近十年來，得益于深度學習等算法的突破、算力的不斷提升以及海量資料的持續積累，人工智能逐漸從實驗室走向産業實踐，以算法、算力和資料為主旋律追求極緻創新方面不斷突破，為機器視覺實作更新疊代和提高應用價值的重要技術支撐。#人工智能##算力#
根據Markets and Markets統計，全球機器視覺市場規模在2021年達到804億元，同比增長12.15%，預計在2025年市場規模達到1276億元，2022-2025年CAGR預計為13.2%。#機器視覺#
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機器視覺行業概覽
機器視覺是人工智能領域一個正在快速發展的分支，即用機器代替人眼來做測量和判斷，是通過光學的裝置和非接觸的傳感器，自動接收和處理真實物體的圖像，以獲得所需資訊或用于控制機器人運動的裝置。
其指的是通過計算機、圖像傳感器及其他相關裝置模拟人類視覺功能的技術，以賦予機器“看”和“認知”的能力，是由人工智能、計算機科學、圖像處理和模式識别等諸多領域合作完成的。
機器視覺結構圖譜：
目前AI+制造業轉型帶來增量市場，機器視覺為剛性需求。
工業是目前機器視覺應用中比重最大領域之一。
在工業智能制造程序中，機械憑借精準的分析能力和高效的資料搜集能力，正在逐漸實作對人工的替代。
而機器視覺作為智能制造裝備機器人的“眼睛”和“大腦”，同樣發揮着至關重要的作用。
高精度和大規模的生産制造，對于生産控制系統的內建、資訊從生産現場到管理層的貫通也提出更高的要求，在此過程中機器視覺的重要性日益凸顯。
整體而言各個應用場景都可歸為四種基本功能：識别，測量，定位，檢測。實作難度依次遞增。
識别是對目标物體的特征進行抓取，例如顔色，形狀等，準确度與速度是衡量識别功能的主要名額。
測量是将識别得到的資訊轉換成常用的度量機關，然後在圖像中計算出目标物體的幾何尺寸，對于複雜形态物體的測量精度是衡量該功能的主要名額。
定位是擷取目标物體的位置資訊，定位精度與速度是衡量該功能的主要名額。
檢測一般指外觀檢測，例如檢測産品是否有劃痕，表面是否凹凸不平等。
由于檢測主要是針對細微損壞，是以對産品性能要求最高，在四個基本功能中技術門檻也最高。
機器視覺工作流程：
根據實作原理，機器視覺可以分為成像與圖像處理兩部分：
成像主要依賴光源、光源控制器、鏡頭和相機等硬體：将特定的光源照射在被識别目标上，通過吸收物體的反射光與透射光，在特定的光敏面上形成圖像，相當于人眼的晶狀體。
圖像處理主要依賴機器視覺系統等軟體：将成像階段的資訊進行分析處理，進一步實作特定功能，相當于人的大腦皮層。
機器視覺領域内CMOS圖像傳感器的應用主要可分為傳統上的工業機器視覺應用（主要包括産線檢測、不良品篩檢、條碼識别、自動化流水線運作等），以及消費級機器視覺應用（如無人機、掃地機器人、AR/VR等）。
機器視覺産業鍊上遊：光學材料和電子元器件
行行查 | 行業研究資料庫 資料顯示，在機器視覺産業鍊中，上遊主要為光學材料和電子元器件，包括光源、鏡頭、工業相機、圖像采集卡、機器視覺軟體等的提供商。
上遊硬體主要廠商包括奧普特/海康/大恒/中光學/舜宇/福光。
鏡頭、工業相機、光源以及軟體主要廠商有淩雲光/奧普特/福光股份/緯朗光電/海康/鼎捷等。
鏡頭在國際市場以及高端産品上，仍由CBC、KOWA與Moritex為代表的日本企業和施耐德等德國企業占據優勢。
在國内中低端市場，奧普特、福光股份和普密斯等正在加速推進國産化，機器視覺硬體中的中低端市場鏡頭國産化率已經接近80%。
光源及光源控制器中低端市場國産化率超過90%，在國内市場上已經湧現出奧普特、緯朗光電等優質本土企業，其中奧普特在中國市場市占率位居第一；但在國際市場以及國内高端産品上，仍由CCS、Moritex以及美國AI等外企主導。
機器視覺産業鍊上遊：系統內建商和裝備制造商
機器視覺産業鍊中遊主要為系統內建商和裝備制造商，系統內建商通常直接采購視覺軟體、傳感器、驅控系統等核心零部件。
通過簡單的二次開發群組裝完成裝置生産，不具備自由機器視覺算法、軟體以及視覺傳感器和精密驅控等核心技術，通常不具備整台裝備的設計生産能力。
機器視覺産業鍊：
資料來源：高工機器人、天風證券
中遊成本集中在技術壁壘高築的工業相機以及軟體算法。
工業相機
工業相機市場主要由康耐視和基恩士兩大機器視覺一線巨頭占領。
目前國内的代表廠商為奧普特和海康威視旗下的海康機器人，主要以成本效益占據市場。
裝備制造/系統內建廠商還包括：天準科技/淩雲光/大恒/矩子/華興源創/精測電子等。
機器視覺成本主要集中在上遊，核心環節的國産替代化方興未艾。
圖像處理軟體&視覺控制器系統
在機器視覺軟體層面上，由康耐視、基恩士為代表的外企長期壟斷，通過深耕底層算法已經形成較高技術壁壘。
目前本土廠商中僅有奧普特、淩雲光等少數企業擁有自研算法庫；但奧普特、淩雲光以及天準科技、矩子科技等公司均在近年持續加大軟體領域研發投入，軟體國産化未來可期。
視覺控制系統為代表的軟體占據最高單品價值量，在機器視覺的單品價值中占據最高比重達到37%，遠高于光源、相機和鏡頭等硬體；是以實作軟體國産化是中國制造走向智能制造，獲得高價值的必由之路。
機器視覺部分代表廠商：
機器視覺市場格局
由于涉及到跨多個學科和技術的交叉應用，機器視覺具備較高的行業門檻，屬于典型的技術密集型行業。
全球機器視覺市場以康耐視（美國）、基恩士（日本）、巴斯勒（德國）為代表的企業占據全球>50%市場佔有率。
以康耐視和基恩士為代表的雙巨頭以入局早、紮實産品技術、廣泛應用場景經驗的優勢提前據市場優勢。
最早國内廠商主要代理國外廠商的機器視覺産品，随着技術與經驗的積累，部分國産廠商開始推出自主品牌的産品，且國内廠商能夠提供本地化的定制化服務，供貨周期較為靈活，市場佔有率逐年增長。#5月财經新勢力#
結語
機器視覺是工業自動化的基礎技術之一，通過搭載人工智能發展東風實作機器視覺的再一次疊代更新。
随着将智能制造推向新的高度，在政策端和企業端的共同發力下，機器視覺依托智能制造實作快速發展，目前在硬體中低端領域已經實作高度國産化。“中國制造”已經逐漸開始從中低端進軍高端市場，機器視覺行業迎來高速發展期。
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