2021年中國智能家居行業(yè)之智能視覺專題研究

2021年中國智能家居行業(yè)之智能視覺專題研究摘要：家用智能視覺系統(tǒng)由家用智能視覺產(chǎn)品和云平臺兩部分構(gòu)成。家用智能視覺產(chǎn)品以主動交互方式，自主感知、采集視頻流，編碼傳輸至云平臺進(jìn)行分析、決策，最終返回到用戶終端，實(shí)現(xiàn)安防預(yù)警、危險(xiǎn)警報(bào)、休閑娛樂、便捷生活等多元功能。家用智能視覺起源于安防監(jiān)控，逐步向截然不同的方向發(fā)展。相較安防監(jiān)控，家用智能視覺具有形態(tài)多元、低學(xué)習(xí)成本、易部署、應(yīng)用價(jià)值多樣化的特點(diǎn)，有助于緩解社會治安管理壓力和家庭內(nèi)部長幼撫養(yǎng)焦慮。根據(jù)艾瑞咨詢測算，

2020年中國家用智能視覺產(chǎn)品市場規(guī)模為331億元，伴隨著智能視覺與智能家居產(chǎn)品的進(jìn)一步融合，預(yù)計(jì)在2020年到2025年間的年復(fù)合增長率為21%，到2025年市場規(guī)模達(dá)到858億元。家用攝像頭市場率先步入成熟期，2020年中國出貨量達(dá)4040萬臺，全球出貨量達(dá)8889萬臺，預(yù)計(jì)2025年全球市場將突破721億元。未來家用智能視覺市場將持續(xù)拓展業(yè)務(wù)場景，打造生態(tài)，聯(lián)動全屋智能，提升用戶體驗(yàn)。一、家用智能視覺產(chǎn)品分析1.家用智能視覺產(chǎn)品的概念界定：智能視覺產(chǎn)品是智能家居行業(yè)的“灘頭陣地”。依據(jù)人機(jī)交互的方式，目前主流的智能家居設(shè)備分為智能視覺產(chǎn)品、智能語音產(chǎn)品和智能觸控產(chǎn)品。其中智能語音產(chǎn)品和智能觸控產(chǎn)品主要為被動式交互，以用戶為起點(diǎn)、通過語音或觸摸控制面板的方式發(fā)出指令；智能視覺產(chǎn)品在日常運(yùn)行情況下采取主動交互的方式，以機(jī)器為起點(diǎn)，自主感知并輸出執(zhí)行結(jié)果或提供建議給用戶，用戶根據(jù)結(jié)果或建議進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)具體的交互反饋。實(shí)際上，智能家居產(chǎn)品的開發(fā)多呈現(xiàn)多模態(tài)交互的趨勢，在觸控基礎(chǔ)上疊加語音、視覺交互能力，而智能視覺作為智能化水平較高、應(yīng)用范圍最廣的技術(shù)能力，為用戶帶來了優(yōu)質(zhì)、豐富的智能家居體驗(yàn)。2.家用智能視覺系統(tǒng)的組成部分：終端設(shè)備搭載云平臺，一體化系統(tǒng)提升產(chǎn)品智能化水平。家用智能視覺系統(tǒng)主要由家用智能視覺產(chǎn)品和云端處理系統(tǒng)(云平臺)兩部分構(gòu)成，其中家用智能視覺產(chǎn)品包括但不限于家用攝像頭、智能貓眼、可視智能音箱、智慧電視、智能視覺掃地機(jī)器人等。首先由終端設(shè)備自主進(jìn)行信息采集、編碼，而后將采集到的實(shí)時(shí)視頻流（圖像序列）傳輸至云端，云平臺根據(jù)人工智能視頻與圖像算法進(jìn)行識別、跟蹤、判別和決策，最終反饋到家用智能視覺產(chǎn)品、其他智能家居設(shè)備或家庭成員的個(gè)人終端設(shè)備，實(shí)現(xiàn)安防預(yù)警、危險(xiǎn)警報(bào)、休閑娛樂、便捷生活等多元功能。3.家用智能視覺系統(tǒng)與人體視覺系統(tǒng)對比：智能視覺系統(tǒng)相較人體視覺系統(tǒng)更為精準(zhǔn)、高效。智能視覺是利用光電成像系統(tǒng)采集圖像信息，

經(jīng)云平臺信息處理，識別分析并對目標(biāo)特征進(jìn)行判斷的技術(shù)

，家用智能視覺系統(tǒng)則是上述技術(shù)在智能家居領(lǐng)域的應(yīng)用。目前智能視覺技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于國家安全、公民健康等不同場景下的特征檢測、不同工況下的產(chǎn)品外觀測量以及蔬菜水果的識別檢測上，涉及家電領(lǐng)域較淺。相比人體視覺系統(tǒng)，智能視覺系統(tǒng)有兩大優(yōu)勢：從空間的角度，智能視覺在部分細(xì)分領(lǐng)域已達(dá)到甚至超越人眼視覺的精確度*

，在人眼受限環(huán)境下，特別是家庭安防領(lǐng)域具有極大應(yīng)用價(jià)值；從時(shí)間的角度，智能視覺系統(tǒng)全天候?qū)崟r(shí)在線，云平臺強(qiáng)大算力支撐系統(tǒng)即時(shí)反饋，是人體視覺系統(tǒng)的有效加強(qiáng)和補(bǔ)充。4.中國家用智能視覺行業(yè)發(fā)展歷程：智能家居與智能視覺交叉滲透，即將迎來全屋智能4.0時(shí)代。家用智能視覺1.0起源于安防監(jiān)控系統(tǒng)，是對傳統(tǒng)安防的簡單裁剪和移植，然而隨著智能家居的普及化，家用智能視覺形成了獨(dú)立的市場模式和賽道，其應(yīng)用不再停留在基礎(chǔ)監(jiān)控上，在家用智能視覺2.0時(shí)代，智能視覺與智能家居深度融合，極大豐富了家用攝像頭的功能和滿足家庭安防剛性需求，并在家用智能視覺3.0時(shí)代實(shí)現(xiàn)了多硬件搭載和多場景延伸，創(chuàng)新型的提升了智能家居體驗(yàn)。在未來的4.0時(shí)代，家用智能視覺將在智能家居中起到領(lǐng)導(dǎo)、協(xié)同調(diào)度的作用，以視覺能力提振智能家居整體的用戶體驗(yàn)，真正走進(jìn)自主感知、自主反饋、自主控制的全屋智能階段。5.家用智能視覺與安防監(jiān)控的對比：以光學(xué)模組嵌入家用設(shè)備與電器，延伸多元產(chǎn)品形態(tài)與功能；更具性價(jià)比的產(chǎn)品和服務(wù)，低學(xué)習(xí)和布設(shè)成本推動產(chǎn)品普及；以安防為根基，圍繞家庭提供長幼看護(hù)、文娛等多樣化服務(wù)。6.家用智能視覺系統(tǒng)的應(yīng)用場景：以視覺為核心，多元產(chǎn)品聯(lián)動安防、養(yǎng)護(hù)、生活?yuàn)蕵返葓鼍?；家用攝像頭產(chǎn)品移植小微門店，發(fā)揮安防和管理雙重職能。7.智能視覺在智能家居場景下的應(yīng)用價(jià)值：智能視覺賦能傳統(tǒng)家用電器和設(shè)備，助力家居體驗(yàn)提升。近年來，人工智能技術(shù)迅猛發(fā)展，在生活、生產(chǎn)等多方面得到了廣泛應(yīng)用。基于視覺技術(shù)的人工智能家用產(chǎn)品也得到飛速發(fā)展，越來越多基于機(jī)器視覺技術(shù)的智能生活產(chǎn)品出現(xiàn)，它們將代替人工進(jìn)行完成一系列的工作：在家用安防板塊，可以實(shí)時(shí)在線，不間斷進(jìn)行監(jiān)控預(yù)警；在居家生活板塊，可以提高原有產(chǎn)品的便捷性，提高產(chǎn)品智能程度，進(jìn)而增加用戶的生活幸福感。綜上可見，智能視覺在智能家居場景下的應(yīng)用價(jià)值主要體現(xiàn)在兩方面：安防預(yù)警性能提升以及生活便利性提升。二、家用智能視覺市場發(fā)展現(xiàn)狀1.行業(yè)需求端驅(qū)動因素：居民火災(zāi)和盜竊案件占比高，亟待遠(yuǎn)程監(jiān)控落地家用。據(jù)應(yīng)急管理部消防救援局?jǐn)?shù)據(jù)，近年來隨著消防救援工作的完善和國民防火意識的增強(qiáng)，中國火災(zāi)發(fā)生總數(shù)穩(wěn)中有降，但是居民火災(zāi)發(fā)生數(shù)仍居于高位，占比在44%左右徘徊，是按發(fā)生場所分類的火災(zāi)中占比最大的。數(shù)據(jù)還提到，由于老年人和未成年人的安全防范和自我逃生能力不足，在居民火災(zāi)中超過半數(shù)為60歲以上老人和18歲以下未成年人傷亡，居民住宅火災(zāi)長期面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。家用智能視覺攝像頭可以智能識別異常火光，提前預(yù)警火災(zāi)的發(fā)生，避免家中老人和兒童傷亡風(fēng)險(xiǎn)

。

同

時(shí)

有

關(guān)

數(shù)

據(jù)

顯示，2019年中國共立案盜竊刑事案件22.6

萬

起，占比46.4%；查處盜竊治安案件186

萬

起，占比21.3%，財(cái)產(chǎn)盜竊在全部案件中的占比始終居于高位。智能視覺等家用安防產(chǎn)品將借助目標(biāo)檢測技術(shù)探測家中指定區(qū)域是否有人闖入，如果發(fā)生險(xiǎn)情將自動開始錄像并及時(shí)向主人報(bào)警，有望幫助降低盜竊案件的發(fā)生頻率。遠(yuǎn)程智能看護(hù)，緩解育兒和養(yǎng)老雙重社會困境。根據(jù)全國老齡辦第四次中國城鄉(xiāng)老年人生活狀況抽樣調(diào)查結(jié)果，中國約有4063萬失能半失能老年人，占老年人口18.3%。據(jù)第七次全國人口普查公報(bào)，全國65歲及以上老年人口達(dá)1.9億，占總?cè)丝诘?3.5%。預(yù)計(jì)2020年，高齡老年人口將增至2900萬人，獨(dú)居和空巢老年人將增至1.18億人，人口老齡化形勢嚴(yán)峻。失能、獨(dú)居和空巢老年人的居家康養(yǎng)是中國養(yǎng)老福利事業(yè)建設(shè)的重點(diǎn)難題。由于老齡化問題的加劇和二孩政策的放開，2015至2020年，中國少兒和老年撫養(yǎng)比（65歲以上）逐年攀升。以2020年為例，每100名勞動年齡人口需要撫養(yǎng)19.7個(gè)65歲以上老人和26.2名少年兒童。城鎮(zhèn)家庭，特別是雙職工家庭、單親家庭面臨嚴(yán)峻的托育和贍養(yǎng)困境。家用智能視覺產(chǎn)品的快速普及，作為人力看護(hù)的增益和補(bǔ)充，能夠有效緩解“一老一小”居家安全的民生難題和社會焦慮。2.行業(yè)供給端驅(qū)動因素：互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施日趨完善，是智能感知發(fā)展的前提?；ヂ?lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的完善是智能視覺攝像頭產(chǎn)業(yè)發(fā)展的先決條件。自2014年至2020年，中國光纖寬帶用戶規(guī)模持續(xù)增加，

從6千萬增長至4.5億，極大地?cái)U(kuò)充了家用智能視覺產(chǎn)品的潛在用戶規(guī)模。在新型無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面，5G和WiFi6將形成互補(bǔ)共存的關(guān)系，憑借其高速率和低延時(shí)的特性，賦能智能家居行業(yè)。2020年下半年國內(nèi)運(yùn)營商大規(guī)模集采WiFi6產(chǎn)品，WiFi6射頻芯片巨頭Qorvo和華為、TP-Link等業(yè)內(nèi)廠商均預(yù)計(jì)未來三年內(nèi)WiFi6將成為市場主流。在5G建設(shè)與運(yùn)用方面，截至2021年2月，三家電信運(yùn)營商5G套餐用戶總數(shù)達(dá)3.61億戶，其中中國移動同比增速達(dá)1124%，中國電信同比增速達(dá)966%，整體長勢迅猛。5G和WiFi6技術(shù)的應(yīng)用能夠降低智能產(chǎn)品數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)延，增強(qiáng)智能視覺監(jiān)控的時(shí)效性，方便用戶實(shí)時(shí)同步地看護(hù)家中老幼和監(jiān)控家中情況。同時(shí)，高速帶寬也可以支持更高分辨率的視頻進(jìn)行傳輸，為后續(xù)視頻分析、識別的開展創(chuàng)造了充分的條件，便于用戶更清楚地跟進(jìn)家中實(shí)際情況。關(guān)鍵技術(shù)為智能視覺在家庭場景應(yīng)用“添磚加瓦”。攝像頭模組、云計(jì)算和人工智能是智能視覺領(lǐng)域的三大關(guān)鍵技術(shù)。智能視覺產(chǎn)品集成前端清晰成像、后端智能分析于一體是這三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用的深度結(jié)合。其中，攝像頭模組技術(shù)增強(qiáng)了家用安防的視覺感知能力，有效控制圖像視差和畸變，有助于清晰成像；計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)已經(jīng)逐步開始應(yīng)用，可提升識別精度和降低檢測誤差，多用于人臉識別、人體摔倒等異常情況監(jiān)測。其未來有望與深度攝像頭（結(jié)構(gòu)光、雙目視覺）、紅外傳感器、雷達(dá)信號進(jìn)行融合處理，得到更為豐富準(zhǔn)確的信息。云計(jì)算具有低成本高效率的優(yōu)點(diǎn)，可滿足家用場景監(jiān)控實(shí)時(shí)性、互聯(lián)網(wǎng)存儲部署的便捷性和數(shù)據(jù)安全性的需求。3.家用智能視覺產(chǎn)品市場規(guī)模：產(chǎn)品創(chuàng)新推動爆發(fā)性增長，未來五年復(fù)合增長率為21%。2018年至2020年，家用智能視覺市場高速增長，2020年中國家用智能視覺產(chǎn)品市場規(guī)模為331億元，自2016年以來的年復(fù)合增長率高達(dá)53.5%。主要原因是自2018年起智能視覺掃地機(jī)器人、可視智能音箱等家用智能視覺產(chǎn)品陸續(xù)面世并快速增長，推動了家用職能視覺產(chǎn)品的市場規(guī)模。隨著家用智能視覺與智能家居產(chǎn)品的進(jìn)一步融合，未來市場將持續(xù)增長并逐步趨于穩(wěn)定，預(yù)計(jì)在2020年到2025年間的年復(fù)合增長率為21%。三、家用智能視覺未來發(fā)展展望1.產(chǎn)品趨勢：終端形態(tài)多元，功能融合。攝像頭模組和技術(shù)移植，產(chǎn)品形態(tài)和功能發(fā)散。智能家居行業(yè)中，攝像頭模組結(jié)合視覺技術(shù)可獲取深度圖像信息，捕捉物體

3D數(shù)據(jù)，賦能家用智能終端檢測識別，令家居智能化水平得到大幅度提升。目前，家用智能視覺已應(yīng)用到家用攝像頭、智能貓眼、掃地機(jī)器人、智能冰箱、智能電視等智能家居產(chǎn)品中，提高了傳統(tǒng)家用設(shè)備和電器的性能，脫胎于家用安防，延伸提供了長幼寵物看護(hù)、便捷生活、休閑娛樂等創(chuàng)新功能。未來隨著前沿技術(shù)發(fā)展，基礎(chǔ)安防需求被充分釋放，新需求被深度發(fā)掘，家用智能視覺將與傳感器、美容儀、智能窗簾等智能家居產(chǎn)品進(jìn)一步融合，提供美容美體、智能控制等豐富的服務(wù)。2.市場趨勢：拓寬業(yè)務(wù)領(lǐng)域。拓展小微商戶和養(yǎng)老場景，SaaS及云服務(wù)優(yōu)化營收結(jié)構(gòu)。家用智能視覺廠商的收入結(jié)構(gòu)以硬件銷售為主，云平臺以用戶付費(fèi)購買視頻存儲時(shí)效和空間的模式獲利，云服務(wù)目前收入占比較低，收入結(jié)構(gòu)相對單一?；诩矣弥悄芤曈X產(chǎn)品易部署、好上手、高性價(jià)比、性能穩(wěn)定的特點(diǎn)，下一階段家用智能視覺廠商可拓展B端小微商戶、養(yǎng)老社區(qū)、康養(yǎng)中心等相似度高的場景，創(chuàng)造新的市場空間，尋求新的收入增長點(diǎn)，目前已有頭部廠商布局B端市場。此外，面向B端發(fā)展SaaS服務(wù)，針對C端發(fā)掘智能家居痛點(diǎn)和數(shù)據(jù)變現(xiàn)場景，以價(jià)值服務(wù)吸引用戶付費(fèi)，實(shí)現(xiàn)盈利重心向軟件服務(wù)轉(zhuǎn)移和營收爆發(fā)性增長的突破性轉(zhuǎn)變。3.行業(yè)趨勢：共建生態(tài)，探索新場景。推動上游技術(shù)革新，賦能中游生態(tài)擴(kuò)張，持續(xù)挖掘用戶價(jià)值。家用智能視覺廠商通過硬件銷售和云服務(wù)