深度學(xué)習(xí)技術(shù)

深度學(xué)習(xí)是機(jī)器學(xué)習(xí)最重要的分支，典型深度學(xué)習(xí)算法包括卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）、循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（RNN）、生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)（GANs）、深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)（RL）等。深度學(xué)習(xí)利用人類(lèi)知識(shí)和計(jì)算機(jī)算法共同構(gòu)建整體架構(gòu)，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、標(biāo)簽、歸一化、去噪、降維等預(yù)處理，配合計(jì)算機(jī)大規(guī)模運(yùn)算能力，調(diào)節(jié)內(nèi)部參數(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，從而自動(dòng)提取目標(biāo)數(shù)據(jù)。深度學(xué)習(xí)具有學(xué)習(xí)能力強(qiáng)、覆蓋范圍廣、適應(yīng)能力強(qiáng)、可移植性好等優(yōu)勢(shì)。

3D視覺(jué)技術(shù)

3D視覺(jué)技術(shù)分為3D重構(gòu)技術(shù)和3D數(shù)據(jù)分析算法兩部分，具體包括雙目視覺(jué)技術(shù)、結(jié)構(gòu)光技術(shù)、TOF（飛行時(shí)間）相機(jī)技術(shù)、線激光掃描技術(shù)和光譜共聚焦技術(shù)。較之2D機(jī)器視覺(jué)技術(shù)，3D技術(shù)在x、y、z、旋轉(zhuǎn)、俯仰、橫擺等六個(gè)自由度上還原目標(biāo)物體三維信息，為工業(yè)控制提供更精確靈活的特征分析與數(shù)據(jù)處理。

機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)藍(lán)海，智能制造加速

后疫情時(shí)代，全球數(shù)字化進(jìn)程加速，工業(yè)智能化、數(shù)字化不斷轉(zhuǎn)型升級(jí)，機(jī)器視覺(jué)與工業(yè)應(yīng)用緊密結(jié)合，在人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G等新興技術(shù)的融合創(chuàng)新中，不斷深入應(yīng)用落地。

機(jī)器視覺(jué)發(fā)展初期，市場(chǎng)主要集中在歐美和日本。近年來(lái)，亞太地區(qū)發(fā)展迅速，歐美市場(chǎng)份額穩(wěn)中有降。從整體來(lái)看，歐美仍然是機(jī)器視覺(jué)最大的市場(chǎng)。據(jù)Markets and Markets數(shù)據(jù)顯示，2019年，歐洲成為全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)份額最大的地區(qū)，占比高達(dá)36．4％。

圖：2019年全球機(jī)器視覺(jué)行業(yè)區(qū)域分布

數(shù)據(jù)顯示，2019年全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模突破百億美元，高達(dá)102億美元。受疫情嚴(yán)重影響，2020年機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)受到?jīng)_擊，市場(chǎng)下行。拋開(kāi)2020年疫情等不利因素影響，預(yù)計(jì)到2025年全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模將突破130億美元，2026年將接近140億美元。

圖：2016－2020年全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模

圖：2021－2026年全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)

機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)發(fā)展前景廣闊，產(chǎn)業(yè)鏈上中下游都蘊(yùn)藏著巨大的發(fā)展?jié)摿ΑＩ嫌伟�括光源、工業(yè)鏡頭、工業(yè)相機(jī)、圖像采集卡等核心零部件，以及圖像處理和算法平臺(tái)等軟件；中游分為裝備制造商和系統(tǒng)集成商，涵蓋引導(dǎo)、測(cè)量、檢測(cè)、識(shí)別等儀器裝備；下游應(yīng)用包括消費(fèi)電子、工業(yè)、半導(dǎo)體、汽車(chē)制造、食品包裝、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域。

圖：工業(yè)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)鏈（圖源：賽迪顧問(wèn)）

國(guó)產(chǎn)化熱潮，機(jī)器視覺(jué)迎來(lái)發(fā)展良機(jī)

與全球機(jī)器視覺(jué)相比，中國(guó)機(jī)器視覺(jué)的發(fā)展晚了將近五十年。1999年，中國(guó)開(kāi)始發(fā)展機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)，直到2004年，國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)才邁入產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期。機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)鏈上下游高端市場(chǎng)均被歐美國(guó)際巨頭占據(jù)，其中，康耐視和基恩士壟斷了全球近50％的市場(chǎng)份額。近年，國(guó)家政策全面支持下，中國(guó)的機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)迎來(lái)發(fā)展的良機(jī)。

據(jù)中國(guó)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，2019年中國(guó)機(jī)器視覺(jué)銷(xiāo)售額高達(dá)103億元，增速超20％。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計(jì)到2026年我國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模將突破300億元。

圖：2015－2019年中國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)銷(xiāo)售額

圖：2020－2026中國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)

鑒于機(jī)器視覺(jué)上游的中高端市場(chǎng)被歐美及日本品牌占據(jù)，國(guó)產(chǎn)廠商積極尋求中低端市場(chǎng)突破口，逐漸從光源組件向鏡頭、相機(jī)領(lǐng)域滲透。在人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G的推動(dòng)下，國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)廠商深入拓展細(xì)分領(lǐng)域，加強(qiáng)自身行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，不斷擴(kuò)大市場(chǎng)占有率，共同推進(jìn)機(jī)器視覺(jué)國(guó)產(chǎn)化替代進(jìn)程。