隨著經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展，各行各業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)漸趨激烈，要想在制造業(yè)領(lǐng)域脫穎而出，各大廠商必須不斷優(yōu)化升級(jí)，在技術(shù)、產(chǎn)品方面尋求創(chuàng)新?！爸悄苤圃臁背蔀橹圃鞓I(yè)大軍努力的方向，而人工智能新品“機(jī)器視覺”則是助力制造業(yè)實(shí)現(xiàn)“智能化”轉(zhuǎn)型的好幫手。

關(guān)于“機(jī)器視覺”

機(jī)器視覺是指采用機(jī)器代替人眼來做測(cè)量與判斷，通過計(jì)算機(jī)攝取圖像來模擬人的視覺功能，實(shí)現(xiàn)人眼視覺的延伸。

相比于人眼觀測(cè)，機(jī)器視覺具有靈活性、自動(dòng)化、客觀、非接觸和高精度等特點(diǎn)。尤其是在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，機(jī)器視覺強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)的精度和速度，以及工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境下的可靠性。在一些不適于人工作業(yè)的危險(xiǎn)工作環(huán)境或者人工視覺難以滿足要求的場(chǎng)合，常用機(jī)器視覺來替代人工視覺。

機(jī)器視覺系統(tǒng)是通過機(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。人的肉眼只能進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的識(shí)別，機(jī)器視覺卻能在細(xì)微處體現(xiàn)出“大”智慧。

機(jī)器視覺應(yīng)用場(chǎng)景

今年5月，美國(guó)亞馬遜公司收購(gòu)了一支歐洲頂級(jí)機(jī)器視覺團(tuán)隊(duì)用于無人機(jī)領(lǐng)域研究;同樣在5月，英特爾集成電路公司收購(gòu)了俄羅斯計(jì)算機(jī)視覺公司Itseez，用于無人駕駛領(lǐng)域;6月初，俄羅斯計(jì)算機(jī)視覺公司VisionLabs開發(fā)了一個(gè)通用的開源計(jì)算機(jī)視覺開發(fā)平臺(tái)，F(xiàn)acebook與谷歌為其提供資金并測(cè)試開發(fā)成果……各大企業(yè)加速布局機(jī)器視覺無疑是看中了該行業(yè)廣闊的應(yīng)用前景，那么機(jī)器視覺主要應(yīng)用于哪些場(chǎng)景呢？

1、工業(yè)機(jī)器人

一個(gè)典型的工業(yè)機(jī)器視覺應(yīng)用系統(tǒng)，包括數(shù)字圖像處理技術(shù)、機(jī)械工程技術(shù)、控制技術(shù)、光源照明技術(shù)、光學(xué)成像技術(shù)、傳感器技術(shù)、模擬與數(shù)字視頻技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)、人機(jī)接口技術(shù)等。

我國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿薮?，?shì)必引起機(jī)器視覺新增長(zhǎng)。我國(guó)正處于工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展拐點(diǎn)，市場(chǎng)潛力巨大，業(yè)內(nèi)人士預(yù)計(jì)，中國(guó)市場(chǎng)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展占主導(dǎo)地位，2018年全球?qū)⒂腥种坏墓I(yè)機(jī)器人安裝在中國(guó)，這必會(huì)引發(fā)機(jī)器視覺的廣泛應(yīng)用。

2、無人機(jī)、自動(dòng)駕駛

機(jī)器視覺是無人機(jī)實(shí)現(xiàn)“無人”的首要解決問題。我國(guó)無人機(jī)技術(shù)大多銷至國(guó)外，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)并未大范圍開發(fā)。隨著我國(guó)智能生產(chǎn)的逐步推進(jìn)，無人機(jī)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)化指日可待。易觀智庫認(rèn)為智能無人機(jī)在未來幾年將保持超過50%的增長(zhǎng)率，在2018年超過100億人民幣。另外，特斯拉、分時(shí)租賃為自動(dòng)駕駛增加新人氣，機(jī)器視覺受益。

3、智能醫(yī)療

據(jù)報(bào)道稱，美國(guó)已經(jīng)研發(fā)出可自動(dòng)提取毛囊進(jìn)行植發(fā)的高科技機(jī)器人Artas，而這款醫(yī)療機(jī)器人正是利用機(jī)器視覺更好地識(shí)別人體的細(xì)胞特征從而做出準(zhǔn)確的判斷。研發(fā)這款機(jī)器人的赫伯特·范伯格博士表示，使用Artas進(jìn)行植發(fā)痛苦要小很多，且恢復(fù)時(shí)間更短，還能更精準(zhǔn)的去除毛發(fā)。

他指出該機(jī)器人會(huì)測(cè)量卵泡，識(shí)別哪些毛發(fā)是最好的移植載體。它可以確定毛發(fā)的強(qiáng)度，且可以知道頭發(fā)生長(zhǎng)的角度，以避免卵泡在提取過程中的損壞。經(jīng)測(cè)算，全球醫(yī)用機(jī)器人未來三年銷量復(fù)合增速約為55%，手術(shù)機(jī)器人、康復(fù)機(jī)器人在未來五年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)30%、47%?？梢钥闯?，醫(yī)用機(jī)器人具備著巨大的市場(chǎng)空間等待挖掘，機(jī)器視覺再添推力。

4、安防智能監(jiān)管

智能安防是我國(guó)智慧城市的重要組成部分，在近日發(fā)布的《工業(yè)和信息化藍(lán)皮書：世界網(wǎng)絡(luò)安全發(fā)展報(bào)告2015-2016》中，工信部表示智慧城市建設(shè)工作正在如火如荼地全面鋪開，截至目前，中國(guó)的智慧城市試點(diǎn)已接近300個(gè)。機(jī)器視覺可以通過生物識(shí)別、智能事件分析、太赫茲技術(shù)三個(gè)方法實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)管，解放大量人力并大大提升效率，使大海撈針、透視眼成為可能。

5、個(gè)性化定制&虛擬試衣間

一般的做法是，我們想買一件衣服，要么正在去商店的路上，要么正在網(wǎng)上根據(jù)從S到XL的標(biāo)準(zhǔn)尺碼進(jìn)行挑選。這些大批量的生產(chǎn)造就了單位貨物的成本下降。

工業(yè)4.0時(shí)代的紡織品生產(chǎn)方式或許會(huì)與之不同，它將通過有效的數(shù)據(jù)處理，提供定制性的個(gè)性商品?？蛻粢坏Q定選擇哪個(gè)模型，圖像處理系統(tǒng)(機(jī)器視覺系統(tǒng))就會(huì)對(duì)其各項(xiàng)維度進(jìn)行測(cè)量，完成個(gè)性化匹配，省時(shí)省力且“智能化”。未來的時(shí)裝屋將不再擺滿幾柜子的商品，而是通過提供大量的虛擬選擇和快速可靠的生產(chǎn)流程來為客戶服務(wù)。

隨著科學(xué)新技術(shù)迭出，機(jī)器視覺的應(yīng)用領(lǐng)域窗口將被打開，未來這一應(yīng)用技術(shù)將擴(kuò)展至消費(fèi)電子、可穿戴式裝置、汽車先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)以及智能化監(jiān)控等更貼近大眾生活的領(lǐng)域。

中國(guó)目前正面臨著制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，需要投入大量工業(yè)機(jī)器人等自動(dòng)化設(shè)備，作為工業(yè)機(jī)器人的核心關(guān)鍵技術(shù)，機(jī)器視覺必然迎來發(fā)展黃金期。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，未來幾年中國(guó)視覺機(jī)器行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模將繼續(xù)保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)2016年將達(dá)到38億元。

基于機(jī)器視覺的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)、智能控制系統(tǒng)將廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)各個(gè)領(lǐng)域，并主要從中端生產(chǎn)線向前端制造和后端物流環(huán)節(jié)延伸，成為提升產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化水平的重要抓手，助力制造業(yè)實(shí)現(xiàn)完美“智能化轉(zhuǎn)型”。