機器視覺是人工智能正在快速發(fā)展的一個分支。簡單說來,機器視覺就是用機器代替人眼來做測量和判斷。機器視覺系統(tǒng)是通過機器視覺產(chǎn)品(即圖像攝取裝置,分CMOS和CCD兩種)將被攝取目標轉(zhuǎn)換成圖像信號,傳送給專用的圖像處理系統(tǒng),得到被攝目標的形態(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;圖像系統(tǒng)對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征,進而根據(jù)判別的結(jié)果來控制現(xiàn)場的設(shè)備動作。
隨著人工智能的爆發(fā),作為代表技術(shù)之一的機器視覺,有望迎來更大發(fā)展,在無人商店、自動駕駛、機器人等領(lǐng)域掀起新風暴。當下機器視覺技術(shù)已經(jīng)滲入到我們的日常生活中,從手機里的美顏APP面目識別功能、人臉相冊分類,到支付寶面部識別身份驗證、儲物柜人臉識別,以及工業(yè)機器人對物體準確抓取、物流機器人障礙避讓等等都是運用了計算機視覺技術(shù)。
機器視覺技術(shù)是軟件和硬件的結(jié)合,主要組成部分包括照相機、攝像頭、圖像傳感器、視覺處理和通信設(shè)備。完備的系統(tǒng)能捕捉任意對象的圖像,并根據(jù)質(zhì)量和安全性的不同參數(shù)來分析它們。
伴隨著人工智能產(chǎn)業(yè)升溫,機器視覺行業(yè)有望邁向新的發(fā)展階段,市場規(guī)模將加速擴張。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國機器視覺產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景與投資分析報告》數(shù)據(jù),近年來,全球機器視覺行業(yè)發(fā)展迅猛,2015年,全球機器視覺系統(tǒng)及部件市場規(guī)模已達42億美元,預計2018年市場規(guī)模將超過50億美元。
在自動化生產(chǎn)過程中,人們通常將機器視覺系統(tǒng)廣泛地用于工況監(jiān)視、成品檢驗和質(zhì)量控制等領(lǐng)域。目前機器視覺產(chǎn)品中端市場2/3為電子制造、汽車制造和市政交通行業(yè)所占據(jù),其余市場份額包括食品、包裝機械、印刷等行業(yè)需求,并且這些行業(yè)對機器視覺產(chǎn)品的需求仍然在大幅增長。
從行業(yè)應用來看,電子制造行業(yè)仍然是拉動需求的主要因素。但從未來發(fā)展前景來看,食品、包裝機械等行業(yè)自動化水平會進一步提升,對機器視覺產(chǎn)品需求值得期待。伴隨中國人口紅利的快速消失,諸多企業(yè)將進一步面臨人力成本增高、生產(chǎn)效率低下、利潤空間縮小、創(chuàng)新思路轉(zhuǎn)變緩慢、前景不明朗等難題,行業(yè)急需尋找新的增長引擎。
盡管機器視覺行業(yè)發(fā)展存在有三大驅(qū)動因素,一是應用需求空間廣,二是成本節(jié)約推動,三是技術(shù)驅(qū)動。
然而,目前全球用戶對視覺技術(shù)的飛速發(fā)展還缺乏匹配認知,行業(yè)發(fā)展必然面臨挑戰(zhàn)。當前來看,機器視覺產(chǎn)品在中國市場應用的主要障礙有:預算限制、不易使用、工程實施資源限制、操作人員的接受程度、視覺技術(shù)的了解、相對于其他自動化項目的優(yōu)先級別不夠高。
事實上,機器視覺技術(shù)在解決復雜工業(yè)任務方面十分可靠。而且,與各類機構(gòu)或教育場所中應用的普通視覺系統(tǒng)相比,工業(yè)機器視覺系統(tǒng)更加健全,穩(wěn)定性和準確性更高。媒體預計,這些因素將致使該技術(shù)在工業(yè)部門的適應性更強。此外,正由于工業(yè)領(lǐng)域使用了機器視覺系統(tǒng),越來越多的其他技術(shù)也在尋求與之融合,從而強化了機器視覺技術(shù)市場的蓬勃發(fā)展之勢。
機器視覺技術(shù)的發(fā)展可謂是喜憂參半,一方面是強有力的三大驅(qū)動力,另一方面卻又是發(fā)展所必須面臨的“絆腳石”,對于已深耕此行業(yè)的企業(yè)來說機遇與挑戰(zhàn)是并存的,能否立足于該領(lǐng)域,企業(yè)還是要下足功夫的。
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