機(jī)器視覺行業(yè)發(fā)展推動(dòng)因素與阻礙并存

機(jī)器視覺技術(shù)是計(jì)算機(jī)學(xué)科的一個(gè)重要分支，自起步發(fā)展至今，機(jī)器視覺已經(jīng)有30多年的歷史，其功能以及應(yīng)用范圍隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展逐漸完善和推廣。

圖表1：機(jī)器視覺起源歷程

資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理

隨著應(yīng)用需求空間擴(kuò)大、成本節(jié)約及技術(shù)進(jìn)步，機(jī)器視覺在我國發(fā)展起來。然而，機(jī)器視覺產(chǎn)品在中國市場(chǎng)的應(yīng)用仍存在障礙，如預(yù)算限制、不易使用、工程實(shí)施資源限制、操作人員的接受程度、視覺技術(shù)的了解、相對(duì)于其他自動(dòng)化項(xiàng)目的優(yōu)先級(jí)別不夠高等。其中對(duì)視覺技術(shù)不夠了解以及預(yù)算的限制是當(dāng)前應(yīng)用中最突出的阻礙因素。

圖表2：機(jī)器視覺發(fā)展推動(dòng)因素與阻礙

資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理

多種運(yùn)作模式下，行業(yè)深度、進(jìn)度、人才均有缺口

前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2018-2023年中國機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景與投資預(yù)測(cè)分析報(bào)告》指出，當(dāng)前機(jī)器視覺行業(yè)運(yùn)作模式主要有以下四種。

圖表3：機(jī)器視覺行業(yè)運(yùn)作模式

資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理

我國機(jī)器視覺發(fā)展特點(diǎn)顯著，目前主要集中于定位、尺寸測(cè)量等，難以滿足視覺的市場(chǎng)需求，且人才暫為短缺。

圖表4：機(jī)器視覺行業(yè)發(fā)展特點(diǎn)

資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理

智能城市、無人商店將成熱門看點(diǎn)

在機(jī)器視覺行業(yè)，新標(biāo)準(zhǔn)和新技術(shù)正在以前所未有的速度發(fā)布，新興趨勢(shì)的發(fā)展繁衍甚至快過自動(dòng)化生產(chǎn)線上的相機(jī)的發(fā)展。從技術(shù)上看，2018年機(jī)器視覺行業(yè)將呈現(xiàn)五大發(fā)展趨勢(shì)。

跨行業(yè)協(xié)作。機(jī)器視覺組件的多種新用途，將使視覺制造商遭遇很多他們并不熟悉的接口標(biāo)準(zhǔn)，例如顯微鏡領(lǐng)域的HDMI 1.3標(biāo)準(zhǔn)、廣播領(lǐng)域的SDI標(biāo)準(zhǔn)、國防領(lǐng)域的3G-SDI標(biāo)準(zhǔn)、交通成像領(lǐng)域的LVDS標(biāo)準(zhǔn)以及汽車行業(yè)的GMSL標(biāo)準(zhǔn)。為了解決這些標(biāo)準(zhǔn)之間的差異問題，各方需要合作共享各自的專業(yè)知識(shí)，以便更好地從相機(jī)傳感器中獲取數(shù)據(jù)、并將其發(fā)送到PC中進(jìn)行處理。

智能城市。作為“智能城市”概念的一部分，視覺系統(tǒng)將被大量部署，用于交通狀況的監(jiān)控和車牌識(shí)別，這兩方面均是出于交通安全方面的考慮。先進(jìn)的視覺技術(shù)（包括連網(wǎng)的車輛技術(shù)）將有助于減少車輛碰撞、死亡和傷害數(shù)量。預(yù)計(jì)2017-2025年間，智能交通系統(tǒng)（ITS）市場(chǎng)將增長9％甚至更多。由于很多現(xiàn)有的ITS系統(tǒng)依然模擬的，這樣的系統(tǒng)已經(jīng)老舊過時(shí)，因此CoaXPress標(biāo)準(zhǔn)（其使傳統(tǒng)同軸網(wǎng)絡(luò)遷移到數(shù)字傳輸）將繼續(xù)在ITS領(lǐng)域獲得發(fā)展動(dòng)力。

無人商店。隨著無人商店的發(fā)展，機(jī)器視覺愈加被零售商青睞。預(yù)計(jì)在未來的3-5年內(nèi)，零售商可能會(huì)積極擁抱視覺技術(shù)。研究發(fā)現(xiàn)，零售商80％以上的業(yè)務(wù)仍在實(shí)體店，因此提高實(shí)體店的效率就等同于提高營業(yè)收入。

CoaXPress與USB3 Vision/GigE Vision的對(duì)決。在速率低于400MB/s的應(yīng)用領(lǐng)域，USB3是領(lǐng)導(dǎo)者；但對(duì)于希望在此基礎(chǔ)上升級(jí)獲得額外益處的客戶，或者想從GigE Vision升級(jí)中獲得顯著益處的客戶，他們的選擇將是遷移到單一鏈路的CoaXPress解決方案。憑借600MB/s的數(shù)據(jù)傳輸速率，以及消除了USB3和GigE Vision在延遲、中斷、電纜和I/O方面的所有挑戰(zhàn)，CoaXPress將成為低數(shù)據(jù)速率領(lǐng)域的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者。CoaXPress較低的硬件價(jià)格，確保了GigE Vision和USB3 Vision系統(tǒng)客戶可以輕松做出決定。

高光譜應(yīng)用。基于PC的高光譜成像用于肉眼無法完成的材料識(shí)別、物體發(fā)現(xiàn)或過程檢測(cè)。制造領(lǐng)域以外的應(yīng)用，正在推動(dòng)高光譜相機(jī)的強(qiáng)勁增長，高光譜相機(jī)將光譜學(xué)與數(shù)字成像相結(jié)合。軍事監(jiān)控應(yīng)用占據(jù)了高光譜成像市場(chǎng)中的最大份額，其次是環(huán)境測(cè)試、采礦和礦物應(yīng)用。另外，在各種醫(yī)療和診斷中，高光譜成像也將被廣泛采用。分析和處理高光譜成像的數(shù)據(jù)相對(duì)復(fù)雜，這也是阻礙市場(chǎng)發(fā)展的一個(gè)主要障礙，另一個(gè)障礙就是高光譜相機(jī)的成本較高。目前制造商現(xiàn)正在努力克服這些缺點(diǎn)。

圖表5：機(jī)器視覺行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)

資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理

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