機(jī)器視覺(jué)發(fā)展歷史

機(jī)器視覺(jué)技術(shù)是計(jì)算機(jī)學(xué)科的一個(gè)重要分支，自起步發(fā)展至今，機(jī)器視覺(jué)已經(jīng)有20多年的歷史，其功能以及應(yīng)用范圍隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展逐漸完善和推廣。

20世紀(jì)50年代開(kāi)始研究二維圖像的統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別。

60年代Roberts開(kāi)始進(jìn)行三維機(jī)器視覺(jué)的研究。

70年代中，MIT人工智能實(shí)驗(yàn)室正式開(kāi)設(shè)“機(jī)器視覺(jué)”的課程。

80年代開(kāi)始，開(kāi)始了全球性的研究熱潮，機(jī)器視覺(jué)獲得了蓬勃發(fā)展，新概念、新理論不斷涌現(xiàn)。

初級(jí)階段為1990～1998年，期間真正的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)市場(chǎng)銷(xiāo)售額微乎其微。主要的國(guó)際機(jī)器視覺(jué)廠(chǎng)商還沒(méi)有進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)。1990年以前，僅僅在大學(xué)和研究所中有一些研究圖像處理和模式識(shí)別的實(shí)驗(yàn)室。在20世紀(jì)90年代初，一些來(lái)自這些研究機(jī)構(gòu)的工程師成立了他們自己的視覺(jué)公司，開(kāi)發(fā)了第一代圖像處理產(chǎn)品，人們能夠做一些基本的圖像處理和分析工作。盡管這些公司用視覺(jué)技術(shù)成功地解決了一些實(shí)際問(wèn)題，例如多媒體處理，印刷品表面檢測(cè)，車(chē)牌識(shí)別等，但由于產(chǎn)品本身軟硬件方面的功能和可靠性還不夠好，限制了他們?cè)诠I(yè)應(yīng)用中的發(fā)展?jié)摿?。另外，一個(gè)重要的因素是市場(chǎng)需求不大，工業(yè)界的很多工程師對(duì)機(jī)器視覺(jué)沒(méi)有概念，另外很多企業(yè)也沒(méi)有認(rèn)識(shí)到質(zhì)量控制的重要性。

第二階段1998～2002年定義為機(jī)器視覺(jué)概念引入期。自從1998年，越來(lái)越多的電子和半導(dǎo)體工廠(chǎng)，包括香港和臺(tái)灣投資的工廠(chǎng)，落戶(hù)廣東和上海。帶有機(jī)器視覺(jué)的整套的生產(chǎn)線(xiàn)和高級(jí)設(shè)備被引入中國(guó)。隨著這股潮流，一些廠(chǎng)商和制造商開(kāi)始希望發(fā)展自己的視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備，這是真正的機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)需求的開(kāi)始。設(shè)備制造商或OEM廠(chǎng)商需要更多來(lái)自外部的技術(shù)開(kāi)發(fā)支持和產(chǎn)品選型指導(dǎo)，一些自動(dòng)化公司抓住了這個(gè)機(jī)遇，走了不同于上面提到的圖像公司的發(fā)展道路——做國(guó)際機(jī)器視覺(jué)供應(yīng)商的代理商和系統(tǒng)集成商。他們從美國(guó)和日本引入最先進(jìn)的成熟產(chǎn)品，給終端用戶(hù)提供專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)咨詢(xún)服務(wù)，有時(shí)也和他們的商業(yè)伙伴一起開(kāi)發(fā)整套的視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期市場(chǎng)開(kāi)拓和培育，不僅僅是半導(dǎo)體和電子行業(yè)，而且在汽車(chē)、食品、飲料、包裝等行業(yè)中，一些頂級(jí)廠(chǎng)商開(kāi)始認(rèn)識(shí)到機(jī)器視覺(jué)對(duì)提升產(chǎn)品品質(zhì)的重要作用。在此階段，許多著名視覺(jué)設(shè)備供應(yīng)商，如：Cognex，Basler，DataTranslaTIon，TEO，SONY開(kāi)始接觸中國(guó)市場(chǎng)尋求本地合作伙伴，但符合要求的本地合作伙伴寥若晨星。

第三階段從2002年至今，我們稱(chēng)之為機(jī)器視覺(jué)發(fā)展期，從下面幾點(diǎn)我們可以看到中國(guó)機(jī)器視覺(jué)的快速增長(zhǎng)趨勢(shì)：

1、在各個(gè)行業(yè)，越來(lái)越多的客戶(hù)開(kāi)始尋求視覺(jué)檢測(cè)方案，機(jī)器視覺(jué)可以解決精確的測(cè)量問(wèn)題和更好地提高他們的產(chǎn)品質(zhì)量，一些客戶(hù)甚至建立了自己的視覺(jué)部門(mén)。

2、越來(lái)越多的本地公司開(kāi)始在他們的業(yè)務(wù)中引入機(jī)器視覺(jué)，一些是普通工控產(chǎn)品代理商，一些是自動(dòng)化系統(tǒng)集成商，一些是新的視覺(jué)公司。雖然他們絕大多數(shù)尚沒(méi)有充分的回報(bào)，但都一致認(rèn)為機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)潛力很大。資深視覺(jué)工程師和實(shí)際項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的缺乏是他們面臨的最主要的問(wèn)題。

3、一些有幾年實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的公司逐漸給自己定位，以便更好的發(fā)展機(jī)器視覺(jué)業(yè)務(wù)。他們或者繼續(xù)提高采集卡、圖像軟件開(kāi)發(fā)能力，或者試圖成為提供工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)方案或視覺(jué)檢查設(shè)備的領(lǐng)袖廠(chǎng)商。單純的代理仍然是他們業(yè)務(wù)的一部分，但他們已經(jīng)開(kāi)始開(kāi)發(fā)自己的技術(shù)或者訣竅，在元件和系統(tǒng)的層次上。4.經(jīng)過(guò)幾年尋找代理的過(guò)程，許多跨國(guó)公司開(kāi)始在中國(guó)建立自己的分支機(jī)構(gòu)。通常他們?cè)诒本⑸虾?、廣東、深圳等建立自己在中國(guó)的分支機(jī)構(gòu)，來(lái)管理關(guān)鍵的客戶(hù)以及向合作伙伴提供技術(shù)和商務(wù)支持。

機(jī)器視覺(jué)發(fā)展現(xiàn)狀

機(jī)器視覺(jué)發(fā)展至今，早已不是單一的應(yīng)用產(chǎn)品。機(jī)器視覺(jué)的軟硬件產(chǎn)品已逐漸成為生產(chǎn)制造各個(gè)階段的必要部分，這就對(duì)系統(tǒng)的集成性提出了更高的要求。工業(yè)自動(dòng)化企業(yè)要求能夠與測(cè)試或控制系統(tǒng)協(xié)同工作的一體化工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)，而非獨(dú)立的視覺(jué)應(yīng)用。在現(xiàn)代自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中，人們將機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)廣泛地用于工況監(jiān)視、成品檢驗(yàn)和質(zhì)量控制等領(lǐng)域。

維視圖像作為行業(yè)內(nèi)知名的從事機(jī)器視覺(jué)的企業(yè)，已具備十?dāng)?shù)年的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)和銷(xiāo)售機(jī)器視覺(jué)的軟硬件產(chǎn)品。

主要地區(qū)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

隨著全球制造中心向中國(guó)轉(zhuǎn)移，中國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)正在繼北美、歐洲和日本之后，成為國(guó)際機(jī)器視覺(jué)廠(chǎng)商的重要目標(biāo)市場(chǎng)。目前包括中國(guó)和日本在內(nèi)的亞太地區(qū)占全球的比重突破20%已經(jīng)超過(guò)歐洲，位居全球第二大區(qū)域市場(chǎng)。

機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)

從產(chǎn)業(yè)發(fā)展生命周期來(lái)看，國(guó)際機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)處于成熟期，在諸如工業(yè)4.0等市場(chǎng)熱點(diǎn)的推動(dòng)下，預(yù)期未來(lái)3~5年內(nèi)，歐美日機(jī)器視覺(jué)技術(shù)仍將不斷有創(chuàng)新，國(guó)際機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)有望保持現(xiàn)有市場(chǎng)規(guī)模，并繼續(xù)增長(zhǎng)。國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)目前還處于成長(zhǎng)期，從2014、2015年情況來(lái)看，我國(guó)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)已積累足夠技術(shù)、市場(chǎng)、行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，已步入快速發(fā)展階段。

從全球市場(chǎng)角度來(lái)看，機(jī)器視覺(jué)行業(yè)已經(jīng)走向成熟，近年來(lái)（2006-2015年）國(guó)外機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)專(zhuān)利數(shù)量逐年下降。全球機(jī)器視覺(jué)專(zhuān)利分布主要集中在美國(guó)、歐洲、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家，歐美在機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域的技術(shù)處于統(tǒng)治地位。

國(guó)內(nèi)專(zhuān)利申請(qǐng)現(xiàn)狀：年產(chǎn)專(zhuān)利數(shù)量穩(wěn)步攀升專(zhuān)利人集中在東南沿海2009-2015年國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)專(zhuān)利數(shù)量總體趨勢(shì)（截止2016年1月）

中國(guó)產(chǎn)業(yè)調(diào)研網(wǎng)發(fā)布的2016-2022年中國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)現(xiàn)狀研究分析與發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告認(rèn)為，國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)專(zhuān)利數(shù)量逐年增加，各大高校及企業(yè)紛紛投入精力在機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域進(jìn)行研究，國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)正處于一個(gè)飛速發(fā)展的階段。國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)主要集中沿海發(fā)達(dá)省份及北京地區(qū)，江蘇、廣東、浙江、北京、上海五省市專(zhuān)利數(shù)量占到全國(guó)總申請(qǐng)數(shù)量的75%。

產(chǎn)業(yè)企業(yè)數(shù)量：目入中國(guó)的國(guó)際機(jī)器視覺(jué)品牌已超100多家，中國(guó)自己的機(jī)器視覺(jué)企業(yè)除了維視圖像這樣的老品牌之外也超過(guò)102家，機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品代理商超過(guò)200家，專(zhuān)業(yè)的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)集成商超過(guò)50家，涵蓋從光源、工業(yè)相機(jī)、工業(yè)鏡頭、圖像采集卡以及智能相機(jī)等所有機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)品。

企業(yè)分布情況

目前國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)企業(yè)主要位于珠三角、長(zhǎng)三角及環(huán)渤海地區(qū)，企業(yè)重點(diǎn)分布在廣東、浙江、江蘇、上海和北京等省市。

國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)從上世紀(jì)80年代萌芽以來(lái)，通過(guò)艱難的概念引入，至2002年邁入發(fā)展期，特別在2012年，工業(yè)和信息化部印發(fā)了《高端裝備制造業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》，規(guī)劃明確將智能制造裝備列入現(xiàn)階段高端裝備制造業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)方向之一。2013年~2015年間，隨著“工業(yè)4.0”、“中國(guó)制造2025”等概念的興起，國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)公司如雨后春筍般發(fā)展起來(lái)，國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度明顯加快。預(yù)計(jì)國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)發(fā)展期可持續(xù)到2020年前后，之后進(jìn)入產(chǎn)業(yè)成熟期。

機(jī)器視覺(jué)發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)器視覺(jué)可以說(shuō)是人工智能的最下層的基礎(chǔ)設(shè)施層，在人工智能產(chǎn)業(yè)行業(yè)應(yīng)用最主要幾個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域中，機(jī)器視覺(jué)的應(yīng)用領(lǐng)域非常深、非常多，從整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的全景圖來(lái)講，中國(guó)的人工智能產(chǎn)業(yè)處在快速的生態(tài)的構(gòu)建期。

從整個(gè)機(jī)器視覺(jué)的領(lǐng)域來(lái)講，它是處在快速的重構(gòu)期，通過(guò)市場(chǎng)分析來(lái)看，機(jī)器視覺(jué)并不是特別新興的領(lǐng)域，這從最早圖像處理衍生到現(xiàn)在，市場(chǎng)上有很多大的廠(chǎng)商對(duì)智能安防和交通做了很久的深耕，他們最開(kāi)始不是做機(jī)器視覺(jué)、人臉識(shí)別起家的，在這幾個(gè)行業(yè)中很多廠(chǎng)商都處于并駕齊驅(qū)、快速發(fā)展階段。

賽迪顧問(wèn)預(yù)測(cè)到2018年中國(guó)人工智能市場(chǎng)規(guī)模會(huì)超過(guò)406億，這個(gè)復(fù)合增長(zhǎng)率會(huì)達(dá)到25.8%，增速是快于全球的整個(gè)增長(zhǎng)率的。在市場(chǎng)結(jié)構(gòu)上來(lái)講，也是存在著整體的情況。投資規(guī)模來(lái)講，在去年一年，從投資的整個(gè)額度包括投資筆數(shù)都呈快速增加的態(tài)勢(shì)，而且很多從事人工智能和機(jī)器視覺(jué)的企業(yè)數(shù)量也在快速地增加。

未來(lái)，通過(guò)人工智能方面利好的政策，在這四個(gè)領(lǐng)域會(huì)有比較大的機(jī)遇，安防、交通，金融，消費(fèi)電子這是機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域重點(diǎn)關(guān)注的應(yīng)用行業(yè)方向。

第一是現(xiàn)在巨頭做機(jī)器視覺(jué)，包括人工智能演進(jìn)，他們都是呈開(kāi)元化，這在中國(guó)來(lái)講比如華為，對(duì)他們來(lái)說(shuō)開(kāi)源的思路，到底開(kāi)源怎么用，有很多理念上跟國(guó)外還是有一定的差距，很多開(kāi)源做完代碼自己封裝自己用了，其實(shí)從整個(gè)思路來(lái)講，國(guó)外開(kāi)源理念上是更先進(jìn)的。當(dāng)然有其背后的原因，很多企業(yè)基本上在提交人工智能代碼上走著開(kāi)源化部署道路。

整個(gè)產(chǎn)業(yè)的演進(jìn)方向，目前處在快速回報(bào)期。整個(gè)產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品技術(shù)演進(jìn)會(huì)存在周期的波動(dòng)，機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域以及計(jì)算機(jī)視覺(jué)，仍是處在快速的回報(bào)期，也就是說(shuō)它的技術(shù)已經(jīng)得到成熟，市場(chǎng)關(guān)注度也在快速地回升，它是未來(lái)能夠得到快速回報(bào)的重點(diǎn)產(chǎn)品和領(lǐng)域。

最后就是在目前中國(guó)整個(gè)市場(chǎng)發(fā)展，包括政府的規(guī)劃中，智慧城市這個(gè)話(huà)題又重新火熱起來(lái)了，很多年前建設(shè)了很多，但是發(fā)展都不是特別順利，現(xiàn)在隨著人工智能整個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，這個(gè)動(dòng)力和熱潮，主要原因就是技術(shù)實(shí)力能夠解決真正的剛需和真正的問(wèn)題，在數(shù)據(jù)方面我們預(yù)測(cè)今年中國(guó)智慧城市建設(shè)數(shù)量超過(guò)500個(gè)，在整個(gè)智慧城市的產(chǎn)業(yè)定義上來(lái)講，機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域需求量特別大的，很多的包括智慧城市的定義就是說(shuō)，什么叫智慧城市，就是攝象頭數(shù)量多少個(gè)，這是一個(gè)很剛性的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)智能，包括具備人臉識(shí)別功能攝象頭需求量未來(lái)是非常大的。