计算机视觉行业研究报告——当机器在看世界时，看的是什么？

计算机视觉技术是人工智能的重要核心技术之一，可应用到安防、金融、硬件、营销、驾驶、医疗等领域，随着阿里、百度的视觉技术团队在国际舞台上屡屡获奖，商汤科技、旷世科技等人工智能初创公司不断打破行业融资记录，计算机视觉已经成为当前资本市场最为关注的行业之一。

1、计算机视觉概念

计算机视觉是从图像或者视频中提出符号或者数值信息，分析计算该信息以进行目标的识别、检测和跟踪等。更形象的说，计算机视觉就是让计算机像人类一样能看到图像，并看懂理解图像。

图 1 计算机视觉示意图

资料来源：犀牛之星研究中心整理

计算机视觉与传统的机器视觉的不同之处在于，机器视觉侧重的是光源镜头的自动化控制，而计算机视觉侧重利用计算机分析得到的画面，相对机器视觉更注重认知功能。

2、计算机视觉行业市场规模

图 2 2011-2017年中国计算机视觉行业市场规模

数据来源：中国产业信息网，犀牛之星研究中心

在全球人工智能领域高速发展的背景下，近年来中国计算机视觉市场发展迅速，2017年中国计算机视觉行业市场规模将达到80.3亿元，近三年复合增长率高达91.5%。

随着硬件技术的发展、深度算法的优化、各种支持政策的落地以及各行业数据的不断积累，未来中国计算机市场规模将迎来突破性发展，据American Imaging Association的预测，未来三年中国计算机视觉市场将维持20%的增长率，远高于全球8.4%的平均水平。

图 3 2017年中国计算机视觉行业市场构成

资料来源：中国产业信息网

2017年计算机视觉行业市场规模占比最高为安防行业，占比高达67.9%，IHS数据显示，全球安防监控设备市场规模过去11年CAGR达到了8.7%。计算机视觉在安防领域的应用已经比较成熟，中国安防领域龙头企业海康威视和大华股份过去十年的营收CAGR分别高达43%和47%，并且已经占据较大市场份额。

计算机视觉同样为手机及互联网娱乐产业带来了新的活力，比如面部解锁、智能拍照、增强现实等技术。智慧工业、自动驾驶以及智慧医疗等创新领域目前占比较小，未来发展空间巨大。

3、计算机视觉行业分析

计算机视觉公司大体可以分为智能芯片公司和算法以及解决方案提供公司两类，芯片公司为产业链上游，后者为产业链中下游。

图 4 计算机视觉产业链

资料来源：犀牛之星研究中心整理

计算机视觉产业链中下游包括海康威视、大华股份等龙头上市公司，以及商汤科技、旷视科技这些获得巨额融资的初创公司，这些公司除了拥有自己的核心技术之外，还可直接解决具体应用场景的需求，产品的形式可能是API或者SDK，也可能是软硬件一体的终端产品或服务。

表 1 产业链中下游商业模式

资料来源：公开资料，犀牛之星研究中心整理

3.1智能芯片飞速发展

智能芯片领域的第一梯队仍然是Nvidia、google、Intel、AMD等国外巨头公司，其中Nvidia的GPU是智能芯片中的绝对王者。中国大陆目前有超过20家AI芯片研发企业，除了像华为海思、清华紫光这种深耕于芯片设计多年的企业之外，另外还有不少初创公司表现抢眼，如寒武纪、比特大陆等。

表 2 主要芯片公司发展现状

资料来源：犀牛之星研究中心整理

智能芯片的计算能力是整个人工智能产业发展的先决因素，由于近年来高度并行计算的发展，让芯片处理海量数据的效率得到了大幅度提升，目前智能芯片的处理速度已经不再是计算机视觉行业发展的桎梏。

龙头智能芯片上市公司的毛利率普遍较高，在47%-78%之间，随着技术的发展毛利率还有进一步提高的空间。

图 5 主要智能芯片上市公司2017年销售毛利率

资料来源：choice，犀牛之星研究中心

3.2计算机视觉落地安防领域

在安防领域聚集的计算机视觉公司数量最多，规模最大。国内安防行业市场规模在过去多年持续扩大，2011到2017年间复合增长率达到15%。主要的上市公司有海康威视、大华股份、东方网力等，其中海康、大华主要以前端设备为主，东方网力主要以后端产品为主。

图 6 国内安防行业市场规模

资料来源：中安网，犀牛之星研究中心整理

海康威视是计算机视觉在安防领域的绝对龙头，已经连续六年蝉联全球视频监控行业第一。2017年营业收入达到419亿,同比增长31.2%,毛利率为44.00%，与上年同期相比提高2.41%，净利润接近100亿规模，规模和增速领先同业。公司2017年研发支出31.9亿，占公司销售额比例为7.62%，继续投入研发加强护城河。

图 7 海康威视近五年财务数据

资料来源：choice，犀牛之星研究中心整理

海康威视去年年底发布的的AI Cloud是由边缘节点、边缘域、云中心组成的三级架构。边缘节点侧重多维感知数据采集和前端智能处理；边缘域侧重感知数据汇聚、存储、处理和智能应用；云中心侧重业务数据融合及大数据多维分析应用。通过前置的智能分析可以有效降低需要传输的数据量，前端智能化可以增强视频监控的及时性效果，有效减少视频信息传输的带宽压力。

图 8 海康威视AI CLoud示意图

资料来源：海康威视2017年年报

公司的前端摄像头IPC的主要芯片供应商为海思（超过50%）、安霸（20%-30%）以及上文提到的富瀚微。海康的优势在于以下两点：

第一、由于国内安防市场主要是政府端采购，而政府消费特征是重质量轻价格，海康的质量优势利于公司护城河；

第二、公司规模庞大，对上游芯片供应商海思、安霸等国产供应商能够拿到低于竞争对手的价格，故公司毛利率相对于其他同行有较高保证。

大华股份是安防监控领域第二大龙头厂商，近几年着眼于AI、大数据、云服务，并开拓视频新应用领域。公司2017年营业收入同比增长41.4%，近两年同比增长高于海康威视，主要是由于大华股份相比海康更偏向后端产品，近5年后端/前端销售收入比例均大于海康威视，由于后端领域应用AI技术时间更早，技术更加成熟，因此后端产品会更先受到计算机视觉技术发展的红利。

图 9 海康威视与大华股份近5年财务数据对比

资料来源：choice，犀牛之星研究中心整理

大华股份积极向产业链上游拓展，2017年大华推出了人工智能的新一代芯片产品，其方案采用了中天微高性能IP核，通过芯原微电子做设计服务，成本相比英伟达方案有了大幅下降。

东方网力是国内视频监控管理平台提供商，国内的市场占有率第一，达到34.2%。公司2017年实现营业收入18.55亿元，同比增长25.21%。公司的主营业务PVG网络视频管理平台毛利率达到66.17%，业务内生力量强劲，同时通过积极并购与外延合作，整体收入维持较为高速的增长。

图 10 东方网力营业收入与主营业务收入对比

资料来源：choice，犀牛之星研究中心

公司的PVG网络视频管理平台是城市视频管理平台的核心，其中管理控制部分包括接入服务器、控制服务器、流媒体服务器、配置管理软件及客户端软件，应用部分包括规频分析系统、规频诊断系统、移动规频系统和安防集成平台等，可以实现管理控制所需的各种功能。

公司作为视频监控管理平台的龙头厂商，在平台运营过程中累积了海量视频数据，在整体解决方案的发展趋势下，渠道卡位优势明显。

从海康、大华与东方网力例子可以看出视频安防领域的趋势，硬件层面的设备竞争只是一方面，而产业链下游的多维度运维服务应用才更重要，因为从产业链来看，上下游的毛利率更高，像海康威视、大华股份这种龙头企业势必向上下游运维领域一体化加速发展，从单一硬件产品到多系列产品销售、到提供视频监控解决方案、再到提供城市智能化综合解决方案和服务运营的业务模式的转变，同时布局上游芯片技术。未来产业链格局将会打乱，上下游加速融合，形成若干独立的安防品牌综合服务运营商。

图 11 智能监控产业链毛利率比较

资料来源：犀牛之星研究中心整理

3.3计算机视觉初创公司得到资本青睐

近年来，计算机视觉是AI领域最热门的投资方向之一，2010-2018上半年计算机视觉与图像共有投资事件223次，投资额约为270亿元。投资总额逐年增加，在2017年达到顶峰。

表 3 2017-2018上半年计算机视觉初创公司融资情况汇总

资料来源：犀牛之星研究中心整理

由数据可以看出，计算机视觉行业投融资规模普遍较高，单次投资额在亿元以上的占比在80%以上。其中，商汤科技在2017年7月11日完成4.1亿美元B轮融资，当时创下了全球人工智能领域单轮融资最高纪录，在今年4月阿里的战略投资之后，商汤科技估值超过45亿美金，巩固了人工智能领域的独角兽地位。这些初创公司在资本市场不断掀起巨大波浪，由此可见，计算机视觉已经成为AI领域最热门最具价值的细分方向。

目前计算机视觉行业初创公司主要技术为人脸识别、图像识别等，技术落地于安防、金融等领域，并在交通、医疗等领域积极布局。当前计算机视觉初创公司的盈利能力还匹配不上资本市场的超高估值，投资机构和大型企业对计算机视觉初创企业的投资有很大因素是在为未来买单。

据IDC统计，2017年计算机视觉'四小龙'(商汤、依图、旷视、云从)总体市场份额达到近70%。

表 4 人脸识别领域领先初创企业

资料来源：中国商业电讯，犀牛之星研究中心整理

商汤科技2017年已经实现全年盈利，收入来源主要来自智能视频(安防)、金融、手机移动互联网。与大多数搭建在已有底层系统的AI公司不同，商汤最大的特点是原创了底层算法平台，再将技术赋能于其他行业。全球视频监控芯片领域的海思，安霸等公司均已与商汤科技合作，通过SenseEmbed解决方案，为芯片添加人脸识别模块，实现芯片级的高度集成。

图 1 商汤科技商业模式示意图

资料来源：犀牛之星研究中心整理

旷视科技（Face ）从人脸识别、图像识别技术，拓展到行业智能解决方案、智能硬件及智能云服务。公司的核心客户不仅包含阿里巴巴、华为等行业级头部企业，同时服务于国家公安部、国家税务总局、招商银行等政府部门和央国企集团。旷视的商业模式同样是立足于自有原创深度学习算法引擎Brain ,以计算机视觉技术为突破点。

图 12 旷视科技技术路径

资料来源：旷视科技官网

云从科技孵化于中国科学院重庆研究院，并于2017年获得广州市政府20亿政府资金支持，因此云从科技也被成为计算机视觉领域的“国家队”，云从科技在银行总行、核心机场枢纽占据了80%以上的市场份额，是我国银行业人脸识别第一大供应商。云从科技强调业务落地，强做营收的商业模式以及其国家队的背景促使其不断获得高额融资。

依图科技同样拥有顶尖的人脸识别算法，曾经在国际权威人脸识别供应商测试(FRVT)和全球人脸识别挑战赛(FRPC)中夺冠，依图搭建了全球最大的十亿级人像对比系统，在人流密集的重点场所，动态人像系统可进行人脸跟踪捕获和识别，可以快速精准确认被查询人员的身份，1：N的识别技术难度较高且是安防发展的方向。

从获得巨额融资的企业的例子不难看出，资本更青睐于拥有底层核心算法研发能力并在垂直领域有商业化落地的企业，因此，掌握闭环、垄断性的数据，并且其技术能够与实际应用场景结合的公司将产生巨大的商业价值。

3.4上市公司与计算机视觉初创公司深度融合

神思电子是国内领先的身份识别领域的方案提供商和服务商，于2015年登录创业板，随着传统身份识别业务下滑，公司开始战略转型，由传统的身份识别转变为“智能认知”，神思电子与依图科技于2016年5月23日成立合资公司神思依图，积极开拓互联网身份认证、移动展业、计算机视觉、银医自助等业务。

公司2017年营业收入3.5亿元，同比增长27.33%，归属母公司股东净利润1,714万元，同比下降16.80%。身份认证业务营业收入1.3亿元，同比下降27.74%；其他战略新业务增长快速，其中，计算机视觉业务实现销售收入5,108万元，同比增长131%。已经成为公司营收的主要来源和未来主要布局方向。

图 13 2017年神思电子分产品营业收入占比

资料来源：神思电子2017年年报

可以看出，公司正在积极向计算机视觉领域转型并因此获益，神思依图采用了“硬件 算法”的合作模式，以发挥双方优势。神思电子与上海依图分别在硬件（身份认证器具及移动展业设备）和算法上具有优势，共同合作推进身份识别与计算机视觉的深度融合，神思依图利用依图科技的算法优势开发合作产品，并利用公司的上市公司平台、硬件设备及渠道优势进行推广、销售，成功推动了神思电子的转型升级。

3.5新三板的计算机视觉公司呈现两种态势

新三板计算机视觉公司多数仍集中于安防领域，因为软件或者运维管理商占据大多数，因此新三板的计算机视觉公司毛利率普遍较高，如下图所示，新三板计算机视觉公司由于很多是传统视频监控公司转型到计算机视觉领域，初期研发投入较高，这些投入了高额研发资金的公司短期业绩很难高速增长，目前处于阵痛期，但是在未来增长空间会比较高。研发投入较低的公司已有稳定产品，在加大销售建设后，业绩稳定增长。

图 14 2017年新三板计算机视觉公司研发/营收统计

资料来源：choice、犀牛之星研究中心整理

安威士是新三板典型的智慧安防公司，拥有自研Bionano生物识别核心算法，开发了具有指纹、人脸、虹膜识别技术等自有知识产权的生物识别产品。

图 15 安维士近三年财务数据

资料来源：公司年报

公司营业收入稳步提升，毛利率一直保持较高水平,从2017年开始扭亏为盈，实现净利润1454.45万元，同比增长2680%。公司净利率的高速增长主要与丰富的产品类别、重点加强代理商建设密切相关。

正安维视专注于计算机视觉与人工智能研发与服务，公司以软件研发和销售为重点，因此具有超高的毛利率（近三年平均毛利率超过90%）。

近年来公司营收稳步增加，2017年公司营业收入为3283万元，收入同比增加77.93%，净利润为1095万元，净利润同比增加1198.02%。除去政府190万的补贴，公司净利润仍较为可观。公司收入的增长主要是由于加强了销售团队的建设，并发展了行业内集成商代理销售。

图 16 正安维视近三年财务数据

资料来源：公司年报

公司已获发明专利3项，实用新型专利5项，已获得软件著作权35项，目前技术壁垒较高，竞争对手较少。公司既可以向客户提供模块化单系统产品，也可以根据客户个性化需求，提供多系统整合的产品解决方案。

像素数据主要销售人脸识别软硬件产品，公司虽然在深度学习人脸识别算法的研究上起步稍晚，但经过近年来的发展，已经拥有静态人像采集、动态视频人像采集、人脸检测处理等专注于计算机视觉的技术。

图 17 像素数据近三年财务数据

资料来源：公司年报

公司2017年营收超过2千万，净利润达到394万元，同比增长10%。由于公司一直靠营收发展，并没有融资，故公司发展速度较为缓慢。

华尊科技主要为公安、刑侦、安防设备商、系统集成商等用户提供视频图像分析、视频大数据、云计算等解决方案。公司先后与海康威视、华为等系统集成商达成战略合作。华尊科技与海康的合作有ODM和后端支撑服务，当海康遇到需要定制化的视频大数据平台时，公司会为其提供相关产品；而与华为的合作主要集中在后端应用平台、视图库等软件产品上。

图 18 华尊科技近三年财务数据

资料来源：公司年报

2017年公司营业收入同比下降46.43%，净利润同比下降133.96%，公司业绩出现较大下滑，主要是因为公司重新调整战略布局，退出竞争激烈的视频结构化分析领域，专注于算法和后端应用的持续投入，进而与海康威视、华为等重要合作伙伴进行差异化互补定位，降低竞争摩擦，专注于优势的后端应用。

公司近三年研发支出占营业收入的比例均超过20%，同时公司2017年技术人员112人，占总人数比例达78%，说明公司相当重视研发水平。经过2017年的投入和资源储备，后续很大可能将进入收获期。

4、行业未来发展趋势

核心技术是根本，强调商业落地

目前计算机视觉领域最成熟的技术是人脸识别技术，主要有在线API、离线SDK以及软硬件一体的整体解决方案三种商业模式。由于以视频技术为核心的安防行业拥有海量数据来源，可以充分满足人工智能对于模型训练的要求，因此，安防成为人工智能最早落地的领域。但是，安防行业计算机视觉业务市场已成“红海”状态，上百家参与竞争的企业包括以海康威视为代表的传统巨头，以计算机视觉“四小龙”为代表的“独角兽”，近期BAT、华为也加入其中，以及众多中小企业。展望后期，没有核心技术，或者缺少针对细分行业应用场景解决方案并能快速商业落地能力的中小企业，生存发展将面临困境。

硬件智能前端化是大趋势

由海康威视的“AI cloud”例子可以看出，前端硬件设备上嵌入算法软件，实现边缘计算，可以更快速、更高精度地进行数据处理，首先，前端智能可以通过分布式事件搜索，直接在本地进行分析，结果会更精确。其次，前端只需将分析结果传输到后端，网络压力大量降低。因此，智能前端化将是大势所趋。

整体解决方案更具竞争力

计算机视觉领域的产品由设备供应商到解决方案提供商，再到运维一体品牌商发展，毛利率依次增加，品牌壁垒递增。未来或将出现更多类似神思依图的“硬件 软件”、“市场 技术”的结合，软硬件一体解决方案更具竞争力。传统身份识别、安防厂商与计算机视觉初创公司携手打造计算机视觉技术的落地解决方案，形成计算机视觉领域的“独角兽”。

智慧医疗、自动驾驶是大赛道

计算机视觉公司在智慧医疗、自动驾驶等领域纷纷布局。智慧医疗以Airdoc为例，公司研发了人工智能慢病识别系统，Airdoc目前正在大范围复制已成功试点的应用场景和商业模式，摸索智慧医疗规模化应用的方式。在自动驾驶方面，百度提出的“阿波罗计划”希望打造一个开放的自动驾驶方案，其中的高级自动驾驶平台Road Hackers是世界上首个可在真实道路上实现端到端模式的高级自动驾驶模型。

但是，由于医疗、驾驶方面的数据复杂且不规范，较难获取结构化数据，目前市场空间还未完全打开，而且医疗涉及到签字权相关的法律问题，因此，数据以及法规将是计算机视觉在其他行业迅速应用的关键。

计算机视觉技术的发展没有历史可以借鉴，也没有谁能够准确预测，计算机视觉已经挖掘出安防领域新的价值，由此可见计算机视觉技术可以深刻改变行业的商业价值属性、商业模式，当机器真正可以“看懂”这个世界时，我们的生活必将迎来翻天覆地的变化。