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機器視覺發展曆史及現狀趨勢分析

日期:2018-06-13 來源:币游国际
  機器視覺發展曆史
  機器視覺技術是計算機學科的一個重要分支,自起步發展至今,機器視覺已經有20多年的曆史,其功能以及應用範圍隨著工業自動化的發展逐漸完善和推廣。
  20世紀50年代開始研究二維圖像的統計模式識別。
  60年代Roberts開始進行三維機器視覺的研究。
  70年代中,MIT人工智能實驗室正式開設“機器視覺”的課程。
  80年代開始,開始了全球性的研究熱潮,機器視覺獲得了蓬勃發展,新概念、新理論不斷湧現。

機器視覺發展曆史及現狀趨勢分析_heydanbo.com
  初級階段為1990~1998年,期間真正的機器視覺係統市場銷售額微乎其微。主要的國際機器視覺廠商還沒有進入中國市場。1990年以前,僅僅在大學和研究所中有一些研究圖像處理和模式識別的實驗室。在20世紀90年代初,一些來自這些研究機構的工程師成立了他們自己的視覺公司,開發了第一代圖像處理產品,人們能夠做一些基本的圖像處理和分析工作。盡管這些公司用視覺技術成功地解決了一些實際問題,例如多媒體處理,印刷品表麵檢測,車牌識別等,但由於產品本身軟硬件方麵的功能和可靠性還不夠好,限製了他們在工業應用中的發展潛力。另外,一個重要的因素是市場需求不大,工業界的很多工程師對機器視覺沒有概念,另外很多企業也沒有認識到質量控製的重要性。
  第二階段1998~2002年定義為機器視覺概念引入期。自從1998年,越來越多的電子和半導體工廠,包括香港和台灣投資的工廠,落戶廣東和上海。帶有機器視覺的整套的生產線和高級設備被引入中國。隨著這股潮流,一些廠商和製造商開始希望發展自己的視覺檢測設備,這是真正的機器視覺市場需求的開始。設備製造商或OEM廠商需要更多來自外部的技術開發支持和產品選型指導,一些自動化公司抓住了這個機遇,走了不同於上麵提到的圖像公司的發展道路——做國際機器視覺供應商的代理商和係統集成商。他們從美國和日本引入最先進的成熟產品,給終端用戶提供專業培訓谘詢服務,有時也和他們的商業夥伴一起開發整套的視覺檢測設備。
  經過長期市場開拓和培育,不僅僅是半導體和電子行業,而且在汽車、食品、飲料、包裝等行業中,一些頂級廠商開始認識到機器視覺對提升產品品質的重要作用。在此階段,許多著名視覺設備供應商,開始接觸中國市場尋求本地合作夥伴,但符合要求的本地合作夥伴寥若晨星。
  第三階段從2002年至今,我們稱之為機器視覺發展期,從下麵幾點我們可以看到中國機器視覺的快速增長趨勢:
  1、在各個行業,越來越多的客戶開始尋求視覺檢測方案,機器視覺可以解決精確的測量問題和更好地提高他們的產品質量,一些客戶甚至建立了自己的視覺部門。
  2、越來越多的本地公司開始在他們的業務中引入機器視覺,一些是普通工控產品代理商,一些是自動化係統集成商,一些是新的視覺公司。雖然他們絕大多數尚沒有充分的回報,但都一致認為機器視覺市場潛力很大。資深視覺工程師和實際項目經驗的缺乏是他們麵臨的最主要的問題。
  3、一些有幾年實際經驗的公司逐漸給自己定位,以便更好的發展機器視覺業務。他們或者繼續提高采集卡、圖像軟件開發能力,或者試圖成為提供工業現場方案或視覺檢查設備的領袖廠商。單純的代理仍然是他們業務的一部分,但他們已經開始開發自己的技術或者訣竅,在元件和係統的層次上。4.經過幾年尋找代理的過程,許多跨國公司開始在中國建立自己的分支機構。通常他們在北京、上海、廣東、深圳等建立自己在中國的分支機構,來管理關鍵的客戶以及向合作夥伴提供技術和商務支持。
  
  機器視覺發展現狀
  機器視覺發展至今,早已不是單一的應用產品。機器視覺的軟硬件產品已逐漸成為生產製造各個階段的必要部分,這就對係統的集成性提出了更高的要求。工業自動化企業要求能夠與測試或控製係統協同工作的一體化工業自動化係統,而非獨立的視覺應用。在現代自動化生產過程中,人們將機器視覺係統廣泛地用於工況監視、成品檢驗和質量控製等領域。
  維視圖像作為行業內知名的從事機器視覺的企業,已具備十數年的行業經驗,專業生產和銷售機器視覺的軟硬件產品。  
  主要地區機器視覺產業現狀
  隨著全球製造中心向中國轉移,中國機器視覺市場正在繼北美、歐洲和日本之後,成為國際機器視覺廠商的重要目標市場。目前包括中國和日本在內的亞太地區占全球的比重突破20%已經超過歐洲,位居全球第二大區域市場。

  機器視覺市場發展趨勢
  從產業發展生命周期來看,國際機器視覺產業已經處於成熟期,在諸如工業4.0等市場熱點的推動下,預期未來3~5年內,歐美日機器視覺技術仍將不斷有創新,國際機器視覺市場有望保持現有市場規模,並繼續增長。國內機器視覺產業目前還處於成長期,從2014、2015年情況來看,我國機器視覺產業已積累足夠技術、市場、行業經驗,已步入快速發展階段。
  從全球市場角度來看,機器視覺行業已經走向成熟,近年來(2006-2015年)國外機器視覺市場專利數量逐年下降。全球機器視覺專利分布主要集中在美國、歐洲、日本等發達國家,歐美在機器視覺領域的技術處於統治地位。
  國內專利申請現狀:年產專利數量穩步攀升 專利人集中在東南沿海 2009-2015年國內機器視覺專利數量總體趨勢。
  中國產業調研網發布的2016-2022年中國機器視覺市場現狀研究分析與發展趨勢預測報告認為,國內機器視覺專利數量逐年增加,各大高校及企業紛紛投入精力在機器視覺領域進行研究,國內機器視覺行業正處於一個飛速發展的階段。國內機器視覺產業主要集中沿海發達省份及北京地區,江蘇、廣東、浙江、北京、上海五省市專利數量占到全國總申請數量的75%。  
  產業企業數量:目入中國的國際機器視覺品牌已超100多家,中國自己的機器視覺企業除了維視圖像這樣的老品牌之外也超過102家,機器視覺產品代理商超過200家,專業的機器視覺係統集成商超過50家,涵蓋從光源、工業相機、工業鏡頭、圖像采集卡以及智能相機等所有機器視覺產業鏈產品。
  企業分布情況
  目前國內機器視覺企業主要位於珠三角、長三角及環渤海地區,企業重點分布在廣東、浙江、江蘇、上海和北京等省市。
  國內機器視覺從上世紀80年代萌芽以來,通過艱難的概念引入,至2002年邁入發展期,特別在2012年,工業和信息化部印發了《高端裝備製造業“十二五”發展規劃》,規劃明確將智能製造裝備列入現階段高端裝備製造業發展的重點方向之一。2013年~2015年間,隨著“工業4.0”、“中國製造2025”等概念的興起,國內機器視覺公司如雨後春筍般發展起來,國內機器視覺產業發展速度明顯加快。預計國內機器視覺發展期可持續到2020年前後,之後進入產業成熟期。
  
  機器視覺發展趨勢
  機器視覺可以說是人工智能的最下層的基礎設施層, 在人工智能產業行業應用最主要幾個應用領域中,機器視覺的應用領域非常深、非常多,從整個產業鏈的全景圖來講,中國的人工智能產業處在快速的生態的構建期。
  從整個機器視覺的領域來講,它是處在快速的重構期,通過市場分析來看,機器視覺並不是特別新興的領域,這從最早圖像處理衍生到現在,市場上有很多大的廠商對智能安防和交通做了很久的深耕,他們最開始不是做機器視覺、人臉識別起家的,在這幾個行業中很多廠商都處於並駕齊驅、快速發展階段。
  預測到2018年中國人工智能市場規模會超過406億,這個複合增長率會達到25.8%,增速是快於全球的整個增長率的。在市場結構上來講,也是存在著整體的情況。投資規模來講,在去年一年,從投資的整個額度包括投資筆數都呈快速增加的態勢,而且很多從事人工智能和機器視覺的企業數量也在快速地增加。
  未來,通過人工智能方麵利好的政策,在這四個領域會有比較大的機遇,安防、交通,金融,消費電子這是機器視覺領域重點關注的應用行業方向。
  第一是現在巨頭做機器視覺,包括人工智能演進,他們都是呈開元化,這在中國來講對他們來說開源的思路,到底開源怎麽用,有很多理念上跟國外還是有一定的差距,很多開源做完代碼自己封裝自己用了,其實從整個思路來講,國外開源理念上是更先進的。當然有其背後的原因,很多企業基本上在提交人工智能代碼上走著開源化部署道路。
  整個產業的演進方向,目前處在快速回報期。整個產業和產品技術演進會存在周期的波動,機器視覺領域以及計算機視覺,仍是處在快速的回報期,也就是說它的技術已經得到成熟,市場關注度也在快速地回升,它是未來能夠得到快速回報的重點產品和領域。
  最後就是在目前中國整個市場發展,包括政府的規劃中,智慧城市這個話題又重新火熱起來了,很多年前建設了很多,但是發展都不是特別順利,現在隨著人工智能整個產業發展,這個動力和熱潮,主要原因就是技術實力能夠解決真正的剛需和真正的問題,在數據方麵我們預測今年中國智慧城市建設數量超過500個,在整個智慧城市的產業定義上來講,機器視覺領域需求量特別大的,很多的包括智慧城市的定義就是說,什麽叫智慧城市,就是攝象頭數量多少個,這是一個很剛性的標準,對智能,包括具備人臉識別功能攝象頭需求量未來是非常大的。


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