近十年来，得益于深度学习等算法的突破、算力的不断提升以及海量数据的持续积累，人工智能逐渐从实验室走向产业实践，以算法、算力和数据为主旋律追求极致创新方面不断突破，为机器视觉实现更新迭代和提高应用价值的重要技术支撑。#人工智能# #算力#

根据Markets and Markets统计，全球机器视觉市场规模在2021年达到804亿元，同比增长12.15%，预计在2025年市场规模达到1276亿元，2022-2025年CAGR预计为13.2%。#机器视觉#

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机器视觉行业概览

机器视觉是人工智能领域一个正在快速发展的分支，即用机器代替人眼来做测量和判断，是通过光学的装置和非接触的传感器，自动接收和处理真实物体的图像，以获得所需信息或用于控制机器人运动的装置。

其指的是通过计算机、图像传感器及其他相关设备模拟人类视觉功能的技术，以赋予机器“看”和“认知”的能力，是由人工智能、计算机科学、图像处理和模式识别等诸多领域合作完成的。

机器视觉结构图谱：

当前AI+制造业转型带来增量市场，机器视觉为刚性需求。

工业是目前机器视觉应用中比重最大领域之一。

在工业智能制造进程中，机械凭借精准的分析能力和高效的数据搜集能力，正在逐步实现对人工的替代。

而机器视觉作为智能制造装备机器人的“眼睛”和“大脑”，同样发挥着至关重要的作用。

高精度和大规模的生产制造，对于生产控制系统的集成、信息从生产现场到管理层的贯通也提出更高的要求，在此过程中机器视觉的重要性日益凸显。

整体而言各个应用场景都可归为四种基本功能：识别，测量，定位，检测。实现难度依次递增。

识别是对目标物体的特征进行抓取，例如颜色，形状等，准确度与速度是衡量识别功能的主要指标。

测量是将识别得到的信息转换成常用的度量单位，然后在图像中计算出目标物体的几何尺寸，对于复杂形态物体的测量精度是衡量该功能的主要指标。

定位是获取目标物体的位置信息，定位精度与速度是衡量该功能的主要指标。

检测一般指外观检测，例如检测产品是否有划痕，表面是否凹凸不平等。

由于检测主要是针对细微损坏，因此对产品性能要求最高，在四个基本功能中技术门槛也最高。

机器视觉工作流程：

根据实现原理，机器视觉可以分为成像与图像处理两部分：

成像主要依赖光源、光源控制器、镜头和相机等硬件：将特定的光源照射在被识别目标上，通过吸收物体的反射光与透射光，在特定的光敏面上形成图像，相当于人眼的晶状体。

图像处理主要依赖机器视觉系统等软件：将成像阶段的信息进行分析处理，进一步实现特定功能，相当于人的大脑皮层。

机器视觉领域内CMOS图像传感器的应用主要可分为传统上的工业机器视觉应用（主要包括产线检测、不良品筛检、条码识别、自动化流水线运作等），以及消费级机器视觉应用（如无人机、扫地机器人、AR/VR等）。

机器视觉产业链上游：光学材料和电子元器件

行行查 | 行业研究数据库 资料显示，在机器视觉产业链中，上游主要为光学材料和电子元器件，包括光源、镜头、工业相机、图像采集卡、机器视觉软件等的提供商。

上游硬件主要厂商包括奥普特/海康/大恒/中光学/舜宇/福光。

镜头、工业相机、光源以及软件主要厂商有凌云光/奥普特/福光股份/纬朗光电/海康/鼎捷等。

镜头在国际市场以及高端产品上，仍由CBC、KOWA与Moritex为代表的日本企业和施耐德等德国企业占据优势。

在国内中低端市场，奥普特、福光股份和普密斯等正在加速推进国产化，机器视觉硬件中的中低端市场镜头国产化率已经接近80%。

光源及光源控制器中低端市场国产化率超过90%，在国内市场上已经涌现出奥普特、纬朗光电等优质本土企业，其中奥普特在中国市场市占率位居第一；但在国际市场以及国内高端产品上，仍由CCS、Moritex以及美国AI等外企主导。

机器视觉产业链上游：系统集成商和装备制造商

机器视觉产业链中游主要为系统集成商和装备制造商，系统集成商通常直接采购视觉软件、传感器、驱控系统等核心零部件。

通过简单的二次开发和组装完成设备生产，不具备自由机器视觉算法、软件以及视觉传感器和精密驱控等核心技术，通常不具备整台装备的设计生产能力。

机器视觉产业链：

资料来源：高工机器人、天风证券

中游成本集中在技术壁垒高筑的工业相机以及软件算法。

工业相机

工业相机市场主要由康耐视和基恩士两大机器视觉一线巨头占领。

目前国内的代表厂商为奥普特和海康威视旗下的海康机器人，主要以性价比占据市场。

装备制造/系统集成厂商还包括：天准科技/凌云光/大恒/矩子/华兴源创/精测电子等。

机器视觉成本主要集中在上游，核心环节的国产替代化方兴未艾。

图像处理软件&视觉控制器系统

在机器视觉软件层面上，由康耐视、基恩士为代表的外企长期垄断，通过深耕底层算法已经形成较高技术壁垒。

目前本土厂商中仅有奥普特、凌云光等少数企业拥有自研算法库；但奥普特、凌云光以及天准科技、矩子科技等公司均在近年持续加大软件领域研发投入，软件国产化未来可期。

视觉控制系统为代表的软件占据最高单品价值量，在机器视觉的单品价值中占据最高比重达到37%，远高于光源、相机和镜头等硬件；因此实现软件国产化是中国制造走向智能制造，获得高价值的必由之路。

机器视觉部分代表厂商：

机器视觉市场格局

由于涉及到跨多个学科和技术的交叉应用，机器视觉具备较高的行业门槛，属于典型的技术密集型行业。

全球机器视觉市场以康耐视（美国）、基恩士（日本）、巴斯勒（德国）为代表的企业占据全球>50%市场份额。

以康耐视和基恩士为代表的双巨头以入局早、扎实产品技术、广泛应用场景经验的优势提前据市场优势。

最早国内厂商主要代理国外厂商的机器视觉产品，随着技术与经验的积累，部分国产厂商开始推出自主品牌的产品，且国内厂商能够提供本地化的定制化服务，供货周期较为灵活，市场份额逐年增长。#5月财经新势力#

结语

机器视觉是工业自动化的基础技术之一，通过搭载人工智能发展东风实现机器视觉的再一次迭代升级。

随着将智能制造推向新的高度，在政策端和企业端的共同发力下，机器视觉依托智能制造实现快速发展，目前在硬件中低端领域已经实现高度国产化。“中国制造”已经逐步开始从中低端进军高端市场，机器视觉行业迎来高速发展期。

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