機器視覺(jué)、深度學(xué)習、傳感器技術(shù)、智能制造、自動(dòng)駕駛等眾多新詞匯，在這個(gè)技術(shù)快速進(jìn)步時(shí)代很多人并不陌生。實(shí)際上，隨著(zhù)機器視覺(jué)技術(shù)與更多應用場(chǎng)景的深度結合，很多時(shí)候，很難說(shuō)清楚上述不同概念之間的嚴格界線(xiàn)。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，機器視覺(jué)就是用機器代替人眼對物體進(jìn)行識別、測量并做出判斷。因為隨著(zhù)先進(jìn)制造在我國的占比提升，人眼在工業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)上的精度、效率等方面，已不能滿(mǎn)足產(chǎn)業(yè)升級的要求，通過(guò)機器視覺(jué)實(shí)現更高的生產(chǎn)效率早已在各行業(yè)進(jìn)行。

機器視覺(jué)需要深度學(xué)習等AI技術(shù)的支持，在智能制造等領(lǐng)域也有著(zhù)廣泛的應用?？创婚T(mén)綜合性技術(shù)，不應被界線(xiàn)所區分。機器視覺(jué)在各行業(yè)應用廣泛，隨著(zhù)各行業(yè)對自動(dòng)化、智能化需求的持續提升，機器視覺(jué)的發(fā)展蘊含無(wú)限潛力。

最近，億歐智庫就聯(lián)合阿里云加速器發(fā)布了《2022中國機器視覺(jué)工業(yè)領(lǐng)域應用研究報告》，分析了機器視覺(jué)領(lǐng)域的發(fā)展現狀，并結合技術(shù)痛點(diǎn)對未來(lái)應用趨勢作出預判。

應用領(lǐng)域廣泛

機器視覺(jué)下游應用領(lǐng)域多樣，如消費電子、半導體、農業(yè)采摘、光伏、倉儲物流、醫療、重工與金屬加工等等。據 GGII 統計，2021年消費電子為機器視覺(jué)最大應用市場(chǎng)，約占總市場(chǎng)份額的31.6%。

機器視覺(jué)在消費電子領(lǐng)域以PCB/FPCAOI檢測、零部件及整機外觀(guān)檢測、裝配引導等應用為主，此外，機器視覺(jué)在連接器檢測、SMT、硬盤(pán)檢測、元器件在線(xiàn)分類(lèi)篩選、二維碼讀取等場(chǎng)景的應用滲透率也逐步提高。

由于工業(yè)機器視覺(jué)的應用場(chǎng)景較為碎片化，在生產(chǎn)制造中對于場(chǎng)景的應用存在著(zhù)多場(chǎng)景、重復性的特點(diǎn)。億歐智庫認為，由于工業(yè)機器視覺(jué)各個(gè)應用場(chǎng)景的邊界趨于模糊，故可以根據具體功能將工業(yè)機器視覺(jué)分為四大解決方案類(lèi)型。

四大解決方案僅是一種分類(lèi)，機器視覺(jué)的功能還有更多。機器視覺(jué)在各行業(yè)的初始應用往往是在生產(chǎn)環(huán)節的檢測這一步驟，隨著(zhù)技術(shù)的普及、成本的下降，機器視覺(jué)有望在行業(yè)應用深度上強化，進(jìn)入到識別、測量、定位等其他環(huán)節。

機器視覺(jué)其實(shí)與機器人還有很大不同。工業(yè)領(lǐng)域很多機器人甚至并沒(méi)有視覺(jué)功能，主要處理比較簡(jiǎn)單重復的工序。而隨著(zhù)機器視覺(jué)技術(shù)的進(jìn)步，機器人領(lǐng)域也因此受益，如將2D 視覺(jué)、3D 視覺(jué)技術(shù)引入機器人，以實(shí)現更多功能。

IFM機器人感知業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)主管Garrett Place就指出，3D視覺(jué)、機器視覺(jué)技術(shù)的進(jìn)步，也在機器人領(lǐng)域形成廣泛應用，讓它們可以在更加非結構化的環(huán)境中工作。這種靈活性可以減少機器人集成的整體成本，并提供更多的應用領(lǐng)域。

不過(guò)，正由于機器視覺(jué)技術(shù)的應用非常廣泛，很多場(chǎng)景中的復雜問(wèn)題，也不是單一技術(shù)供應商能夠解決的。在機器視覺(jué)解決方案中經(jīng)常會(huì )會(huì )看到多個(gè)供應商和技術(shù)的組合，因為每個(gè)供應商或者每種技術(shù)方案都有自己的優(yōu)勢，行業(yè)協(xié)作才能開(kāi)拓更多以前未被機器視覺(jué)涉及的場(chǎng)域。

隨著(zhù)機器視覺(jué)技術(shù)在更多行業(yè)的應用，其市場(chǎng)規模也逐漸增加。據調查，2012-2021年中國機器視覺(jué)器件和系統的銷(xiāo)售額從2012年的19.8億元增長(cháng)至2021年的161億元，其復合增長(cháng)率約為31.7%，且2021年56%的增長(cháng)率尤為明顯。2022年中國機器視覺(jué)行業(yè)銷(xiāo)售額預測將突破200億元。

機器視覺(jué)未來(lái)三大趨勢

隨著(zhù)工業(yè)4.0的到來(lái)，工業(yè)場(chǎng)景對機器視覺(jué)技術(shù)的需求持續推進(jìn)著(zhù)工業(yè)機器視覺(jué)技術(shù)的發(fā)展。億歐智庫也指出了3D技術(shù)要求的提高、國產(chǎn)化替代逐步占據主導地位、碎片化場(chǎng)景的一體化整合等未來(lái)視覺(jué)技術(shù)發(fā)展三大趨勢。

趨勢一：在巨大的應用場(chǎng)景下，3D技術(shù)將發(fā)展更加成熟且普遍

2D視覺(jué)發(fā)展的同時(shí)，3D技術(shù)也在崛起。從目前的趨勢來(lái)看，3D機器視覺(jué)的發(fā)展勢頭要遠大于2D。盡管當前工業(yè)機器視覺(jué)發(fā)展較為成熟，但是3D技術(shù)國內依然屬于發(fā)展初期，國外的公司和產(chǎn)品在微觀(guān)高精度檢測方面較國內的領(lǐng)先，且占據市場(chǎng)的大部分份額。國內企業(yè)開(kāi)始在硬件軟件等方面逐漸替代國外企業(yè)。

趨勢二：國產(chǎn)化替代成為主旋律，中外廠(chǎng)商競爭進(jìn)一步加劇，市場(chǎng)格局重構

當前機器視覺(jué)替代率達50%，但多局限于2D機器視覺(jué)領(lǐng)域。未來(lái)隨著(zhù)國產(chǎn)品牌協(xié)作共贏(yíng)，產(chǎn)品功能專(zhuān)業(yè)、種類(lèi)精細化，替代率將逐步升高。行業(yè)將趨向于專(zhuān)業(yè)化分工，自主化視覺(jué)平臺、視覺(jué)系統與裝備將協(xié)同作戰，逐步超越國外品牌，成長(cháng)為中國智能制造工業(yè)視覺(jué)的主力軍。

趨勢三：整合碎片化場(chǎng)景，標準化一體化設備將是機器視覺(jué)下一代發(fā)展方向

隨著(zhù)工業(yè)自動(dòng)化的規模逐漸擴大，智能制造模式下的產(chǎn)品多品種、小批量、個(gè)性化生產(chǎn)。企業(yè)開(kāi)始向批量化定制生產(chǎn)的生產(chǎn)方式轉變，但機器視覺(jué)技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中只能對少數產(chǎn)品進(jìn)行識別和分類(lèi)，難以滿(mǎn)足碎片化場(chǎng)景。為解決此情況，整合碎片化場(chǎng)景、打造一體化設備將會(huì )極大地促進(jìn)信息技術(shù)與運營(yíng)技術(shù)的快速融合。同時(shí)，打造全流程數字化閉環(huán)也將是重要舉措之一。

當然，在三大趨勢之外，機器視覺(jué)的發(fā)展也伴隨很多行業(yè)的突破而進(jìn)入更高的層級，并對某些行業(yè)的進(jìn)步發(fā)揮重要的作用。比如半導體行業(yè)隨著(zhù)美國“卡脖子”越來(lái)越緊，對中國工藝制程的升級帶來(lái)很大困難。

對于中國半導體產(chǎn)業(yè)而言，由于晶圓越做越大，內部線(xiàn)路越做越細，連接體體積越做越小，需要機器視覺(jué)精密識別、定位的器件越來(lái)越多，對生產(chǎn)效率和次品率的要求也越來(lái)越嚴格，半導體行業(yè)的升級極其依賴(lài)機器視覺(jué)產(chǎn)品的保證。

這時(shí)候，發(fā)展國產(chǎn)AOI檢測設備就是半導體投資能否取得成功的關(guān)鍵一環(huán)。對于努力趕超國外水平的國內新投資的半導體廠(chǎng)商而言，能夠改善工藝和品質(zhì)至關(guān)重要，透過(guò)AOI收集的圖片，新產(chǎn)品的良率、產(chǎn)量甚至廠(chǎng)商的能力和瓶頸是否有機會(huì )被推算出來(lái)，都影響著(zhù)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展趨勢。

機器視覺(jué)行業(yè)的發(fā)展水平，已經(jīng)成為決定很多其他產(chǎn)業(yè)發(fā)展更進(jìn)一步所必須的臺階。不管是半導體還是新能源汽車(chē)，不管是智能采礦還是智慧農業(yè)，機器視覺(jué)，正在成為行業(yè)基石一般的技術(shù)類(lèi)型。