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人工智能時代 機器視覺迎來風口

人工智能推動了機器視覺的高速發展,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,再到工業機器人對物體準確抓取、物流機器人障礙避讓……視覺機器在我們的身邊無處不在。在近日舉行的北京機器視覺智能制造創新大會上,機器視覺產業聯盟主席潘津介紹道:“隨著工業5.0 等概念的持續深化以及研發技術的不斷突破,我國機器視覺已經不再是一種單一的應用產品,逐漸向多領域、多行業、多層次進行延伸。”

西安交通大學自動化系教授韓九強認為,第五次工業革命的關鍵詞主要是新能源+納米技術+人工智能、機器與人并行、生命革命(基因編輯+干細胞+克隆人+克隆)。在工業5.0時代,機器視覺會成為其中代表之一。

“隨著人工智能的爆發,作為代表技術之一的機器視覺,有望邁向新的發展階段,市場規模將加速擴張。從行業應用來看,電子制造行業仍然是拉動需求的主要因素。但從未來發展前景看,食品、包裝機械、物流等行業自動化水平會進一步提升,對機器視覺產品需求值得期待。” 慕尼黑展覽(上海)有限公司首席運營官路王斌也如是說。

會議同期發布的《中國機器視覺行業發展報告》顯示,2016-2018年,中國機器視覺市場需求持續增長,銷售額從48.9億元增長為83.9億元,年均復合增長率為31.0%。中國機器視覺行業研發投入從5.6億元增長至11.7億元,年均復合增長率為44.8%。

報告同時顯示,2018年,機器視覺行業內企業主要以自主產品銷售為主,銷售額占比為67.6%,代理其他廠商產品銷售為輔,銷售額占比約為32.4%。自主產品銷售凈利潤率為13.7%,高于行業平均水平;代理其他廠商產品銷售凈利潤率為7.8%,低于行業平均水平。

自主機器視覺市場已經逐漸被打開。“特定應用視覺系統是機器視覺行業最大的細分市場,2018年銷售額占比為35.8%;其次是相機,銷售額占比為25.6%;第三為光學產品,銷售額占比為10.1%;第四為照明產品,銷售額占比9.3%;第五為智能相機/緊湊系統/視覺傳感器,銷售額占比為8.5%;獨立于硬件產品銷售的視覺軟件、接口和線纜、圖像采集卡/視覺處理器板的銷售額占比分別為3.6%、3.4%和3.1%;其他視覺配件銷售額占比約為3.2%。”潘津說,2019-2021年,中國機器視覺行業規模將會得到進一步增長,預計從100.7億元增長至153.5億元,年均復合增長率達到23.5%,成為全球增長最快的機器視覺市場。機器人、新能源和半導體行業將是機器視覺行業未來三年增長最快的下游應用行業。

潘津介紹說,機器視覺技術在工業領域中的發展趨勢主要可以分為三個階段:一是成長階段以3D視覺為主,創建階段以嵌入式視覺為主,成熟階段以深度學習為主。1985-2000年為創建階段,主要是從系統集成起步。2000-2015年為成長階段,部分系統集成更專業化和部分變成部件研發生產商,形成了不同的發展模式,主要通過以客戶為導向的差異化產品獲得市場份額。2015年為成熟階段,差異化機會變小,價格壓力增大。

而在背后驅動視覺高速發展的動力主要為:高性能、低功耗、低成本的處理器。基于ARM的SoC、DSP、FPGA,協處理器GPU等。據統計,有50多家在研發深度學習處理器;深度學習。通過學習和訓練實現算法,機器視覺的一次革命;硬件和軟件的模塊化。攝像頭模塊可以直接與嵌入式處理板連接,支持嵌入式平臺上圖像處理器。

“機器視覺系統已經成為工業生產不可或缺的一部分。就生產工藝中采集與解讀信息的數量而言,機器視覺是最豐富的,它是成功實現工業4.0的關鍵技術。機器視覺組件的工業相機接口技術以及通信與連網標準已經很完備了,現在只缺少用戶層面的機器視覺系統通用接口。”潘津說。

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