机器视觉(MachineVision,MV)是人工智能正在快速发展的一个分支。根据美国制造工程师协会(SME)机器视觉分会和美国机器人工业协会(RIA)自动化视觉分会对机器视觉的定义,机器视觉是通过光学的装置和非接触的传感器,自动地接收和处理一个真实物体的图像,以获得所需信息或用于控制机器人运动的装置。一个典型的机器视觉应用系统包括图像捕捉、光源系统、图像数字化模块、数字图像处理模块、智能判断决策模块和机械控制执行模块。
机器视觉用机器代替人眼来做测量和判断,将图像处理应用于工业自动化领域,对物体进行非接触检测、测量,提高加工精度、发现产品缺陷并进行自动分析决策,是先进制造业的重要组成部分。机器视觉在智能制造领域应用广泛,按功能主要分为四大类:检测、测量、定位、识别。
从学科上,机器视觉与计算机视觉(ComputerVision,CV)都被认为是人工智能的下属科目。但面对不同的应用场景,工业级和消费级产品所需的技术指标和侧重点有所区别。产品构成方面,工业级机器视觉产品多为硬件+软件的形式,消费级计算机视觉产品多为软件主导;应用侧重点方面,工业级产品更多注重广义图像信号与自动化控制,消费级产品更多注重(2/3D)图像信号本身的研究以及和图像相关的交叉学科研究。
在中国,机器视觉发展起步较晚,上世纪90年代初才有少数的视觉技术公司成立。近年来,我国先后出台了促进智能制造、智能机器人视觉系统以及智能检测发展的政策文件,机器视觉领域玩家不断增多,特别是2017-2020年,每年新增企业数量均超过600家。目前,我国各种类型的机器视觉企业已超过4000家;而中国机器视觉产业联盟(CMVU)的调查数据显示,进入中国的国际机器视觉品牌已超过200家。从企业地区分布来看,我国机器视觉企业主要分布在沿海地区。其中广东省最多,企业数量超过2500家;其次是江苏省,企业数量超过500家;其余省份企业数量均低于200家。
根据中国机器视觉产业联盟对其会员单位进行的统计数据显示,2019年中国机器视觉行业销售额首次超过百亿,达到103亿元,增速超过20%。目前在我国随着配套基础建设的完善,技术、资金的积累,各行各业对采用图像和机器视觉技术的工业自动化、智能需求开始广泛出现,国内有关大专院校、研究所和企业近两年在图像和机器视觉技术领域进行了积极思索和大胆的尝试,逐步开始了工业现场的应用。在政策的利好驱动下,国内机器视觉行业快速发展,中国正在成为世界机器视觉发展最活跃的地区之一,预计到2026年我国机器视觉市场规模将突破300亿元。
资料来源前瞻网《2021年中国机器视觉市场研究报告》