機(jī)器視覺（MachineVision）是人工智能正在快速發(fā)展的一個(gè)分支。

       當(dāng)前中國(guó)已是繼美國(guó)、日本之后的第三大機(jī)器視覺領(lǐng)域應(yīng)用市場(chǎng)。

       從市場(chǎng)規(guī)模方面來看，作為新興技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，中國(guó)機(jī)器視覺行業(yè)規(guī)模仍較小，但增速遠(yuǎn)快于全球，處于高速成長(zhǎng)的階段。GGII預(yù)計(jì)至2025年機(jī)器視覺市場(chǎng)規(guī)模將超過1200億元，行業(yè)有長(zhǎng)期廣闊的發(fā)展前景。

       機(jī)器視覺全景結(jié)構(gòu)圖：

01

機(jī)器視覺行業(yè)概覽

       機(jī)器視覺是通過光學(xué)的裝置和非接觸的傳感器，自動(dòng)地接收和處理一個(gè)真實(shí)物體的圖像，以獲得所需信息或用于控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的裝置。

       機(jī)器視覺是由人工智能、計(jì)算機(jī)科學(xué)、圖像處理和模式識(shí)別等諸多領(lǐng)域合作完成的。

       通過計(jì)算機(jī)、圖像傳感器及其他相關(guān)設(shè)備模擬人類視覺功能的技術(shù)，以賦予機(jī)器“看”和“認(rèn)知”的能力。

       機(jī)器視覺設(shè)備一般包括兩個(gè)部分。1）“視”，即系統(tǒng)的硬件組成部分，主要包括：光源、鏡頭、工業(yè)相機(jī)、圖像采集卡；2）“覺”，即系統(tǒng)的視覺處理軟件。機(jī)器視覺包括識(shí)別、測(cè)量、定位和檢測(cè)四大功能，其中檢測(cè)技術(shù)難度最高。

       機(jī)器視覺工作流程:

       在工業(yè)領(lǐng)域，機(jī)器視覺相對(duì)人眼視覺存在顯著優(yōu)勢(shì)。機(jī)器視覺擁有精度高、速度快、適應(yīng)性強(qiáng)、可靠性高、效率高等人工視覺無法比擬的優(yōu)勢(shì)。在我國(guó)人工成本增加、數(shù)字化轉(zhuǎn)型、制造業(yè)效率和質(zhì)量要求提高的大背景下，正在逐步替代人工。

       機(jī)器視覺和人眼視覺對(duì)比：

02

機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)鏈

       機(jī)器視覺可分為上游（硬件、算法軟件）、中游（視覺系統(tǒng)、視覺裝備集成）和下游終端應(yīng)用。上游涉及的行業(yè)范圍較為寬廣，主要包括光源、工業(yè)鏡頭、工業(yè)相機(jī)、圖像采集卡和軟件及算法平臺(tái)等環(huán)節(jié)；中游是機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)鏈最核心的環(huán)節(jié)，由視覺系統(tǒng)和視覺裝備集成構(gòu)成；下游為應(yīng)用領(lǐng)域，廣泛應(yīng)用到電子、半導(dǎo)體、機(jī)器人、汽車、醫(yī)療等各行各業(yè)。

       在一個(gè)典型的機(jī)器視覺系統(tǒng)中，光源及光源控制器、鏡頭、相機(jī)等硬件部分負(fù)責(zé)成像，視覺控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)對(duì)成像結(jié)果進(jìn)行處理分析、輸出分析結(jié)果至智能設(shè)備的其他執(zhí)行機(jī)構(gòu)。機(jī)器視覺應(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。

光源及光源控制器

       光源控制器與光源二者搭配使用，光源控制器為光源供電，控制光源的照明狀態(tài)（亮/滅）、亮度、頻閃等。光源的好壞在于對(duì)比度、亮度和對(duì)位置變化的敏感程度，機(jī)器視覺行業(yè)主要采用LED光源產(chǎn)品。目前沒有通用的機(jī)器視覺照明設(shè)備，針對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用實(shí)例有個(gè)性化的方案，以達(dá)到最佳效果。

       光源行業(yè)高端市場(chǎng)由CCS和AI等外企主導(dǎo)，中低端市場(chǎng)國(guó)產(chǎn)化率超過90%，國(guó)產(chǎn)化程度高，競(jìng)爭(zhēng)比較激烈。

工業(yè)鏡頭

       鏡頭相當(dāng)于人眼的晶狀體，是機(jī)器視覺采集和傳遞被攝物體信息過程的起點(diǎn)，所使用的的鏡頭為工業(yè)級(jí)鏡頭。需要更小的光學(xué)畸變、足夠高的光學(xué)分辨率、豐富的光譜響應(yīng)選擇等，以滿足不同場(chǎng)合視覺系統(tǒng)的應(yīng)用需求。市場(chǎng)格局方面來看，外企在高端市場(chǎng)市占率較高國(guó)內(nèi)企業(yè)主推性價(jià)比，目前中低端市場(chǎng)國(guó)產(chǎn)化率近80%。

工業(yè)相機(jī)

       相機(jī)是機(jī)器視覺中的圖像采集單元，相當(dāng)于人眼的視網(wǎng)膜，將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)。通過鏡頭的光學(xué)聚集于像平面、生成圖像，采集圖像后輸出模擬或數(shù)字信號(hào)，這些信號(hào)在視覺控制系統(tǒng)中重建為灰度或彩色矩陣圖像。

圖像處理軟件及算法平臺(tái)

        機(jī)器視覺系統(tǒng)中，軟件以及系統(tǒng)是核心，能為整套方案帶來更高的產(chǎn)品溢價(jià)。機(jī)器視覺開發(fā)工具主要有兩種類型，一種是包含多種處理算法的工具包，另一種是專門實(shí)現(xiàn)某一類特殊工作的應(yīng)用軟件。底層算法難度巨大，外企幾乎壟斷底層算法、本土廠商正積極突圍。目前國(guó)內(nèi)僅有少數(shù)企業(yè)具有自研算法庫(kù)。

機(jī)器視覺設(shè)備和集成

       視覺裝備是在視覺系統(tǒng)基礎(chǔ)上添加自動(dòng)化裝備構(gòu)成。除了自主研發(fā)、生產(chǎn)并銷售標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)器視覺核心部件，機(jī)器視覺廠商也深度結(jié)合下游實(shí)際場(chǎng)景，以整體解決方案的模式提供成套系統(tǒng)。國(guó)內(nèi)廠商在集成端發(fā)展迅速，尤其是在一些外資還沒有布局的領(lǐng)域、或者非標(biāo)自動(dòng)化領(lǐng)域如3C等。當(dāng)前國(guó)內(nèi)集成廠商單純進(jìn)行二次開發(fā)利潤(rùn)空間較小，在某一行業(yè)下游完成良好布局之后，有望嘗試逐步向上游底層開發(fā)延伸，進(jìn)行核心軟硬件的進(jìn)口替代。

       機(jī)器視覺是智能制造裝備的關(guān)鍵零部件，當(dāng)前90%制造業(yè)企業(yè)有自動(dòng)生產(chǎn)線，但僅40%實(shí)現(xiàn)數(shù)字化管理，5%打通工廠數(shù)據(jù)，1%使用智能化技術(shù)，多數(shù)場(chǎng)景下仍靠人工或簡(jiǎn)單設(shè)備進(jìn)行識(shí)別、檢測(cè)?？傮w來看，中國(guó)工業(yè)增加值占全球比例正不斷提升，未來在自動(dòng)駕駛、醫(yī)療成像、工業(yè)機(jī)器人等各類高速成長(zhǎng)的行業(yè)帶動(dòng)下，有望提振機(jī)器視覺行業(yè)需求，行業(yè)市場(chǎng)前景廣闊。

       機(jī)械手視覺定位、圖像處理庫(kù)等為核心的20多款自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品。涉及自動(dòng)貼合機(jī)、絲印機(jī)、曝光機(jī)、疊片機(jī)、貼片機(jī)、智能檢測(cè)、智能鐳射等眾多行業(yè)領(lǐng)域。雙翌視覺系統(tǒng)最高生產(chǎn)精度可達(dá)um級(jí)別，圖像處理精準(zhǔn)、速度快，將智能自動(dòng)化制造行業(yè)的生產(chǎn)水平提升到一個(gè)更高的層次，改進(jìn)了以往落后的生產(chǎn)流程，得到廣大用戶的認(rèn)可與肯定。隨著智能自動(dòng)化生產(chǎn)的普及與發(fā)展，雙翌將為廣大生產(chǎn)行業(yè)帶來更全面、更精細(xì)、更智能化的技術(shù)及服務(wù)。