机器视觉产业市场预测及投资前景分析

 中国机器视觉研究现状与技术发展

1. 机器视觉软/硬件技术发展现状

机器视觉专利分析

1、专利数量分析

2005-2014年，我国机器视觉相关专利申请数量逐年增加，2014年达到645个。近两年，专利申请量所有下降。2016年，我国机器视觉相关专利申请数量为603个。

2、专利申请人分析

截至2016年底，我国机器视觉相关专利申请人前十名中，高校较多，排名前三位的依次是浙江大学、江南大学和江苏大学。

3、技术分类构成分析

从我国机器视觉专利技术构成来看，发明专利占比最大，达68.82%;实用新型占比29.90%;外观设计占比1.28%。

机器视觉硬件技术

1、镜头技术

工业镜头的选择与任务或应用有关，主要可以分为两大类：一类是发现有没有;另一类是测量一个或几个参数。如：无纺布表面缺陷检测;金属板表面自动探伤;印刷包装视觉检测;直径等尺寸测量;PCB自动检测;汽车零部件检测等。

机器视觉工业镜头的基本指标主要有：焦距(f)、视场角(FOV)、工作距离(WD)、景物范围(SR)、CCD尺寸(d)和相对孔径(F#)等。

2、摄像机技术

目前CCD摄像机以其小巧、可靠和清晰度高等特点在商用与工业领域都得到了广泛低使用，CCD摄影机按照其使用的CCD期间可以分为线阵式和面阵式两大类。线阵CCD摄像机一次只能获得图像的一行信息，被拍摄物体必须以直线行驶从摄像机前已过，才能获得完整的图像，它主要用于检测条状、筒状产品;面阵摄像机可以一次获得整幅图像的信息。

3、光源技术

目前主要的光源类型有：白炽灯泡、荧光灯管、氙灯、LED、X射线管。

4、图像采集卡

在基于PC机的机器视觉系统中，图像采集卡是控制摄像机拍照、完成图像采集与数字化、协调整个系统的重要设备。

2. 机器视觉技术发展趋势

图像处理器将会不断地向PC机以及嵌入式系统靠拢

机器视觉处理器的处理功能，将会不断地向PC机以及嵌入式系统靠拢;处理的能力会继续遵循摩尔定律，18个月将会增长一倍;随着处理功能不断的增强，处理器散发出的热量也会随着越来越高，这会影响系统的功能，散热问题将成为严重的阻碍性因素。

机器视觉算法工具平稳与缓和发展

驱动图像处理软件发展的因素不仅仅包括用户们对简单、方便软件的需求，还包括供应商们对他们的软件在市场上受到产权保护的期望。机器视觉算法工具的发展趋势是比较平稳与缓和发展的。未来大家将看到很多机器学习的应用，用各种算法工具来实现应用功能和任务。

光学物理方面将会成为相机及传感器发展的一个阻碍因素

光学物理方面将会成为相机及传感器发展的一个阻碍因素。它的发展趋势是：CMOS相机会取代CCD相机;会有超高速的相机出现;在相机上会融入更多的智能;会有更多更小的相机出现;更多的相机可以直接连在PC机上。

分辨率与更小光源将驱动成像光学系统的发展

对于成像光学的发展有两个主要驱动力量，一是越来越高分辨率的要求;二是更小光源的需求。但是寻求更小的光源目前来看是非常困难的。同样阻碍成像光学发展的因素仍然是对机器视觉方面、物理光学方面的研究力量不够，另外也缺少相应的设施。对于成像光学的发展趋势，35mm镜头在早期就已经流行，但是可能将会被更小的镜头所取代。