂，产业链开放程度较高。
AI+安防产业图谱
AI+安防总体市场规模
市场增速放缓，预计2025年超900亿，智慧社区或将成重点
2020年中国AI+安防软硬件市场规模达453亿元，受疫情影响，安防工程落地受限，原材料成本上涨，市场规模增速大幅下跌至13.3%（较2018年近250%的增速相比）。随疫情常态化以及十四五规划开篇，雪亮工程进入扫尾阶段并开启升级阶段，预计2021年市场小幅升温，规模达542亿元。艾瑞预测，2021-2025年市场进入产业结构调整期，市场增速将放缓，预计2025年规模超900亿元，AI开始向公安交通等场景的下沉市场以及泛安防的长尾细分领域渗透，发展模式由过去粗放上量转变为精细化升级改造。从细分领域看，公安交通领域仍然是市场支撑力量，但随十三五收官，该领域已基本完成重点领域智能视频监控系统覆盖，市场增长相对疲软。反观其它细分领域，受安全需求刺激、技术迭代加快、产品价格大杀等影响，将不断侵蚀公安交通领域市场份额，特别是围绕智慧城市综合治理展开的智慧社区或将成为下半场重点。
公安交通领域AI+安防市场规模情况
赛道份额高，成熟度高，增长稳定，下一阶段为软件创收
2020年公安交通领域贡献近86%的市场份额，市场规模达376亿元，是AI+安防市场的重要支柱赛道。十三五规划中要求快速推进以雪亮工程为基础的农村无死角安全防范工作，使得自2017年以来公安交通安全防范领域成为AI落地最快的领域，市场增长尤为强劲。随十三五收官，雪亮工程进入扫尾阶段，公安一类点、二类点视频监控系统布局已到位，平安乡村建设稳步进行中，艾瑞预测2021-2025年十四五规划期间，公安交通领域AI安防软硬件市场规模增速将稳定在10%左右，预计2025年市场规模达654亿元。从创收结构上看，过去几年，公安交通领域为大范围的新建市场，重点为端侧与中心侧的AI相关基础设施建设，未来五年，重点将转变为智能化视频监控升级，一种是对原本不智能的系统进行智能化升级，另一种是对已有的前端智能化视频监控系统进行事前预警、判断、处理的升级改造，这也意味着未来五年的重点将会放在边缘侧处理、AI中台建设上，表现在市场创收上即为过去70%的硬件创收转变为未来34%的软件创收。
公安交通领域AI+安防市场细分结构
中心侧仍占主导，改造升级驱动下端侧与边缘侧份额将提高
2020年AI+安防软硬件市场公安交通领域中，视频监控系统规模为371亿元，占比近99%，知识图谱、安防智能服务机器人渗透不足，市场占比极小。对比2020年与2025年数据，公安交通场景中，AI安防中心侧的占比将由53.2%下降至42.7%，端侧与边缘侧份额将分别上升4.1%与5.3%。这主要源于未来五年公安交通部门对已有视频监控系统的升级替换：1）中心侧的基础设施建设已基本完成，未来主要为算法升级与AI服务器改造升级；2）端侧预计未来五年会有小规模折旧替换以及一定比例的利旧；3）边缘侧契合现阶段向综合化、网格化管理模式转变的需求，将分担中心侧的算力，将事前告警、分析能力前移。无论是在改造环节还是新建环节中，边缘侧建设都将成为未来重点方向。
公安知识图谱市场规模情况
知识图谱是公安智能化建设的基石，但市场仍有待培育
知识图谱技术在安防领域的落地，多聚焦于公安知识图谱的建设和应用。公安知识图谱平台包括领域知识建模、数据融合治理、关联关系计算、可视化分析等能力、服务和应用，将多源异构数据转化为蕴含更高维信息的“实体-关系-事件”数据形态，编织领域知识图谱，为对象发现、刻画、评估、干预等实战业务提供智能化支撑。但由于公安知识图谱产品技术成熟度有待提升且应用形式相对较为单一，市场仍有待培育。2020年，中国公安知识图谱市场规模为2.7亿元，2025年有望达到8.8亿元，年复合增长率约为32.0%。
社区楼宇领域AI+安防市场规模情况
政策利好，前景广阔，2025年市场规模有望超过160亿元
社区楼宇是AI+安防除公安交通之外的另一主要应用领域，社区是社会治理的基础单元，商务楼宇及园区则是城市就业人口高度密集和频繁活动的区域，以智能视频监控系统、人脸识别门禁、智能楼宇对讲、智能车禁道闸等为代表的AI安防产品在社区楼宇中的应用已初具规模，2020年，社区楼宇领域AI+安防软硬件市场规模超过50亿元。在国家政策大力支持的背景下，随着全国城镇老旧小区改造、“智慧社区”及“智慧安防小区”建设等重点工作的持续推进，预计未来数年AI安防在社区楼宇领域将保持高速稳定发展，2025年社区楼宇领域AI+安防软硬件市场规模预计将达到164亿元。
社区楼宇领域AI+安防市场发展特点
产品以AI摄像机、智能门禁及车禁道闸等前端硬件设备为主
社区楼宇领域AI安防落地产品可分为两大类，一是以AI摄像机为核心的智能视频监控系统；二是人脸识别门禁及楼宇对讲、车牌识别道闸等智能通行设备。就现阶段而言，AI摄像机在住宅小区及写字楼的总体渗透率还处于较低水平，但在智慧社区及老旧小区改造的推动下，智能视频监控系统的铺设有望进入加速阶段，预计2025年其比重将接近5成。智能通行类设备中，目前车牌识别道闸的渗透率相对较高，但受限于闸口数量，未来智能楼宇对讲与人脸识别门禁的发展空间无疑更大。从软硬件的角度来看，由于社区楼宇市场的碎片化程度明显高于公安交通领域，单个项目对后端系统的需求不大，即便是以区县为单位的大型建设项目，通常后端推理分析职责也会通过设备接入或数据上传交由公安系统后端平台处理，因此社区楼宇领域AI安防的硬件产品占据主导地位，未来软件产品的比重会有所提升，但预计短期内不会超过20%。
文教卫领域AI+安防市场发展情况
校园安防是主要发力领域，整体市场仍需培育
文教卫领域AI安防的特征与社区楼宇较为相似，同样属于碎片化程度较高的市场。目前文教卫领域大部分机构的安防体系仍处在由“看得见”向“看得清”转变的阶段，人工智能在其中的渗透率尚处于较低水平，整体市场仍需培育，2020年该领域AI安防软硬件市场规模为14亿元，预计2025年能够突破50亿元。从市场规模结构来看，在教育部、公安部接连发布的《关于加强中小学幼儿园安全风险防控体系建设的意见》及《加强校园安全防范建设三年行动计划》等政策或指导文件的推动下，校园安防无疑是文教卫AI安防的主要发力领域，且各级学校在基数上也远大于医疗卫生机构和文化活动场所，该部分市场规模占比超过8成，而随着近年来恶性伤医事件时有发生以及智慧医院建设工作的推进，AI安防在医疗卫生机构也有望迎来发展良机。
其他领域AI+安防市场发展情况
金融、司法、海关等领域加速渗透，长尾市场有待开发
在深度学习、计算机视觉、自然语言理解等AI技术逐步渗透至各行各业的人工智能时代浪潮背景下，AI安防作为落地先锋，除了上文所述的重点领域外，在金融、司法、海关、能源、环保等行业都已实现落地应用，诸如金融领域的网点智能视频监控、司法领域的监狱智能安保系统、海关领域的口岸码头智能卡口、能源环保领域的巡检巡逻机器人等场景已逐步建立起来。2020年，AI安防在除公安交通、社区楼宇、文教卫以外的其他领域市场规模为12亿元，预计2025年将达到40亿元。
AI+安防相关政策变化情况
由单点建设进入到立体化建设，与智慧城市体系建设交叉
与AI刚刚落地安防行业时期不同，AI安防行业政策指导上呈现出由单点突破向立体化、全面化、体系化智能安防建设转变的特征。同时，AI+安防行业作为承载公共安全需求的核心赛道，其与智慧城市建设交叉相容，政策上呈现出高力度、广范围的特点，无论是在推进智慧城市建设还是在推进市域治理体系建设中，都体现出国家层面需要AI+安防行业的泛在分布与高科技属性基础设施能力。此外，十四五规划中要求积极推进全面智能化安防建设，调整优化产业结构，也反映出行业已由过去的点对点分布建设逐步过渡到全面化、结构化建设中。
AI+安防产品技术变化情况
算力前移趋势明显，ASIC芯片前景广阔
AI安防落地初期，用于图像或视频处理的算力主要部署在后端，摄像机只作为数据采集器出现在前端。图像视频数据的识别及处理除了依赖于AI算法，图像视频数据的精准程度至关重要，对摄像机采集数据的要求不断提升，摄像机像素从高清时代的1080P进一步提高到4K/8K。然而像素飙升带来不可避免的结果是摄像机需要采集并上传的数据量激增且其中包含大量的无用信息，使得网络传输带宽与后端分析处理的压力极大。解决上述问题的有效途径是通过嵌入式芯片将算法算力前移至摄像机，使其具备一定数据分析能力，对视频图像进行预处理，去除图像冗余信息，将人脸、车牌等关键性信息上传至边缘侧或中心侧，由此分摊后端的计算和存储压力并提高视频分析的速度。另一方面，由于前端摄像头需要长时间运行且受限于自身体积，因而芯片设计需要充分平衡处理算力、体积及能耗。近年来快速发展的ASIC芯片与摄像机的契合度较高，一是计算效率高且算力强劲，能够快速完成基本识别任务；二是功率低，非常适用于长期工作的前端设备；三是生产成本不高，有助于AI摄像机的迅速推广；四是尽管扩展性与灵活性相对较差，但足以应对指定识别任务。此外，国内ASIC芯片厂商众多且研发设计实力较强，在国产替代浪潮下，ASIC芯片在AI摄像机领域大有可为。
AI+安防需求侧变化情况——政府项目
量价齐飞，整体需求仍旺盛，公安类项目占比高达61%
下图所示为2020年政府类安防项目中标概况：项目全年共计2186个，总金额为752.6亿元。受疫情影响，Q1的项目数量及金额有所下降；经历波动后安防类需求在Q2开始复苏，逐渐回温，项目不断增加，随后在Q3，Q4两季度一路攀升，项目数量同比保持高增速，超40%，项目金额同比增速保持在50%左右的高水平，Q4一度高达54%，需求仍然旺盛。政府侧，公安类中标项目数量整体占比高达61%，中标金额占比达78%，即便雪亮工程与平安城市逐步完成，公安部门主导的安防项目仍然是未来五年市场价值的重点支撑项目。
AI+安防需求侧变化情况——建设需求
需求主体多样化，行业整体倾向于有技术兜底能力的集成商
过去，AI+安防行业的需求主体主要为泛政府类的行业主管部门，如公安、交通、司法部门以及国企央企等体系，随着行业发展，社会化安全防范需求逐步由公共安全需求演变为生产、生活中的人、事、物、环境等安全管理需求，相应需求主体的角色也越来越丰富，逐步扩充了一些地产商、数字化门店、商业办公体等需求角色。对于泛政府类项目，需求主体在考量厂商技术、供应链以及资金能力的同时，会进一步评估厂商的服务经验、运维管理、渠道等方面的能力，选择具有行业影响力且具备整体项目交付兜底能力的厂商。当然，扩充的角色并不像政府类安防项目的产品需求丰富度高，技术能力与经验能力要求高，但从整体上，各类角色都倾向于有技术兜底能力的集成商，需求主体均希望在满足现阶段建设需求的同时，未来能做更长期的运维管理与技术支撑服务。
AI+安防供给侧变化情况
AI视频监控平均价格大幅下降，市场竞争推动AI加速渗透
AI安防发展初期，受限于视频图像识别技术成熟度不高以及前端设备缺少算力支持，大部分的分析处理工作集中于后端且平台支持路数相对较少，导致AI视频监控单路平均价格达2-3万元。随着芯片技术与安防相关各类通用及专用算法的快速迭代，AI摄像机的前端识别能力明显提升，后端数据处理平台与分析研判平台接入路数也大幅增加。此外，传统安防厂商、AI厂商、互联网厂商、ICT厂商等多方势力大量涌入市场，激烈的市场竞争进一步促使AI视频监控单路平均价格不断下降。2020年，国内AI视频监控单路平均价格降至万元以下，在技术进步与竞争加剧的双重因素作用下，此种下降趋势仍会延续，预计2025年AI视频监控单路价格有望降至4000元左右。
行业趋势篇
安防领域AI公司竞争趋势
赛道进入数据智能时代，新的利润微笑曲线逐步显现
安防领域在“十三五”期间，以采购摄像头等硬件设备为主的基础建设得到了大力发展，而随着各地“十四五”规划的出台，软件平台和业务系统的建设比重明显提升，AI+安防赛道开始进入“数据智能”时代。借鉴大数据领域的建设思路，AI厂商有三个主要的发力点：一是能集成更多前端采集数据的“视频数据中台”建设；二是区分不同业务需求的数据识别治理服务；三是垂直的业务系统开发，三者分别考验供应商的资源优势、成本控制能力、客户业务理解能力和积累。以往供应商最擅长的视频数据结构化、识别等业务在激烈竞争中将逐渐沦为利润洼地，AI安防新的利润“微笑曲线”逐步显现。玩家们若想在竞争中脱颖而出，向更底层的“视频数据中台”建设或向更高层的垂直业务系统开发拓展是更优解，而前者因为定制化较少、高可复制性等优点，更加被巨头青睐，竞争压力较大；后者偏向于长尾需求，竞争压力相对较小但目前市场需求不凸显或市场空间有限，需要供应商仔细研判，选择有利于自身发展的垂直领域进行深耕，提早建立客户业务的理解能力和积累，形成自身的护城河。
拓展与融合将成为AI安防未来主要方向
赛道边界愈发模糊，未来将全面融入到智慧城市管理与治理
安防能够成为AI最早的商业化落地赛道，源于其对于人脸识别、车辆/车牌识别等能力的直接需求以及国内政策的引导作用。而随着计算机视觉、知识图谱等AI技术的迅速普及、掌握大量资源的巨头强势入场，以及具有先发优势的新贵们逐渐形成气候，该赛道留给玩家们的窗口期并没有预计的那么久。鉴于此，AI公司与安防头部厂商以计算机视觉技术和AIoT技术为切入点，在智慧城市这一更为广阔的市场下进行业务拓展，寻找“出圈”机会并形成新的核心竞争力将成为破局点。现阶段，AI安防的角色正由“风口”逐渐向“入口”转变，赛道内的玩家们纷纷举起智慧城市AIoT供应商/服务商的旗帜，积极投身于智慧交通、智慧社区、智慧校园、智慧医院等各类智能化建设项目。未来，随着AI公司、安防厂商、ICT厂商、云服务厂商等各类型AI安防核心参与者在业务方向上的拓展与产品技术的泛化，AI安防赛道的边界也将愈发模糊，其安防功能也将作为AI技术在城市数据感知、认知、决策支持中的重要模块融入到城市管理与治理的方方面面。
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