2024年中國(guó)機(jī)器視覺行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈圖譜、市場(chǎng)需求及發(fā)展趨勢(shì)研判：行業(yè)迎來爆發(fā)式增長(zhǎng)，技術(shù)創(chuàng)新與國(guó)產(chǎn)化趨勢(shì)雙輪驅(qū)動(dòng)智能制造未來[圖]

內(nèi)容概況：機(jī)器視覺技術(shù)基于計(jì)算機(jī)算法模仿人類視覺感知，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)目標(biāo)的識(shí)別、定位、測(cè)量和對(duì)比，具有精確度高、應(yīng)用靈活多變的特點(diǎn)。近年來，隨著深度學(xué)習(xí)、人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)等新興技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)器視覺技術(shù)得到突破和創(chuàng)新，推動(dòng)了其在更多領(lǐng)域的應(yīng)用。2023年，中國(guó)機(jī)器視覺市場(chǎng)規(guī)模達(dá)164億元，同比增長(zhǎng)16.57%。機(jī)器視覺市場(chǎng)規(guī)模的不斷攀升，推動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的升級(jí)和轉(zhuǎn)型。通過應(yīng)用機(jī)器視覺技術(shù)，企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化、智能化，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，從而增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

關(guān)鍵詞：機(jī)器視覺、圖像處理、工業(yè)自動(dòng)化、智能制造、自動(dòng)駕駛

一、從理論初探到智能制造的核心力量，推動(dòng)多個(gè)行業(yè)自動(dòng)化和智能化升級(jí)

機(jī)器視覺就是用機(jī)器代替人眼來做測(cè)量和判斷。機(jī)器視覺系統(tǒng)是指通過機(jī)器視覺產(chǎn)品（即圖像攝取裝置，分CMOS和CCD兩種）將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào)，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，得到被攝目標(biāo)的形態(tài)信息，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號(hào)；圖像系統(tǒng)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行各種運(yùn)算來抽取目標(biāo)的特征，進(jìn)而根據(jù)判別的結(jié)果來控制現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備動(dòng)作。機(jī)器視覺可以根據(jù)圖像的獲取方式和應(yīng)用場(chǎng)景的不同分類為單目視覺技術(shù)、雙目視覺技術(shù)和多目視覺技術(shù)。

機(jī)器視覺分類

中國(guó)機(jī)器視覺行業(yè)發(fā)展主要經(jīng)歷了三個(gè)階段。20世紀(jì)80年代至90年代的起步階段，80年代，隨著計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)和CCD圖像傳感器的出現(xiàn)，機(jī)器視覺技術(shù)開始在國(guó)際上萌芽，并逐漸進(jìn)入中國(guó)。這一階段，中國(guó)開始接觸和了解機(jī)器視覺技術(shù)，但應(yīng)用較少，主要停留在理論研究和初步嘗試階段。

20世紀(jì)90年代至21世紀(jì)初的發(fā)展階段，90年代，隨著計(jì)算機(jī)處理能力的增強(qiáng)和算法的不斷優(yōu)化，機(jī)器視覺技術(shù)開始在中國(guó)加速發(fā)展。大量海外機(jī)器視覺企業(yè)進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，帶來了先進(jìn)的技術(shù)和解決方案，推動(dòng)了中國(guó)機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。特別是在3C電子產(chǎn)品檢測(cè)領(lǐng)域，中國(guó)對(duì)機(jī)器視覺技術(shù)的需求激增，驅(qū)動(dòng)了技術(shù)的快速迭代和應(yīng)用場(chǎng)景的拓展。

21世紀(jì)初至今的高速發(fā)展階段，進(jìn)入21世紀(jì)，特別是近十幾年來，中國(guó)制造業(yè)快速發(fā)展，機(jī)器視覺作為工業(yè)自動(dòng)化的關(guān)鍵技術(shù)裝備，得到了迅猛發(fā)展。中國(guó)政府部門出臺(tái)多項(xiàng)政策，支持智能制造行業(yè)的發(fā)展，為機(jī)器視覺技術(shù)提供了良好的發(fā)展環(huán)境。中國(guó)本土機(jī)器視覺企業(yè)迅速崛起，如海康威視、大恒科技、天準(zhǔn)科技等，在核心零部件和獨(dú)立軟件算法方面進(jìn)行了大力投入，提升了整體品牌競(jìng)爭(zhēng)力。機(jī)器視覺技術(shù)廣泛應(yīng)用于3C電子、汽車與零部件、新能源、半導(dǎo)體、醫(yī)療制藥等多個(gè)領(lǐng)域，推動(dòng)了這些行業(yè)的自動(dòng)化和智能化升級(jí)。

二、自動(dòng)駕駛技術(shù)引領(lǐng)機(jī)器視覺智能化，加速機(jī)器視覺市場(chǎng)擴(kuò)張

機(jī)器視覺行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游主要為光源、鏡頭、工業(yè)相機(jī)、圖像采集卡、軟件算法、半導(dǎo)體芯片等。中游為系統(tǒng)集成、整機(jī)裝備制造商，負(fù)責(zé)將上游的零部件整合成完整的機(jī)器視覺系統(tǒng)，并應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域。下游為機(jī)器視覺應(yīng)用領(lǐng)域，主要包括自動(dòng)駕駛、工業(yè)視覺、人機(jī)交互、智能安防、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、虛擬現(xiàn)實(shí)、圖像自動(dòng)解釋、物體自動(dòng)識(shí)別等。未來，機(jī)器視覺將不斷拓展新的應(yīng)用場(chǎng)景和領(lǐng)域，以滿足不同行業(yè)的需求。

機(jī)器視覺行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

相關(guān)報(bào)告：智研咨詢發(fā)布的《中國(guó)機(jī)器視覺行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)策略及未來發(fā)展?jié)摿?bào)告》

工業(yè)相機(jī)是機(jī)器視覺系統(tǒng)的核心部件，其本質(zhì)是一個(gè)光電轉(zhuǎn)換器件，主要功能是將收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)變成有序的電信號(hào)，然后再通過模數(shù)轉(zhuǎn)換并送到處理器以合成圖像，并進(jìn)一步進(jìn)行處理、識(shí)別和分析。目前市面上的工業(yè)相機(jī)主要有工業(yè)線掃描相機(jī)、工業(yè)面掃描相機(jī)、3D相機(jī)以及智能相機(jī)等類型。隨著5G、AI等新一代技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，機(jī)器視覺逐漸從2D升級(jí)到3D，對(duì)工業(yè)相機(jī)的技術(shù)要求也在不斷提高。未來，工業(yè)相機(jī)將更加注重高精度、高速度、高穩(wěn)定性等性能指標(biāo)的提升。

圖像采集卡是構(gòu)建完整的機(jī)器視覺系統(tǒng)的一個(gè)重要部件，其功能是建立和前端相機(jī)中的連接，管理相機(jī)控制信號(hào)，從相機(jī)中獲取數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能處理的信息。隨著高速數(shù)據(jù)傳輸接口（如PCIe、USB 3.0）和高分辨率圖像傳感器的普及，圖像采集卡的性能和功能得到了顯著提升，能夠捕捉高清晰度視頻和實(shí)時(shí)處理壓縮數(shù)據(jù)。2023年，中國(guó)圖像采集卡市場(chǎng)規(guī)模達(dá)6.23億元，同比增長(zhǎng)17.77%。中國(guó)市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)，特別是國(guó)產(chǎn)圖像采集卡品牌的崛起，加速了國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)口的趨勢(shì)，增強(qiáng)了本土機(jī)器視覺企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。

中國(guó)圖像采集卡市場(chǎng)規(guī)模情況

機(jī)器視覺技術(shù)基于計(jì)算機(jī)算法模仿人類視覺感知，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)目標(biāo)的識(shí)別、定位、測(cè)量和對(duì)比，具有精確度高、應(yīng)用靈活多變的特點(diǎn)。近年來，隨著深度學(xué)習(xí)、人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)等新興技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)器視覺技術(shù)得到突破和創(chuàng)新，推動(dòng)了其在更多領(lǐng)域的應(yīng)用。2023年，中國(guó)機(jī)器視覺市場(chǎng)規(guī)模達(dá)164億元，同比增長(zhǎng)16.57%。機(jī)器視覺市場(chǎng)規(guī)模的不斷攀升，推動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的升級(jí)和轉(zhuǎn)型。通過應(yīng)用機(jī)器視覺技術(shù)，企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化、智能化，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，從而增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

中國(guó)機(jī)器視覺市場(chǎng)規(guī)模情況

自動(dòng)駕駛技術(shù)通過機(jī)器視覺技術(shù)來獲取車輛周圍的環(huán)境信息，并通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等算法進(jìn)行處理，從而實(shí)現(xiàn)車輛的自主決策和控制。從自動(dòng)駕駛解決方案的技術(shù)路線看，目前相關(guān)企業(yè)切入自動(dòng)駕駛業(yè)務(wù)的方式各不相同：傳統(tǒng)車企采用“漸進(jìn)式”路線，從相對(duì)基礎(chǔ)、難度較低的輔助駕駛?cè)胧郑鸩綄?shí)現(xiàn)L1/L2/L2+的輔助駕駛功能。而百度、華為等互聯(lián)網(wǎng)科技公司則選擇“跨越式”路線，直接瞄準(zhǔn)L4和L5；“蔚小理”等造車新勢(shì)力則瞄準(zhǔn)L3階躍式發(fā)展。未來的1-2年，自動(dòng)駕駛的主要突破方向?qū)⑹亲詣?dòng)駕駛出租車（Robotaxi）。多家企業(yè)正在積極推進(jìn)自動(dòng)駕駛出租車的研發(fā)和商業(yè)化試點(diǎn)，并有望在未來幾年內(nèi)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)的不斷發(fā)展，這將不斷提升機(jī)器視覺技術(shù)的智能化水平。例如，通過深度學(xué)習(xí)算法的優(yōu)化，機(jī)器視覺系統(tǒng)能夠更加準(zhǔn)確地識(shí)別道路標(biāo)志、車輛、行人等關(guān)鍵元素，并在毫秒級(jí)的時(shí)間內(nèi)做出決策。

中國(guó)無人駕駛汽車代表性企業(yè)自動(dòng)駕駛技術(shù)布局

三、中國(guó)機(jī)器視覺行業(yè)迎來爆發(fā)式增長(zhǎng)，技術(shù)創(chuàng)新與國(guó)產(chǎn)化趨勢(shì)雙輪驅(qū)動(dòng)智能制造未來

隨著工業(yè)自動(dòng)化、智能制造等領(lǐng)域的快速發(fā)展，中國(guó)機(jī)器視覺行業(yè)正迎來前所未有的發(fā)展機(jī)遇。從技術(shù)層面來說，機(jī)器視覺技術(shù)將持續(xù)創(chuàng)新。圖像處理、算法優(yōu)化、傳感器技術(shù)等領(lǐng)域的突破將提高機(jī)器視覺系統(tǒng)的精度、速度和穩(wěn)定性。這些技術(shù)進(jìn)步將使得機(jī)器視覺系統(tǒng)能夠更準(zhǔn)確地識(shí)別、定位、測(cè)量和檢測(cè)物體，從而滿足制造業(yè)對(duì)生產(chǎn)效率和質(zhì)量控制的更高要求。同時(shí)，傳統(tǒng)的2D機(jī)器視覺已不能滿足現(xiàn)代制造業(yè)的需求。而3D視覺技術(shù)的發(fā)展，使得機(jī)器視覺系統(tǒng)能夠更加精確地進(jìn)行空間定位和測(cè)量，為自動(dòng)化裝配、質(zhì)量檢測(cè)等提供更為可靠的數(shù)據(jù)支持。隨著5G技術(shù)的普及，3D視覺數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和處理變得更加高效，推動(dòng)了3D機(jī)器視覺在智能制造中的廣泛應(yīng)用。

其次，隨著技術(shù)的成熟和成本的降低，機(jī)器視覺將在更多行業(yè)和場(chǎng)景中發(fā)揮重要作用。從傳統(tǒng)的制造業(yè)到智能制造、智慧物流、智慧醫(yī)療、智慧農(nóng)業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域，機(jī)器視覺的應(yīng)用將不斷拓展。特別是在智能制造領(lǐng)域，機(jī)器視覺將成為實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化、智能化和數(shù)字化的關(guān)鍵技術(shù)之一。

同時(shí)，在競(jìng)爭(zhēng)格局方面，中國(guó)機(jī)器視覺行業(yè)正經(jīng)歷著深刻的變化。過去，市場(chǎng)長(zhǎng)期由基恩士、康耐視等國(guó)際品牌主導(dǎo)，但近年來，隨著國(guó)產(chǎn)廠商技術(shù)水平和市場(chǎng)份額的不斷提升，國(guó)產(chǎn)化趨勢(shì)加速。以海康機(jī)器人、凌云光、大恒圖像等為代表的本土廠商，憑借技術(shù)創(chuàng)新、定制化服務(wù)和價(jià)格優(yōu)勢(shì)，逐漸在國(guó)際市場(chǎng)上嶄露頭角。未來，隨著技術(shù)和市場(chǎng)的不斷成熟，國(guó)產(chǎn)廠商將進(jìn)一步提升競(jìng)爭(zhēng)力，與國(guó)際品牌展開更加激烈的競(jìng)爭(zhēng)。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（yhcgw.cn）發(fā)布的《中國(guó)機(jī)器視覺行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)策略及未來發(fā)展?jié)摿?bào)告》。智研咨詢是中國(guó)領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機(jī)構(gòu)，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告、商業(yè)計(jì)劃書、可行性研究報(bào)告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號(hào)，每天及時(shí)掌握更多行業(yè)動(dòng)態(tài)。