視覺檢測行業發展分析與“十四五”智能制造發展規劃分析

• 黃文玉 2023年9月21日 來源：互聯網 1474 98
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視覺檢測是計算機學科的一個重要分支，它綜合了光學、機械、電子、計算機軟硬件等方面的技術，涉及到計算機、圖像處理、模式識別、人工智能、信號處理、光機電一體化等多個領域。

一、視覺檢測行業概況

視覺檢測就是用機器代替人眼來做測量和判斷。視覺檢測是指通過機器視覺產品(即圖像攝取裝置，分CMOS 和CCD 兩種)將被攝取目標轉換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統，根據像素分布和亮度、顏色等信息，轉變成數字化信號;圖像系統對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征，進而根據判別的結果來控制現場的設備動作。是用于生產、裝配或包裝的有價值的機制。它在檢測缺陷和防止缺陷產品被配送到消費者的功能方面具有不可估量的價值。

視覺檢測是計算機學科的一個重要分支，它綜合了光學、機械、電子、計算機軟硬件等方面的技術，涉及到計算機、圖像處理、模式識別、人工智能、信號處理、光機電一體化等多個領域。自起步發展至今，已經有20多年的歷史，其功能以及應用范圍隨著工業自動化的發展逐漸完善和推廣，其中特別是目前的數字圖像傳感器、CMOS和CCD攝像機、DSP、FPGA、ARM等嵌入式技術、圖像處理和模式識別等技術的快速發展，大大地推動了機器視覺的發展。簡而言之，機器視覺解決方案就是利用機器代替人眼來作各種測量和判斷。

機器視覺檢測的特點是提高生產的柔性和自動化程度。在一些不適合于人工作業的危險工作環境或人工視覺難以滿足要求的場合，常用機器視覺來替代人工視覺;同時在大批量工業生產過程中，用人工視覺檢查產品質量效率低且精度不高，用機器視覺檢測方法可以大大提高生產效率和生產的自動化程度。而且機器視覺易于實現信息集成，是實現計算機集成制造的基礎技術。視覺處理器集采集卡與處理器于一體。以往計算機速度較慢時，采用視覺處理器加快視覺處理任務。由于采集卡可以快速傳輸圖像到存儲器，而且計算機也快多了，所以視覺處理器用的較少了。

二、視覺檢測行業市場發展現狀分析

在機器視覺系統中，獲得一張高質量的可處理的圖像是至關重要。系統之所以成功，首先要保證圖像質量好，特征明顯。一個機器視覺項目之所以失敗，大部分情況是由于圖像質量不好，特征不明顯引起的。要保證好的圖像，必須要選擇一個合適的光源。機器視覺憑借效率與成本優勢逐漸取代人工。近年來，我國老齡人口占比持續提升，據國家統計局數據，到2021年，全國65歲以上人口達到2億，占人口總數的14.2%。

2021年，我國制造業增加值已經超過了30萬億元。隨著先進制造在我國的占比提升，工業生產線上人眼在精度、效率等方面已不能滿足產業升級的要求。如何借助機器視覺等智能化技術替代傳統人工操作，實現提質、降本、增效，成為制造業的共性需求。

根據中研普華產業研究院發布的《2023-2028年中國視覺檢測行業發展分析與投資前景預測報告》顯示：

在國外，機器視覺的應用普及主要體現在半導體及電子行業，其中大概40%-50%都集中在半導體行業。具體如PCB印刷電路：各類生產印刷電路板組裝技術、設備;單、雙面、多層線路板，覆銅板及所需的材料及輔料;輔助設施以及耗材、油墨、藥水藥劑、配件;電子封裝技術與設備;絲網印刷設備及絲網周邊材料等。SMT表面貼裝：SMT工藝與設備、焊接設備、測試儀器、返修設備及各種輔助工具及配件、SMT材料、貼片劑、膠粘劑、焊劑、焊料及防氧化油、焊膏、清洗劑等;再流焊機、波峰焊機及自動化生產線設備。電子生產加工設備：電子元件制造設備、半導體及集成電路制造設備、元器件成型設備、電子工模具。機器視覺系統還在質量檢測的各個方面已經得到了廣泛的應用，并且其產品在應用中占據著舉足輕重的地位。除此之外，機器視覺還用于其他各個領域。

歐盟、美國等國家已通過法規明確規定了產品制造商應該進行的視覺檢測項目及標準。國內外也有很多廠商設計出了高度智能的視覺檢測解決方案。越來越多的企業也開始在自己的生產線上安裝視覺檢測系統。總之，視覺檢測技術和機制已經得到了廣泛的推廣。

數據顯示，2017-2021年，全國規模以上企業就業人員平均工資同比增長普遍率保持在7%以上，2021年就業人員平均工資達到8.8萬元/年。人口老齡化和勞動力成本的上升凸顯了機器視覺在工業產線上的優勢。2021年，我國機器視覺行業研發投入主要集中在AI驅動的解決方案、嵌入式視覺系統以及3D解決方案，依次占比21.8%、21.6%、20.8%。

與2D機器視覺相比，3D機器視覺具有顯著優勢，例如測量速度快、精度高、抗干擾能力強、操作簡便等，能有效解決2D機器視覺對于高度、厚度、體積、平面度等測量因素缺失的問題。3D視覺技術的突破，將加速視覺技術在高端場景的應用，推動機器視覺市場持續增長。

三、視覺檢測行業市場未來發展空間預測

根據工信部《“十四五”智能制造發展規劃》，到2025年規模以上制造業企業基本普及數字化，智能制造裝備國內滿足率超70%。隨著我國工業制造領域的自動化和智能化程度的加深，機器視覺將得到更廣闊的發展空間。

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