國產(chǎn)化熱潮,機器視覺迎來發(fā)展良機
深度學習技術(shù)
深度學習是機器學習最重要的分支,典型深度學習算法包括卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(CNN)、循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(RNN)、生成對抗網(wǎng)絡(GANs)、深度強化學習(RL)等。深度學習利用人類知識和計算機算法共同構(gòu)建整體架構(gòu),通過對數(shù)據(jù)進行清洗、標簽、歸一化、去噪、降維等預處理,配合計算機大規(guī)模運算能力,調(diào)節(jié)內(nèi)部參數(shù),對數(shù)據(jù)進行訓練,從而自動提取目標數(shù)據(jù)。深度學習具有學習能力強、覆蓋范圍廣、適應能力強、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(飛行時間)相機技術(shù)、線激光掃描技術(shù)和光譜共聚焦技術(shù)。較之2D機器視覺技術(shù),3D技術(shù)在x、y、z、旋轉(zhuǎn)、俯仰、橫擺等六個自由度上還原目標物體三維信息,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。
機器視覺市場藍海,智能制造加速
后疫情時代,全球數(shù)字化進程加速,工業(yè)智能化、數(shù)字化不斷轉(zhuǎn)型升級,機器視覺與工業(yè)應用緊密結(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,不斷深入應用落地。
機器視覺發(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,歐洲成為全球機器視覺市場份額最大的地區(qū),占比高達36.4%。
圖:2019年全球機器視覺行業(yè)區(qū)域分布
數(shù)據(jù)顯示,2019年全球機器視覺市場規(guī)模突破百億美元,高達102億美元。受疫情嚴重影響,2020年機器視覺產(chǎn)業(yè)受到?jīng)_擊,市場下行。拋開2020年疫情等不利因素影響,預計到2025年全球機器視覺市場規(guī)模將突破130億美元,2026年將接近140億美元。
圖:2016-2020年全球機器視覺市場規(guī)模
圖:2021-2026年全球機器視覺市場規(guī)模預測
機器視覺市場發(fā)展前景廣闊,產(chǎn)業(yè)鏈上中下游都蘊藏著巨大的發(fā)展?jié)摿。上游包括光源、工業(yè)鏡頭、工業(yè)相機、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、測量、檢測、識別等儀器裝備;下游應用包括消費電子、工業(yè)、半導體、汽車制造、食品包裝、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域。
圖:工業(yè)機器視覺產(chǎn)業(yè)鏈(圖源:賽迪顧問)
國產(chǎn)化熱潮,機器視覺迎來發(fā)展良機
與全球機器視覺相比,中國機器視覺的發(fā)展晚了將近五十年。1999年,中國開始發(fā)展機器視覺產(chǎn)業(yè),直到2004年,國內(nèi)機器視覺才邁入產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期。機器視覺產(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,中國的機器視覺產(chǎn)業(yè)迎來發(fā)展的良機。
據(jù)中國機器視覺產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,2019年中國機器視覺銷售額高達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,預計到2026年我國機器視覺市場規(guī)模將突破300億元。
圖:2015-2019年中國機器視覺行業(yè)銷售額
圖:2020-2026中國機器視覺市場規(guī)模預測
鑒于機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、相機領(lǐng)域滲透。在人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G的推動下,國內(nèi)機器視覺廠商深入拓展細分領(lǐng)域,加強自身行業(yè)競爭力,不斷擴大市場占有率,共同推進機器視覺國產(chǎn)化替代進程。

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