超高速面掃描相機(jī)行業(yè)發(fā)展基本情況

超高速面掃描相機(jī)行業(yè)發(fā)展基本情況

機(jī)器視覺(jué)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀隨著國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)相關(guān)企業(yè)研發(fā)技術(shù)水平的提高、國(guó)產(chǎn)品牌智能制造設(shè)備商實(shí)力的增強(qiáng)，國(guó)產(chǎn)品牌機(jī)器視覺(jué)企業(yè)可以利用更為先進(jìn)的生產(chǎn)制造技術(shù)不斷加快產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度。同時(shí)，國(guó)產(chǎn)品牌企業(yè)還可以利用自身更便捷、靈活、及時(shí)的服務(wù)特點(diǎn)，在穩(wěn)固占據(jù)機(jī)器視覺(jué)核心部件中低端市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)地位的基礎(chǔ)上，加速搶占高端機(jī)器視覺(jué)部件市場(chǎng)，從而獲得更大規(guī)模的發(fā)展空間。機(jī)器視覺(jué)是指利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)、圖像處理技術(shù)、模式識(shí)別技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)機(jī)器自動(dòng)獲取外界圖像信息并作出相應(yīng)反應(yīng)的技術(shù)。機(jī)器視覺(jué)的應(yīng)用可以大大提高工廠的生產(chǎn)效率，從而提升企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。中國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)發(fā)展前景廣闊，未來(lái)將繼續(xù)保持良好發(fā)展態(tài)勢(shì)。隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器視覺(jué)行業(yè)將會(huì)受到更多的關(guān)注，從而推動(dòng)其發(fā)展。中國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)前景預(yù)測(cè)機(jī)器視覺(jué)雖然只有幾十年發(fā)展時(shí)間，但隨著全球新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革浪潮的興起，機(jī)器視覺(jué)行業(yè)順勢(shì)迎來(lái)快速發(fā)展。機(jī)器視覺(jué)的應(yīng)用已經(jīng)從最初的汽車制造領(lǐng)域，擴(kuò)展至如今消費(fèi)電子、制藥、食品包裝等多個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)廣泛應(yīng)用。從產(chǎn)業(yè)發(fā)展生命周期來(lái)看，國(guó)際機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)處于成熟期，預(yù)期未來(lái)幾年內(nèi)，歐美日機(jī)器視覺(jué)技術(shù)仍將不斷有創(chuàng)新，國(guó)際機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)有望保持現(xiàn)有市場(chǎng)規(guī)模，并繼續(xù)增長(zhǎng)。國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)目前還處于成長(zhǎng)期，從近幾年的情況來(lái)看，我國(guó)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)已積累足夠技術(shù)、市場(chǎng)、行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，已步入快速發(fā)展階段。機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)鏈主要由上游原材料零部件、中游裝備制造以及下游終端應(yīng)用行業(yè)構(gòu)成。從深度來(lái)看，機(jī)器視覺(jué)的應(yīng)用覆蓋產(chǎn)業(yè)鏈的多個(gè)環(huán)節(jié)。以手機(jī)的制造為例，機(jī)器視覺(jué)可應(yīng)用在結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)、模組生產(chǎn)、成品組裝、錫膏和膠體的全制造環(huán)節(jié)，例如IPhone生產(chǎn)全過(guò)程就需要70套以上的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)。從廣度上看，機(jī)器視覺(jué)的下游行業(yè)眾多，包括汽車、3C電子、半導(dǎo)體、食品飲料、光伏、物流、醫(yī)藥、印刷、玻璃、金屬、木材等。近期工業(yè)自動(dòng)化中機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的發(fā)展不斷更新迭代，使得其在智能制造中的地位也是日漸突顯，推動(dòng)了工業(yè)自動(dòng)化、人工智能、智能制造等行業(yè)的進(jìn)步，為各個(gè)領(lǐng)域都帶來(lái)更強(qiáng)勁的發(fā)展動(dòng)力。隨著工業(yè)4．0時(shí)代的到來(lái)，機(jī)器視覺(jué)在智能制造業(yè)領(lǐng)域的作用越來(lái)越重要，機(jī)器視覺(jué)是一門學(xué)科技術(shù)，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)制造檢測(cè)等工業(yè)生產(chǎn)制造領(lǐng)域，用來(lái)保證產(chǎn)品質(zhì)量、控制生產(chǎn)流程、感知環(huán)境等，也是集成自動(dòng)化解決方案的核心構(gòu)成要素。機(jī)器視覺(jué)的這種不斷增長(zhǎng)的擴(kuò)散正在與將工業(yè)系統(tǒng)連接到物聯(lián)網(wǎng)（IoT）的趨勢(shì)融合。隨著傳感器變得越來(lái)越智能化（部分地由支持的計(jì)算機(jī)視覺(jué)算法驅(qū)動(dòng)），因此生成的數(shù)據(jù)為工業(yè)系統(tǒng)的運(yùn)行提供了寶貴的見解。反過(guò)來(lái)，這又開辟了監(jiān)視設(shè)備的新方式，將自主機(jī)器人系統(tǒng)（如無(wú)人機(jī)）連接到物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施。目前，國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)主要競(jìng)爭(zhēng)企業(yè)包括Keyence（基恩士）、Cognex（康耐視）、TeledyneDalsa、Basler、?？禉C(jī)器人、華?？萍?、大恒圖像、奧普特、合肥?？乒怆姷取C(jī)器視覺(jué)是人工智能正在快速發(fā)展的一個(gè)分支，不同權(quán)威機(jī)構(gòu)對(duì)機(jī)器視覺(jué)的定義略有差異，但簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)，機(jī)器視覺(jué)就是用機(jī)器代替人眼來(lái)做檢測(cè)、判斷和控制。機(jī)器視覺(jué)基于仿生的角度發(fā)展而來(lái)，比如模擬眼睛是通過(guò)視覺(jué)傳感器進(jìn)行圖像采集，并在獲取之后由圖像處理系統(tǒng)進(jìn)行圖像處理和識(shí)別。由于工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)日益增長(zhǎng)的技術(shù)需求，全球機(jī)器視覺(jué)行業(yè)60年代開始興起，起步較早，90年代發(fā)展已趨于成熟，現(xiàn)階段繼續(xù)保持高速發(fā)展。中國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)伴隨中國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的發(fā)展而崛起，于90年代末起步，相對(duì)全球較晚，目前正處于快速發(fā)展階段。2019年我國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模65．5億元（不包含計(jì)算機(jī)視覺(jué)市場(chǎng)），同比增長(zhǎng)21．8%。2014-2019年復(fù)合增長(zhǎng)率為28．4%，并預(yù)測(cè)到2023年中國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到155．6億元。當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)向新動(dòng)能、新經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)換，3C、汽車、光伏半導(dǎo)體等眾多行業(yè)對(duì)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)迸發(fā)旺盛需求，由此看來(lái)，中國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)潛力巨大。十四五期間，中國(guó)將進(jìn)一步深化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，推進(jìn)制造業(yè)的科技創(chuàng)新和智能制造水平，著力從要素驅(qū)動(dòng)向技術(shù)及創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變。通過(guò)強(qiáng)化研發(fā)、設(shè)計(jì)能力，提高配套能力、基礎(chǔ)工藝、基礎(chǔ)材料、基礎(chǔ)元器件的研發(fā)和系統(tǒng)集成水平，促進(jìn)細(xì)分市場(chǎng)、專業(yè)化分工和集群發(fā)展，推動(dòng)先進(jìn)裝備制造業(yè)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)從以組裝為主向自主研發(fā)制造為主轉(zhuǎn)變。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級(jí)以及制造業(yè)的進(jìn)一步智能化將推動(dòng)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)的發(fā)展。中國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)市場(chǎng)概況中國(guó)市場(chǎng)已成為全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)最快的市場(chǎng)之一。根據(jù)中國(guó)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的統(tǒng)計(jì)，中國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)的銷售額從2018年的101．80億元增長(zhǎng)至2020年的144．20億元，復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)19．02%。得益于宏觀經(jīng)濟(jì)回暖、新基建投資增加、數(shù)據(jù)中心建設(shè)加速、制造業(yè)自動(dòng)化推進(jìn)等因素，預(yù)計(jì)2020年至2023年，中國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)的銷售額將以27．15%的復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng)，至2023年銷售額將達(dá)296．00億元。從下游應(yīng)用行業(yè)角度考慮，根據(jù)中國(guó)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟統(tǒng)計(jì)，機(jī)器視覺(jué)已經(jīng)在電子/電氣、半導(dǎo)體、汽車、印刷包裝、食品加工等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。其中，電子/電氣行業(yè)是目前中國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)最大的下游應(yīng)用領(lǐng)域，2020年其銷售額占比為52．90%。機(jī)器視覺(jué)被廣泛應(yīng)用在工業(yè)制造領(lǐng)域，制造業(yè)的發(fā)展將推動(dòng)機(jī)器視覺(jué)的發(fā)展。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)，2021年我國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值突破114．37萬(wàn)億元，為全球第二大經(jīng)濟(jì)體；而作為經(jīng)濟(jì)支柱，我國(guó)制造業(yè)為我國(guó)GDP增長(zhǎng)做出了巨大的貢獻(xiàn)。2010年我國(guó)制造業(yè)增加值首次超過(guò)美國(guó)，中國(guó)成為全球制造業(yè)第一大國(guó)，2021年我國(guó)制造業(yè)GDP增加值已達(dá)31．38萬(wàn)億元。機(jī)器視覺(jué)為機(jī)器植入眼睛和大腦，讓機(jī)器取代人工，幫助制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化，是現(xiàn)代化制造提質(zhì)、增效、降本、減排的推動(dòng)力，是推動(dòng)智能制造的關(guān)鍵引擎。隨著我國(guó)進(jìn)入全面推進(jìn)智能制造階段，機(jī)器視覺(jué)將向全行業(yè)覆蓋，應(yīng)用市場(chǎng)需求急劇擴(kuò)增，因此智能制造為機(jī)器視覺(jué)提供了巨大的需求牽引，是機(jī)器視覺(jué)的重大戰(zhàn)略機(jī)遇。機(jī)器視覺(jué)就是用機(jī)器代替人眼來(lái)做測(cè)量和判斷。機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)是通過(guò)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品（即圖像攝取裝置，分CMOS和CCD兩種）將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào)，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，得到被攝目標(biāo)的形態(tài)信息，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號(hào)。視覺(jué)是人類觀察世界和認(rèn)知世界的最重要途徑，在不需要進(jìn)行身體接觸的情況下，就能夠直接與周遭環(huán)境進(jìn)行智能的交互。長(zhǎng)期以來(lái)，科學(xué)家們一直試圖將視覺(jué)能力賦予機(jī)器，幫助它們看清世界。作為實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化和智能化的關(guān)鍵核心技術(shù)，機(jī)器視覺(jué)也已經(jīng)成為人工智能領(lǐng)域發(fā)展最快的分支之一。機(jī)器視覺(jué)行業(yè)面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)（一）機(jī)器視覺(jué)行業(yè)面臨的機(jī)遇1、機(jī)器視覺(jué)行業(yè)國(guó)家政策鼓勵(lì)行業(yè)為機(jī)器視覺(jué)行業(yè)，應(yīng)用于智能制造的各個(gè)領(lǐng)域。近年來(lái)，國(guó)家為了大力支持和鼓勵(lì)智能制造產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，先后頒布了一系列的鼓勵(lì)及支持政策。其中，2021年12月，工信部、發(fā)改委等八部門發(fā)布的《十四五智能制造發(fā)展規(guī)劃》中提到深入實(shí)施智能制造工程，著力提升創(chuàng)新能力、供給能力、支撐能力和應(yīng)用水平，加快構(gòu)建智能制造發(fā)展生態(tài)，持續(xù)推進(jìn)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、智能化變革，構(gòu)建虛實(shí)融合、知識(shí)驅(qū)動(dòng)、動(dòng)態(tài)優(yōu)化、安全高效、綠色低碳的智能制造系統(tǒng)。2021年8月，國(guó)資委召開會(huì)議，強(qiáng)調(diào)要把科技創(chuàng)新擺在更加突出的位置，針對(duì)工業(yè)母機(jī)、高端芯片、新材料、新能源汽車等加強(qiáng)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)。2021年3月，第十三屆全國(guó)人大第四次會(huì)議發(fā)布的《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中提到培育壯大人工智能、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、云計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)安全等新興數(shù)字產(chǎn)業(yè)，提升通信設(shè)備、核心電子元器件、關(guān)鍵軟件等產(chǎn)業(yè)水平。這些政策的頒布為智能制造在我國(guó)的發(fā)展樹立了鮮明的發(fā)展方向。整體來(lái)看，智能制造對(duì)設(shè)備的精度、速度、環(huán)境適應(yīng)性等條件都提出了更高要求，這種要求也是機(jī)器視覺(jué)行業(yè)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力。智能制造行業(yè)中關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的提升離不開機(jī)器視覺(jué)，核心產(chǎn)品的創(chuàng)新也離不開機(jī)器視覺(jué)，機(jī)器視覺(jué)作為智能制造的眼睛，為其提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持，也為其進(jìn)一步發(fā)展?fàn)I造一個(gè)有利的客觀環(huán)境。此外，自動(dòng)化設(shè)備作為機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品的重要載體，機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)為這些自動(dòng)化設(shè)備收集、理解應(yīng)用信息提供了一個(gè)主要途徑，自動(dòng)化智能設(shè)備只有在仔細(xì)分析及評(píng)估這些信息后，才能觸發(fā)相應(yīng)機(jī)器設(shè)備進(jìn)行可靠的、有智慧的、甚至自主的行動(dòng)。因此，隨著《中國(guó)制造2025》戰(zhàn)略的推進(jìn)，我國(guó)工業(yè)制造領(lǐng)域的自動(dòng)化和智能化程度的加深，機(jī)器視覺(jué)將得到更廣泛的發(fā)展空間。2、機(jī)器視覺(jué)行業(yè)提供巨大發(fā)展?jié)摿σ环矫妫捎谖覈?guó)國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)企業(yè)起步時(shí)間較晚，在技術(shù)方面的實(shí)力有待提升；另一方面，國(guó)內(nèi)很多終端用戶出于使用習(xí)慣和安全性考慮，通常會(huì)要求設(shè)備制造商采用進(jìn)口或國(guó)際品牌產(chǎn)品，使得國(guó)際品牌機(jī)器視覺(jué)企業(yè)在我國(guó)市場(chǎng)上仍舊占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位。但近年來(lái)，隨著中美貿(mào)易戰(zhàn)、新冠疫情等不確定性事件頻發(fā)，國(guó)內(nèi)裝備制造企業(yè)在采購(gòu)海外品牌產(chǎn)品時(shí)，會(huì)發(fā)生交貨周期長(zhǎng)、售后服務(wù)不及時(shí)等問(wèn)題，從而在一定程度上影響這些企業(yè)的交付進(jìn)度，令企業(yè)蒙受損失。未來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)相關(guān)企業(yè)研發(fā)技術(shù)水平的提高、國(guó)產(chǎn)品牌智能制造設(shè)備商實(shí)力的增強(qiáng)，國(guó)產(chǎn)品牌機(jī)器視覺(jué)企業(yè)可以利用更為先進(jìn)的生產(chǎn)制造技術(shù)不斷加快產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度。同時(shí)，國(guó)產(chǎn)品牌企業(yè)還可以利用自身更便捷、靈活、及時(shí)的服務(wù)特點(diǎn)，在穩(wěn)固占據(jù)機(jī)器視覺(jué)核心部件中低端市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)地位的基礎(chǔ)上，加速搶占高端機(jī)器視覺(jué)部件市場(chǎng)，從而獲得更大規(guī)模的發(fā)展空間。3、機(jī)器視覺(jué)行業(yè)下游需求持續(xù)旺盛目前，機(jī)器視覺(jué)已應(yīng)用在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的眾多行業(yè)中，根據(jù)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟2021年度對(duì)153家企業(yè)調(diào)查的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用以制造業(yè)為主，2021年銷售額占比為79．8%，其中又以電子行業(yè)、新型顯示、汽車、電池等行業(yè)為主。同時(shí)，在全球疫情爆發(fā)的大背景下，生物醫(yī)藥、交通運(yùn)輸、智能制造等領(lǐng)域?qū)C(jī)器視覺(jué)的需求量大增。預(yù)計(jì)未來(lái)，得益于我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速回暖、城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加速、居民生活水平的進(jìn)一步提高，機(jī)器視覺(jué)行業(yè)的主要下游應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒗^續(xù)保持較快增長(zhǎng)。下游應(yīng)用行業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大以及智能制造的推進(jìn)，將會(huì)吸引更多行業(yè)引入機(jī)器視覺(jué)參與生產(chǎn)制造。同時(shí)，隨著技術(shù)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，一些新興產(chǎn)業(yè)的興起，也有望進(jìn)一步拓展機(jī)器視覺(jué)的市場(chǎng)空間?？v向上，機(jī)器視覺(jué)在現(xiàn)有領(lǐng)域的深度拓展將帶來(lái)新的行業(yè)增長(zhǎng)。機(jī)器視覺(jué)在各行業(yè)的初始應(yīng)用往往配置在要求較高的生產(chǎn)環(huán)節(jié)的檢測(cè)中。隨著機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的普及、成本的下降，機(jī)器視覺(jué)在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的應(yīng)用逐漸得到深化，充分發(fā)揮除機(jī)器視覺(jué)定位、測(cè)量和識(shí)別之外的復(fù)雜檢測(cè)功能。以手機(jī)的生產(chǎn)制造為例，機(jī)器視覺(jué)從最初只應(yīng)用在個(gè)別關(guān)鍵環(huán)節(jié)的檢測(cè)中，發(fā)展到如今，已經(jīng)幾乎應(yīng)用在從零部件到模組再到整機(jī)等各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，參與從零部件到整機(jī)裝配的手機(jī)制造全工藝流程。類似手機(jī)行業(yè)的這種深化過(guò)程，將會(huì)出現(xiàn)在其他行業(yè)中，從而進(jìn)一步擴(kuò)大機(jī)器視覺(jué)的行業(yè)應(yīng)用市場(chǎng)空間。（二）機(jī)器視覺(jué)行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)1、機(jī)器視覺(jué)行業(yè)起步較晚，基礎(chǔ)相對(duì)薄弱機(jī)器視覺(jué)行業(yè)在我國(guó)起步較晚，目前，國(guó)內(nèi)專注于機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域的相關(guān)企業(yè)規(guī)模普遍偏小，相關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量有待提高及進(jìn)步，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)鏈整體基礎(chǔ)較為薄弱。2、機(jī)器視覺(jué)行業(yè)高端技術(shù)研發(fā)人才不足近年來(lái)，我國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)雖然在飛速發(fā)展，但行業(yè)內(nèi)國(guó)產(chǎn)品牌企業(yè)主要在中低端市場(chǎng)相互競(jìng)爭(zhēng)，無(wú)法通過(guò)品牌溢價(jià)獲得高額利潤(rùn)，使得企業(yè)難以提供充足的資金對(duì)相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新及人才的培養(yǎng)。另一方面，高校等科研機(jī)構(gòu)與機(jī)器視覺(jué)行業(yè)相關(guān)的光學(xué)、算法等復(fù)合型人才的培養(yǎng)不僅需要大量的理論知識(shí)學(xué)習(xí)，還需要在實(shí)踐生產(chǎn)中進(jìn)行探索研發(fā)，而行業(yè)內(nèi)企業(yè)難以提供合適、完善的實(shí)踐環(huán)境。因此，我國(guó)在機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域的高端技術(shù)研發(fā)人才存在大量缺口，難以為行業(yè)提供充足的人才資源，將對(duì)行業(yè)的未來(lái)發(fā)展構(gòu)成一定的挑戰(zhàn)。3、機(jī)器視覺(jué)行業(yè)供應(yīng)鏈安全的不確定性，制約發(fā)展速度我國(guó)在圖像傳感器、處理器相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展還有待完善，因此相關(guān)原材料的需求主要依賴于進(jìn)口。未來(lái)，隨著全球貿(mào)易不確定性對(duì)供應(yīng)鏈安全保障的影響，將會(huì)對(duì)行業(yè)快速發(fā)展形成一定的挑戰(zhàn)。機(jī)器視覺(jué)行業(yè)新技術(shù)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)高精度光學(xué)成像是機(jī)器視覺(jué)行業(yè)始終追求的技術(shù)發(fā)展目標(biāo)。高精度光學(xué)成像需要光源、鏡頭、相機(jī)、圖像采集卡等各部分的精密配合，要求新型光源、更全面的波長(zhǎng)覆蓋和創(chuàng)新的光源布局等光源技術(shù)，以及提供更大靶面和更小像元的新型鏡頭和相機(jī)產(chǎn)品。高精度光學(xué)成像技術(shù)增強(qiáng)了機(jī)器視覺(jué)的圖像信息獲取能力，通過(guò)多樣化光學(xué)成像技術(shù)，獲取到傳統(tǒng)成像中難以獲取的圖像信息，并通過(guò)高速、高靈敏度的圖像采集技術(shù)深度挖掘圖像中隱含的內(nèi)部信息，滿足更高分辨率、更多維度、更大空間帶寬積的光電成像需求。目前機(jī)器視覺(jué)主要采用的2D機(jī)器視覺(jué)技術(shù)僅能獲取固定平面內(nèi)的形狀及紋理信息等二維圖像，這主要基于物體在灰度或者彩色圖像中對(duì)比度的特征提供處理分析結(jié)果。2D機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的缺點(diǎn)包括無(wú)法提供物體高度、平面度、表面角度、體積等三維信息；容易受光照條件變化的影響；對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)比較敏感等。隨著智能制造變革來(lái)臨，面對(duì)復(fù)雜的物件辨識(shí)和尺寸量度任務(wù)，以及人機(jī)互動(dòng)所需要的復(fù)雜互動(dòng)，2D視覺(jué)在精度和距離測(cè)量方面均出現(xiàn)技術(shù)限制。3D機(jī)器視覺(jué)技術(shù)相對(duì)于2D技術(shù)提供了更豐富的被攝目標(biāo)信息，可以識(shí)別物體的深度、形貌、位姿等3D信息。3D技術(shù)提供了豐富的三維信息，使機(jī)器能夠感知物理環(huán)境的變化，并相應(yīng)地進(jìn)行調(diào)整，從而在應(yīng)用中提高了靈活性和實(shí)用性，擴(kuò)大了機(jī)器視覺(jué)的應(yīng)用場(chǎng)景。多光譜技術(shù)，利用像元級(jí)的鍍膜技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同波長(zhǎng)光譜信號(hào)的采集，從而得到高分辨率的多/高光譜的圖像信號(hào)，大大簡(jiǎn)化了視覺(jué)系統(tǒng)的光學(xué)部件復(fù)雜性。光譜技術(shù)推動(dòng)機(jī)器視覺(jué)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的多種特征分析。隨著機(jī)器視覺(jué)的快速發(fā)展和普及，機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用于3C、鋰電池、半導(dǎo)體、PCB、新型顯示、汽車零配件、光伏、物流、醫(yī)藥、包裝印刷、軌道交通等眾多產(chǎn)業(yè)中。各行業(yè)樣本的復(fù)雜性要求機(jī)器視覺(jué)從可見光光譜到非可見光光譜、從單一光譜到多光譜，不僅需要實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的外觀檢測(cè)，也需要實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的材料成分、顏色、溫度等復(fù)雜特征的分析。多光譜技術(shù)利用光的衍射和折射特性，通過(guò)光柵、棱鏡等分光元件，獲取到不同譜段的有效信號(hào)，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)高維信息參量獲取，并通過(guò)相關(guān)分析算法將譜域信號(hào)與測(cè)量需求建立聯(lián)系，如物質(zhì)成分、溫度、三維面型等，進(jìn)而滿足復(fù)雜多樣化的測(cè)量需求。在工業(yè)領(lǐng)域中，隨著機(jī)器視覺(jué)的應(yīng)用逐漸深入，自動(dòng)化程度越來(lái)越高，機(jī)器視覺(jué)核心部件的智能化程度不斷提升，集成更多邊緣智能已經(jīng)成為工業(yè)相機(jī)未來(lái)發(fā)展的主要趨勢(shì)之一。智能工業(yè)相機(jī)是一個(gè)兼具圖像采集、圖像處理和信息傳遞功能的小型機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)，是一種嵌入式計(jì)算機(jī)視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)，提供了具有多功能、模塊化、高可靠性、易于實(shí)現(xiàn)的機(jī)器視覺(jué)解決方案。它將圖像傳感器、處理模塊、通訊模塊和其他外設(shè)集成到一個(gè)單一的相機(jī)內(nèi)，由于這種一體化的設(shè)計(jì)，可降低系統(tǒng)的復(fù)雜度，并提高可靠性，同時(shí)系統(tǒng)尺寸大大縮小，拓寬了機(jī)器視覺(jué)的應(yīng)用領(lǐng)域。智能工業(yè)相機(jī)可以在特定的應(yīng)用環(huán)境中實(shí)現(xiàn)圖像處理并利用內(nèi)嵌的人工智能算法做出邏輯判斷，為自動(dòng)化場(chǎng)景提供無(wú)需人工干預(yù)的智能方案，是工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域集成邊緣智能的重要手段。通過(guò)對(duì)智能芯片和算法的集成，智能工業(yè)相機(jī)具有強(qiáng)大的軟硬件功能，未來(lái)將在各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用，例如可應(yīng)用于高端工業(yè)檢查、產(chǎn)品分類、質(zhì)量檢測(cè)、視覺(jué)傳感器網(wǎng)絡(luò)、條碼閱讀、入侵檢測(cè)和交通監(jiān)控等工業(yè)過(guò)程。深度學(xué)習(xí)方法作為傳統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的拓展，近年來(lái)在語(yǔ)音、圖像、自然語(yǔ)言等的語(yǔ)義認(rèn)知問(wèn)題上取得巨大的進(jìn)展，為解決機(jī)器視覺(jué)大數(shù)據(jù)的表示和理解問(wèn)題提供了通用的框架。隨著機(jī)器視覺(jué)在不同行業(yè)應(yīng)用的擴(kuò)展，傳統(tǒng)算法的機(jī)器視覺(jué)在針對(duì)缺陷類型復(fù)雜化、細(xì)微化、背景噪聲復(fù)雜等外觀檢測(cè)以及分選定級(jí)應(yīng)用場(chǎng)景時(shí)，呈現(xiàn)通用性低、不易復(fù)制、對(duì)使用人員要求高等缺點(diǎn)?；谏疃葘W(xué)習(xí)的機(jī)器視覺(jué)采用更復(fù)雜的規(guī)則實(shí)現(xiàn)精細(xì)的量化評(píng)估，憑借AI深度學(xué)習(xí)更強(qiáng)的特征提取能力為機(jī)器視覺(jué)提供更多應(yīng)用可能，使得機(jī)器視覺(jué)能夠解決更加復(fù)雜背景下的定位與識(shí)別、工件的缺陷檢測(cè)和分割、畸變物體的分類、難辨字符與文本的讀取等復(fù)雜的工作任務(wù)。隨著工業(yè)機(jī)器視覺(jué)的檢測(cè)對(duì)象越來(lái)越復(fù)雜，應(yīng)用越來(lái)越廣泛，機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用逐漸從傳統(tǒng)機(jī)器視覺(jué)向基于深度學(xué)習(xí)的機(jī)器視覺(jué)過(guò)渡，機(jī)器視覺(jué)的應(yīng)用領(lǐng)域也會(huì)因深度學(xué)習(xí)技術(shù)而得到極大擴(kuò)展。此外，基于深度學(xué)習(xí)方法的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)對(duì)機(jī)器視覺(jué)核心部件的軟硬件水平提出了更高要求，與深度學(xué)習(xí)算法相匹配的工業(yè)相機(jī)和圖像采集卡等機(jī)器視覺(jué)核心部件的技術(shù)發(fā)展將成為機(jī)器視覺(jué)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)之一。機(jī)器視覺(jué)行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域目前主要識(shí)別的內(nèi)容有人、車輛等各類目標(biāo)物。在工業(yè)領(lǐng)域?qū)в忻鞔_信息的標(biāo)識(shí)，OCR、一維碼、二維碼等常有識(shí)別需求。醫(yī)療數(shù)據(jù)中有超過(guò)90%的數(shù)據(jù)來(lái)自醫(yī)療影像。醫(yī)療影像領(lǐng)域擁有孕育深度學(xué)習(xí)的海量數(shù)據(jù)，醫(yī)療影像診斷可以輔助醫(yī)生，提升醫(yī)生的診斷的效率。在工業(yè)應(yīng)用中，利用機(jī)器視覺(jué)對(duì)部件或產(chǎn)品進(jìn)行定位。這種定位應(yīng)用多會(huì)輔助機(jī)器人或者其他執(zhí)行機(jī)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)相關(guān)的動(dòng)作。一般來(lái)說(shuō)，定位可協(xié)助機(jī)器人實(shí)現(xiàn)噴漆、涂膠、抓取、焊接等動(dòng)作。機(jī)器視覺(jué)是一項(xiàng)綜合技術(shù)，包括圖像處理、機(jī)械工程技術(shù)、控制、電光源照明、光學(xué)成像、傳感器、模擬與數(shù)字視頻技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)（圖像增強(qiáng)和分析算法、圖像卡、I/O卡等）。一個(gè)典型的機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用系統(tǒng)包括圖像捕捉、光源系統(tǒng)、圖像數(shù)字化模塊、數(shù)字圖像處理模塊、智能判斷決策模塊和機(jī)械控制執(zhí)行模塊。2021年中國(guó)工業(yè)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到150億元，其中國(guó)內(nèi)品牌超過(guò)75億元，實(shí)現(xiàn)對(duì)國(guó)際品牌的超越。我國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模隨著工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)器視覺(jué)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越多。從全球市場(chǎng)來(lái)看，MarketsandMarkets數(shù)據(jù)顯示，2021年全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模約為804億元，同比增長(zhǎng)12．15%。GGII預(yù)計(jì)至2025年該市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)1200億元。2022年至2025年復(fù)合增長(zhǎng)率約為13%。隨著全球制造中心向中國(guó)轉(zhuǎn)移，中國(guó)已成為國(guó)際機(jī)器視覺(jué)廠商的重要目標(biāo)市場(chǎng)。2021年，國(guó)內(nèi)3C電子、新能源、快遞物流等行業(yè)的蓬勃發(fā)展拉動(dòng)了相關(guān)企業(yè)的擴(kuò)產(chǎn)需求，機(jī)器視覺(jué)需求增長(zhǎng)明顯。GGII數(shù)據(jù)顯示，2021年中國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模138．16億元（該數(shù)據(jù)未包含自動(dòng)化集成設(shè)備規(guī)模），同比增長(zhǎng)46．79%。其中，2D視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模約為126．65億元，3D視覺(jué)市場(chǎng)約為11．51億元。根據(jù)GGII預(yù)測(cè)，至2025年我國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到349億元，其中，2D視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)291億元，3D視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)57億元。機(jī)器視覺(jué)廣泛應(yīng)用于3C電子、新能源、汽車、醫(yī)藥醫(yī)療、半導(dǎo)體、快遞物流等眾多行業(yè)，在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)，為我國(guó)制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)提供重要支撐。機(jī)器視覺(jué)行業(yè)發(fā)展歷程從全球范圍來(lái)看，機(jī)器視覺(jué)行業(yè)起源于20世紀(jì)70年代，發(fā)展至今，行業(yè)已經(jīng)歷五個(gè)發(fā)展階段。第一階段，1969-1979年，在成像傳感器誕生的驅(qū)動(dòng)下，機(jī)器視覺(jué)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)萌芽期。1969年美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室成功研制出CCD傳感器，可以直接把圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并存儲(chǔ)到電腦中參與計(jì)算和分析，從而為機(jī)器視覺(jué)的產(chǎn)生奠定了基礎(chǔ)；第二階段，1980-1989年，在需求應(yīng)用的驅(qū)動(dòng)下，機(jī)器視覺(jué)進(jìn)入起步期。機(jī)器視覺(jué)概念首次在產(chǎn)業(yè)界被提及，加拿大的TeledyneDalsa、英國(guó)的E2V以及美國(guó)的Cognex（康耐視）等相關(guān)知名企業(yè)誕生；第三階段，1990-1999年，隨著需求端應(yīng)用的不斷發(fā)展，機(jī)器視覺(jué)行業(yè)進(jìn)入成長(zhǎng)波動(dòng)期。其中，1990