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深度學(xué)習(xí)技術(shù)

深度學(xué)習(xí)是機(jī)器學(xué)習(xí)最重要的分支，典型深度學(xué)習(xí)算法包括卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）、循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（RNN）、生成對抗網(wǎng)絡(luò)（GANs）、深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)（RL）等。深度學(xué)習(xí)利用人類知識和計(jì)算機(jī)算法共同構(gòu)建整體架構(gòu)，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、標(biāo)簽、歸一化、去噪、降維等預(yù)處理，配合計(jì)算機(jī)大規(guī)模運(yùn)算能力，調(diào)節(jié)內(nèi)部參數(shù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，從而自動(dòng)提取目標(biāo)數(shù)據(jù)。深度學(xué)習(xí)具有學(xué)習(xí)能力強(qiáng)、覆蓋范圍廣、適應(yīng)能力強(qiáng)、可移植性好等優(yōu)勢。

3D視覺技術(shù)

3D視覺技術(shù)分為3D重構(gòu)技術(shù)和3D數(shù)據(jù)分析算法兩部分，具體包括雙目視覺技術(shù)、結(jié)構(gòu)光技術(shù)、TOF（飛行時(shí)間）相機(jī)技術(shù)、線激光掃描技術(shù)和光譜共聚焦技術(shù)。較之2D機(jī)器視覺技術(shù)，3D技術(shù)在x、y、z、旋轉(zhuǎn)、俯仰、橫擺等六個(gè)自由度上還原目標(biāo)物體三維信息，為工業(yè)控制提供更精確靈活的特征分析與數(shù)據(jù)處理。

機(jī)器視覺市場藍(lán)海，智能制造加速

后疫情時(shí)代，全球數(shù)字化進(jìn)程加速，工業(yè)智能化、數(shù)字化不斷轉(zhuǎn)型升級，機(jī)器視覺與工業(yè)應(yīng)用緊密結(jié)合，在人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G等新興技術(shù)的融合創(chuàng)新中，不斷深入應(yīng)用落地。

機(jī)器視覺發(fā)展初期，市場主要集中在歐美和日本。近年來，亞太地區(qū)發(fā)展迅速，歐美市場份額穩(wěn)中有降。從整體來看，歐美仍然是機(jī)器視覺最大的市場。據(jù)Markets and Markets數(shù)據(jù)顯示，2019年，歐洲成為全球機(jī)器視覺市場份額最大的地區(qū)，占比高達(dá)36．4％。

圖：2019年全球機(jī)器視覺行業(yè)區(qū)域分布

數(shù)據(jù)顯示，2019年全球機(jī)器視覺市場規(guī)模突破百億美元，高達(dá)102億美元。受疫情嚴(yán)重影響，2020年機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)受到?jīng)_擊，市場下行。拋開2020年疫情等不利因素影響，預(yù)計(jì)到2025年全球機(jī)器視覺市場規(guī)模將突破130億美元，2026年將接近140億美元。

圖：2016－2020年全球機(jī)器視覺市場規(guī)模

圖：2021－2026年全球機(jī)器視覺市場規(guī)模預(yù)測

機(jī)器視覺市場發(fā)展前景廣闊，產(chǎn)業(yè)鏈上中下游都蘊(yùn)藏著巨大的發(fā)展?jié)摿ΑＩ嫌伟�括光源、工業(yè)鏡頭、工業(yè)相機(jī)、圖像采集卡等核心零部件，以及圖像處理和算法平臺等軟件；中游分為裝備制造商和系統(tǒng)集成商，涵蓋引導(dǎo)、測量、檢測、識別等儀器裝備；下游應(yīng)用包括消費(fèi)電子、工業(yè)、半導(dǎo)體、汽車制造、食品包裝、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域。

圖：工業(yè)機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)鏈（圖源：賽迪顧問）

國產(chǎn)化熱潮，機(jī)器視覺迎來發(fā)展良機(jī)

與全球機(jī)器視覺相比，中國機(jī)器視覺的發(fā)展晚了將近五十年。1999年，中國開始發(fā)展機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)，直到2004年，國內(nèi)機(jī)器視覺才邁入產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期。機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)鏈上下游高端市場均被歐美國際巨頭占據(jù)，其中，康耐視和基恩士壟斷了全球近50％的市場份額。近年，國家政策全面支持下，中國的機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)迎來發(fā)展的良機(jī)。

據(jù)中國機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，2019年中國機(jī)器視覺銷售額高達(dá)103億元，增速超20％。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計(jì)到2026年我國機(jī)器視覺市場規(guī)模將突破300億元。

圖：2015－2019年中國機(jī)器視覺行業(yè)銷售額

圖：2020－2026中國機(jī)器視覺市場規(guī)模預(yù)測

鑒于機(jī)器視覺上游的中高端市場被歐美及日本品牌占據(jù)，國產(chǎn)廠商積極尋求中低端市場突破口，逐漸從光源組件向鏡頭、相機(jī)領(lǐng)域滲透。在人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G的推動(dòng)下，國內(nèi)機(jī)器視覺廠商深入拓展細(xì)分領(lǐng)域，加強(qiáng)自身行業(yè)競爭力，不斷擴(kuò)大市場占有率，共同推進(jìn)機(jī)器視覺國產(chǎn)化替代進(jìn)程。