智微智能称针对机器视觉细分行业，公司推出专用整机 JEC-3710，企业将如何寻求发展？

机器视觉行业发展前景

机器视觉起源于20世纪50年代，Gilson提出了“光流”的概念，并在相关统计模型的基础上发展了逐像素计算模式，这标志着2D图像统计模式的发展。

1960年，美国学者Roberts提出了从2D图像中提取三维结构的想法，引起了MIT人工智能实验室等机构对机器视觉的关注，标志着三维机器视觉研究的开始。

20世纪70年代中期，麻省理工学院人工智能实验室正式开设了“机器视觉”课程，研究人员开始下大力气研究“物体与视觉”的相关课题。1978年，DavidMarr提出了一种通过计算机视觉捕捉物体图像的“自下而上”的方法。该方法从2D轮廓草图开始，逐步完成三维图像的获取。这种方法标志着机器视觉研究的重大突破。

自20世纪80年代以来，机器视觉在全球范围内掀起了一股研究热潮，方法和理论的迭代更新，OCR和智能相机的问世，逐渐带动了机器视觉相关技术的更广泛传播和应用。

20世纪90年代初，视觉公司成立并开发了第一代图像处理产品。然后，机器视觉的相关技术被不断地投入到制造过程中，使得机器视觉的领域迅速扩大。数百家企业开始大量销售机器视觉系统，一个完整的机器视觉产业逐渐形成。在这个阶段，LED灯、传感器和控制结构的快速发展，进一步加快了机器视觉产业的进步，逐步降低了产业的生产成本。

从2000年开始，更高速的三维视觉扫描系统和热成像系统逐渐问世，机器视觉的软硬件产品已经普及到制造业的各个阶段，应用领域不断扩大。目前，机器视觉作为人工智能的底层产业和电子、汽车等行业的上游产业，仍处于快速发展阶段，具有良好的发展前景。

机器视觉在中国起步较晚，现在正处于快速增长期。国内机器视觉起源于80年代第一次技术引进。自1998年多家电子、半导体工厂落户广东、上海以来，机器视觉生产线和先进设备不断引入中国，催生了国际机器视觉厂商的代理商和系统集成商。机器视觉在中国的发展经历了三个阶段。

第一阶段是1999年到2003年的启蒙阶段。现阶段，中国企业主要通过代理业务为客户服务，在服务过程中引导客户了解和认可机器视觉，从而开启了机器视觉在中国的历史进程。与此同时，国内涌现的跨专业机器视觉人才，逐步掌握了国外简单的机器视觉软硬件产品，建立了机器视觉的初级应用体系。在这个阶段，机器视觉技术首先被引入，如特种印刷行业、烟草异物剔除行业等。，在解放劳动力的同时有效推动了国内机器视觉领域的发展。

第二阶段是2004年至2007年的发展阶段。在这一阶段，本土机器视觉企业开始探索更多自主核心技术承载的机器视觉软硬件设备的R&D，并在多个应用领域取得关键突破。国内厂商陆续推出了全系列的模拟接口和USB2.0摄像头和采集卡，以及PCB测试设备、SMT测试设备、LCD前通道测试设备等。，并逐渐开始占领入门级市场。

第三阶段是2008年以后的高速发展阶段。现阶段，机器视觉核心器件的R&D厂商不断涌现，大量真正的系统级工程师不断培养，推动了国内机器视觉产业的高速高质量发展。

随着全球新一轮科技革命和产业变革的兴起，机器视觉产业正在经历快速发展。视觉的应用已经从最初的汽车制造领域扩展到消费电子、制药、食品包装等多个领域。

现在国内专业做机器视觉系统的企业规模如何？市场发展如何？

机器视觉行业主要上市公司：目前国内机器视觉行业的上市公司主要有天准科技(688003)、美亚光电(002690)、精测电子(300567)、赛腾股份(603283)、矩子科技(300802)、先导智能(300450)、康鸿智能(839416)、劲拓股份(300400)等。

本文核心数据：机器视觉市场规模、机器视觉市场竞争格局、机器视觉市场规模预测

1、机器视觉行业概况

——机器视觉行业定义

机器视觉就是用机器来代替人眼做测量和判断的系统，它通过光学装置和非接触传感器自动获取目标对象的图像，并由图像处理设备根据所得图像的像素分布、亮度和颜色等信息进行各种运算处理和判别分析，以提取所需的特征信息或根据判别分析结果对某些现场设备进行运动控制。

相比人类视觉，机器视觉在精确性、速度性、适应性、客观性、重复性、可靠性、效率性、信息集成方面优势明显。从具体参数看，机器检测比人工视觉检测优势明显：机器视觉检测比人工视觉检测效率高、速度快、精度高、可靠性好，同时，工作时间更长、信息方便集成、适应恶劣环境。因此，在某些方面机器视觉能够代替人眼，更好的进行工作。同时，随着深度学习、3D视觉技术、高精度成像技术和机器视觉互联互通技术的持续发展，机器视觉的性能优势将进一步加大。

——机器视觉产业链剖析

机器视觉产业链的上游为光学设备等硬件和图像处理软件是机器视觉产业的基础;中游制造是机器视觉产业链的核心，分为设备制造环节和系统集成环节;下游应用领域主要为包装、人工智能、交通、医药、半导体、金属加工等行业。

机器视觉产业链上游为硬件造和软件，目前我国在镜头、工业相机等硬件和图像处理、算法等方面已经成熟，但目前国内仍缺少拥有完整产业链的机器视觉企业，这也导致了部分下游行业会选择拥有软硬件全套方案的外企康耐视和基恩士。

2、机器视觉行业发展历程：行业处在高速发展阶段

在中国，机器视觉应用起源于20世纪80年代的技术引进。中国机器视觉在中国起步较晚，真正在工业领域的广泛应用还不到十年的时间，远远落后于中国工业自动化市场的发展速度和规模。

从2004年开始，本土机器视觉企业开始起步探索由更多自主核心技术承载的机器视觉软硬件器件的研发，多个应用领域取得了关键性的突破。国内厂商陆续推出的全系列模拟接口和USB2.0的相机和采集卡，以及PCB检测设备、SMT检测设备、LCD前道检测设备等，逐渐开始占据入门级市场。随后众多机器视觉核心器件研发厂商不断涌现，一大批真正的系统级工程师被不断培养出来，推动了国内机器视觉行业的高速、高质量发展。

3、机器视觉行业政策背景：智能化和自动化促进政策支持机器视觉技术发展

中国对机器视觉行业的支持政策主要集中在人工智能、智能制造、高端装备制造及工业机器人等领域。自2012年以来，中国政府持续颁布支持政策以推动制造业向智能化、自动化方向发展，为机器视觉行业营造了良好的政策环境，不断引导和支持机器视觉技术的健康发展。

4、机器视觉行业发展现状

——机器视觉行业市场规模持续增长

根据GGII数据显示，2019年中国机器视觉市场规模65.50亿元(该数据未包含计算机视觉市场规模)，同比增长21.77%，2014-2019年复合增长率为28.36%。结合2020年新冠疫情背景下的经济环境，前瞻预计2020年行业增长率不会超过20%，2020年中国机器视觉行业市场规模约79亿元。

——机器视觉行业上市企业业务经营效益良好

本文选取了6个机器视觉行业相关的代表公司(天准科技、美亚光电、精测电子、赛腾股份、矩子科技、劲拓股份)来进行经营效益分析，仅供参考。

2017-2019年，部分上市企业机器视觉业务的平均营业收入持续增长，2018年营业收入达到6.8亿元，同比增长32.84%;2019年由于贸易战、市场环境等多方面因素的影响，部分企业的机器视觉业务平均营业收入为8.58亿元，增速降至26.13%。

2020年，机器视觉业务平均营业收入为10.24亿元，较2019年增长19.34%。长远来看，机器视觉行业上市企业的机器视觉业务营收整体的发展仍是向上的态势。

2020年，部分上市企业的机器视觉业务平均净利润为1.63亿元，毛利率为44.61%，在疫情的影响下，机器视觉行业的上市企业营业成本上升，导致毛利率有所下降，但机器视觉业务整体毛利率水平较高，说明机器视觉行业上市企业的机器视觉业务具有良好的持续发展能力。

——机器视觉行业下游应用日趋广泛

近年来，机器视觉技术在工业领域的应用日趋广泛，随着国内机器视觉技术与产品在实践中不断完善，当前，机器视觉已渗入到电子、汽车、电池、半导体、包装、食品/药品等众多行业。其中，电子领域(特别是消费电子)是第一大应用市场，占比约达25%：其次是平板显示，占比为12.15%，与前几年多集中在电子、消费电子、平板显示的情况相比，机器视觉的应用领域明显拓展。

5、机器视觉行业竞争格局

——区域竞争：沿海地区行业竞争较为激烈

从机器视觉企业的区域分布情况来看，截至2021年8月，广东省、江苏省、山东省、浙江省和上海市的机器视觉企业数量合计占全国总数的62.32%，说明我国机器视觉企业的分布是较为集中的，行业发展在沿海地区较为密集。

——企业竞争：天准科技和矩子科技展现出较强竞争力

机器视觉行业依据企业的注册资本划分，可分为3个竞争梯队。其中，注册资本大于3亿元的企业有先导智能和亚美光电;注册资本在1-3亿元之间的企业有：精测电子、劲拓股份、天准科技、赛腾股份和矩子科技;其余企业的注册资本在1亿元以下。

从市场份额来看，根据企业机器视觉业务营收在机器视觉行业市场规模中的占比进行测算，2020年，在中国本土企业中，天准科技的市场份额较高，达到了12.2%，为当之无愧的工业视觉设备领域龙头;矩子科技和劲拓股份的机器视觉业务市场份额分别为2.6%和1%。

注：其他上市企业的机器视觉业务营收占比数据披露不够清晰，故未进行单独测算。上表中市场份额数据根据企业机器视觉业务营收占市场规模比例测算得到，仅供参考。

从产品应用领域来看，天准科技、矩子科技、先导智能、劲拓股份等企业的产品应用范围广泛;而精测电子、赛腾股份的产品应用主要集中在消费电子领域。从销售布局来看，国内多数厂商在境内、境外均有布局，产品销售范围较广。

从企业机器视觉业务的竞争力来看，目前天准科技在行业的市场份额较大，其机器视觉业务占比达100%，专注于机器视觉设备研发，竞争力较强。此外，矩子科技的机器视觉业务竞争力也相对较强，其3D AOI设备的技术性能及指标已达到国际先进水平，基本实现进口替代。

6、机器视觉行业发展前景及趋势分析

——百亿元机器视觉市场有待挖掘

在政策支持和下游应用拓展的共同促进下，中国机器视觉行业发展前景广阔。根据GGII预测，到2023年中国机器视觉市场规模将达到156亿元，2020-2023年复合增长率达到25.46%左右。前瞻结合中国机器视觉市场规模在全球中的占比进行测算，保守预计到2026年我国机器视觉市场规模将突破200亿元。

——与5G深度融合为机器视觉重要发展方向之一

机器视觉行业应用场景的不断延伸对行业技术提出更高的要求和更有针对性的需求，未来机器视觉行业将向着主动视觉、3D视觉、与5G融合、深度学习、嵌入式视觉等方向不断提升性能。

以上数据参考前瞻产业研究院《中国机器视觉产业发展前景与投资预测分析报告》。

机器视觉前景如何？

机器视觉行业主要上市公司：目前国内机器视觉行业的上市公司主要有天准科技（688003）、美亚光电（002690）、精测电子（300567）、赛腾股份（603283）、矩子科技（300802）、先导智能（300450）、康鸿智能（839416）、劲拓股份（300400）等。

本文核心数据：机器视觉行业市场规模、行业上市企业营收、市场规模预测

1、行业市场规模持续增长

根据GGII数据显示，2019年中国机器视觉市场规模65.50亿元（该数据未包含计算机视觉市场规模），同比增长21.77%，2014-2019年复合增长率为28.36%。结合2020年新冠疫情背景下的经济环境，前瞻预计2020年行业增长率不会超过20%，2020年中国机器视觉行业市场规模约79亿元。

2、行业上市企业机器视觉业务经营效益良好

本文选取了6个机器视觉行业相关的代表公司（天准科技、美亚光电、精测电子、赛腾股份、矩子科技、劲拓股份）来进行经营效益分析，仅供参考。

2017-2019年，部分上市企业机器视觉业务的平均营业收入持续增长，2018年营业收入达到6.8亿元，同比增长32.84%；2019年由于贸易战、市场环境等多方面因素的影响，部分企业的机器视觉业务平均营业收入为8.58亿元，增速降至26.13%。2020年，机器视觉业务平均营业收入为10.24亿元，较2019年增长19.34%。长远来看，机器视觉行业上市企业的机器视觉业务营收整体的发展仍是向上的态势。

2020年，部分上市企业的机器视觉业务平均净利润为1.63亿元，毛利率为44.61%，在疫情的影响下，机器视觉行业的上市企业营业成本上升，导致毛利率有所下降，但机器视觉业务整体毛利率水平较高，说明机器视觉行业上市企业的机器视觉业务具有良好的持续发展能力。

3、下游应用日趋广泛，行业发展前景广阔

中国的机器视觉行业是伴随中国工业化进程的发展而崛起的，中国正在成为世界机器视觉发展最活跃的地区之一。随着国内机器视觉技术与产品在实践中不断完善，机器视觉应用领域由集中在电子、消费电子、平板显示领域逐步拓展至包装、食品/药品等众多行业，应用范围几乎涵盖了国民经济中的各个领域，机器视觉的应用领域将日趋广泛。根据GGII预测，到2023年中国机器视觉市场规模将达到156亿元，2020-2023年复合增长率达到25.46%左右。前瞻结合中国机器视觉市场规模在全球中的占比进行测算，保守预计到2026年我国机器视觉市场规模将突破200亿元。

以上数据参考前瞻产业研究院《中国机器视觉产业发展前景与投资预测分析报告》。

机器视觉技术的应用现状

机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是指通过机器视觉产品（即图像摄取装置，分CMOS和CCD两种）将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。
一个典型的工业机器视觉应用系统包括如下部分：光源，镜头，CCD照相机，图像处理单元（或图像捕获卡），图像处理软件，监视器，通讯/输入输出单元等。首先采用摄像机获得被测目标的图像信号， 然后通过A/ D 转换变成数字信号传送给专用的图像处理系统，根据像素分布、亮度和颜色等信息，进行各种运算来抽取目标的特征，然后再根据预设的判别准则输出判断结果，去控制驱动执行机构进行相应处理。机器视觉是一项综合技术，其中包括数字图像处理技术、机械工程技术、控制技术、光源照明技术，光学成像技术、传感器技术、模拟与数字视频技术、计算机软硬件技术、人机接口技术等。 机器视觉强调实用性，要求能够适应工业现场恶劣的环境，要有合理的性价比、通用的工业接口、较高的容错能力和安全性，并具有较强的通用性和可移植性。 它更强调实时性，要求高速度和高精度。
视觉系统的输出并非图像视频信号，而是经过运算处理之后的检测结果，如尺寸数据。上位机如PC和PLC实时获得检测结果后，指挥运动系统或I/O系统执行相应的控制动作，如定位和分选。从视觉系统的运行环境分类，可分为PC-BASED系统和PLC-BASED系统。基于PC的系统利用了其开放性，高度的编程灵活性和良好的Windows界面，同时系统总体成本较低。以美国DATA TRANSLATION公司为例，系统内含高性能图像捕获卡，一般可接多个镜头，配套软件方面，从低到高有几个层次，如Windows95/98/NT环境下C/C++编程用DLL，可视化控件activeX提供VB和VC++下的图形化编程环境，甚至Windows下的面向对象的机器视觉组态软件，用户可用它快速开发复杂高级的应用。在基于PLC的系统中，视觉的作用更像一个智能化的传感器，图像处理单元独立于系统，通过串行总线和I/O与PLC交换数据。系统硬件一般利用高速专用ASIC或嵌入式计算机进行图像处理，系统软件固化在图像处理器中，通过类似于游戏键盘的简单装置对显示在监视器中的菜单进行配置，或在PC上开发软件然后下载。基于PLC的系统体现了可靠性高、集成化，小型化、高速化、低成本的特点，代表厂商为日本松下、德国Siemens等。
德国Siemens公司在工业图像处理方面拥有超过20年经验积累，SIMATIC VIDEOMAT是第一个高性能的单色和彩色图像处理系统，并成为SIMATIC自动化系统中极重要的产品。而99年推出的SIMATIC VS710是业内第一个智能化的、一体化的、带PROFIBUS接口的、分布式的灰度级工业视觉系统，它将图像处理器、CCD、I/O集成在一个小型机箱内，提供PROFIBUS的联网方式（通讯速率达12Mbps）或集成的I/O和RS232接口。更重要的，通过PC WINDOWS下的Pro Vision参数化软件进行组态，VS 710第一次将PC的灵活性，PLC的可靠性、分布式网络技术，和一体化设计结合在一起，使得西门子在PC和PLC体系之间找到了完美的平衡。机器视觉系统在印刷包装中的应用 自动印刷品质量检测设备采用的检测系统多是先利用高清晰度、高速摄像镜头拍摄标准图像，在此基础上设定一定标准；然后拍摄被检测的图像，再将两者进行对比。CCD线性传感器将每一个像素的光量变化转换成电子信号，对比之后只要发现被检测图像与标准图像有不同之处，系统就认为这个被检测图像为不合格品。印刷过程中产生的各种错误，对电脑来说只是标准图像与被检测图像对比后的不同，如污迹、墨点色差等缺陷都包含在其中。
最早用于印刷品质量检测的是将标准影像与被检测影像进行灰度对比的技术，较先进的技术是以RGB三原色为基础进行对比。全自动机器检测与人眼检测相比，区别在哪里?以人的目视为例，当我们聚精会神地注视某印刷品时，如果印刷品的对比色比较强烈，则人眼可以发现的、最小的缺陷，是对比色明显、不小于0.3mm的缺陷；但依靠人的能力很难保持持续的、稳定的视觉效果。可是换一种情况，如果是在同一色系的印刷品中寻找缺陷，尤其是在一淡色系中寻找质量缺陷的话，人眼能够发现的缺陷至少需要有20个灰度级差。而自动化的机器则能够轻而易举地发现0.10mm大小的缺陷，即使这种缺陷与标准图像仅有一个灰度级的区别。
但是从实际使用上来说，即便是同样的全色对比系统，其辨别色差的能力也不同。有些系统能够发现轮廓部分及色差变化较大的缺陷，而有些系统则能识别极微小的缺陷。对于白卡纸和一些简约风格的印刷品来说，如日本的KENT烟标、美国的万宝路烟标，简单地检测或许已经足够了，而国内的多数印刷品，特别是各种标签，具有许多特点，带有太多的闪光元素，如金、银卡纸，烫印、压凹凸或上光印刷品，这就要求质量检测设备必须具备足够的发现极小灰度级差的能力，也许是5个灰度级差，也许是更严格的1个灰度级差。这一点对国内标签市场是至关紧要的。
标准影像与被检印刷品影像的对比精确是检测设备的关键问题，通常情况下，检测设备是通过镜头采集影像，在镜头范围内的中间部分，影像非常清晰，但边缘部分的影像可能会产生虚影，而虚影部分的检测结果会直接影响到整个检测的准确性。从这一点来说，如果仅仅是全幅区域的对比并不适合于某些精细印刷品。如果能够将所得到的图像再次细分，比如将影像分为1024dpi X 4096dpi或2048dpi X 4096dpi，则检测精度将大幅提高，同时因为避免了边缘部分的虚影，从而使检测的结果更加稳定。
采用检测设备进行质量检测可提供检测全过程的实时报告和详尽、完善的分析报告。现场操作者可以凭借全自动检测设备的及时报警，根据实时分析报告，及时对工作中的问题进行调整，或许减少的将不仅仅是一个百分点的废品率，管理者可以依据检测结果的分析报告，对生产过程进行跟踪，更有利于生产技术的管理。因为客户所要求的，高质量的检测设备，不仅仅是停留在检出印刷品的好与坏，还要求具备事后的分析能力。某些质量检测设备所能做的不仅可以提升成品的合格率，还能协助生产商改进工艺流程，建立质量管理体系，达到一个长期稳定的质量标准。
凹版印刷机位置控制及产品检测
由设置在生产线上的摄像机连续摄取印制品的视频图像，摄像的速度在30 帧/s 以下且可调。摄像机采集到的图像，首先进行量化，将模拟信号转化成数字信号，从中抽取一张有效代表镜头内容的关键帧，并将其显示在显示器上。对于一帧图像，可采用对静止图像的分析方法来处理，通过尺寸测量和多光谱分析可识别出视频图像上各色标，得出色标间距和色标的颜色参数以及一些其他相关。
由于各种因素影响，会出现各种各样的噪声，如高斯噪声、椒盐噪声及随机噪声等。噪声给图像处理带来很多困难，它对图像分割，特征提取，图像识别，具有直接的影响，因此实时采集的图像需进行滤波处理。图像滤波要求能去除图像以外的噪声，同时又要保持图像的细节。当噪声为高斯噪声时，最常使用的是线性滤波器，易于分析和实现；但线性滤波器对椒盐噪声的滤波效果很差，传统的中值滤波器能减少图像中的椒盐噪声，但效果不算理想，即充分分散的噪声被去掉，而彼此靠近的噪声会被保留下来，所以当椒盐噪声比较严重时，它的滤波效果明显变坏。本系统改进型中值滤波法。该方法首先求得噪声图像窗口中去除最大和最小灰度值像素后的中值，然后计算该中值与对应的像素灰度值的差，再与阈值相比较以确定是否用求得的值代替该像素的灰度值。
图像分割在该阶段中检测出各色标并与背景分离，物体的边缘是由灰度不连续性所反映的L 边缘种类可分为两种，其一是阶跃性边缘，它两边的像素的灰度值有显著不同；其二是屋顶状边缘，它位于灰度值从增加到减小的变化转折点L对于阶跃性边缘，其二阶方向导数在边缘处呈零交叉，因而可用微分算子来做边缘检测算子。微分算子类边缘检测法类似于高空间域的高通滤波，有增加高频分量的作用，这类算子对噪声相当敏感，对于阶跃性边缘，通常可用的算子有梯度算子Sobel 算子和Kirsh 算子。对于屋顶状边缘可用拉普拉斯变换和Kirsh 算子。由于色标为长方形，且相邻边缘灰度级相差较大，故采用边缘检测来分割图像。这里采用Sobert 边缘子来进行边缘检测，它是利用局部差分算子来寻找边缘，能较好的将色标分离出来。在实际的检测过程中，采用彩色图像边缘检测方法，选择合适的彩色基(如强度、色度、饱和度等)来进行检测。根据印刷机的类型特点，即印刷机各色的颜色和版图的特点，进行多阈值处理，得到各色的二值图。
将分割后的图像进行测量，通过测量值来识别物体，由于色标为形状规则的矩形，所以可对下述特征进行提取：(1) 由像素计算矩形面积，(2) 矩形度，(3) 色度(H ) 和饱和度(S )，然后根据各色标的间隔的像素点数量得到色标间的间距，与设定值比较，得到两者的差值，共进行m 次测量，取平均差值，给数字交流伺服调节部分提供相应的调节信号。以调节色辊的相对位置，从而消除或减少印刷错位。在特征提取时，对图像进行多光谱图像分析，可以定量地表示色标，如彩色数图像中像素的颜色，采用HIS 格式得到各色标颜色信息的两个参数：色度和饱和度，以此来检测油墨的质量。对各色二值图再进行统计计算或与标准图形进行样板匹配，测量印刷过程中墨屑等参数。
印刷机由开卷机放卷运行依次经过各印刷单元，进行各色的印刷和烘干，由收卷机进行收卷L 每色印刷都会在印料的边沿印上以供套色用的色标，该色标线水平10mm，宽1 mm ，每个相邻颜色的标志线在套印精确时应相互平行，垂直(纵向)相巨20 mm，由设置在生产线上的摄影机连续摄取印制品的视频图像，通过尺寸测量和多光谱分析可识别出视频图像上各色标，得出色标间距和色标的颜色参数L如果相邻两色色标间隔大于或小于20 mm ，则说明套印出现了偏差。将该偏差信号送给伺服变频驱动单元，驱动交流伺服电机，使相应的套色修正辊ML上下移动来延长或缩短印料自上一单元印刷版辊到该单元印刷版辊的行程来动态修正。 在现代包装工业自动化生产中，涉及到各种各样的检查、测量，比如饮料瓶盖的印刷质量检查，产品包装上的条码和字符识别等。这类应用的共同特点是连续大批量生产、对外观质量的要求非常高。通常这种带有高度重复性和智能性的工作只能靠人工检测来完成，我们经常在一些工厂的现代化流水线后面看到数以百计甚至逾千的检测工人来执行这道工序，在给工厂增加巨大的人工成本和管理成本的同时，仍然不能保证100%的检验合格率（即零缺陷），而当今企业之间的竞争，已经不允许哪怕是0。1%的缺陷存在。有些时候，如微小尺寸的精确快速测量，形状匹配，颜色辨识等，用人眼根本无法连续稳定地进行，其它物理量传感器也难有用武之地。这时，人们开始考虑把计算机的快速性、可靠性、结果的可重复性，从而引入了机器人视觉技术。
一般地说，首先采用CCD照相机将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，如：面积、长度、数量、位置等；最后，根据预设的容许度和其他条件输出结果，如：尺寸、角度、偏移量、个数、合格/不合格、有/无等。机器视觉的特点是自动化、客观、非接触和高精度，与一般意义上的图像处理系统相比，机器视觉强调的是精度和速度，以及工业现场环境下的可靠性。 机器视觉极适用于大批量生产过程中的测量、检查和辨识，如：对IC表面印字符的辨识，食品包装上面对生产日期的辨识，对标签贴放位置的检查。 在机器视觉系统中；关键技术有光源照明技术、光学镜头、摄像机、图像采集卡、图像处理卡和快速准确的执行机构等方面。在机器视觉应用系统中；好的光源与照明方案往往是整个系统成败的关键；起着非常重要的作用；它并不是简单的照亮物体而已。 光源与照明方案的配合应尽可能地突出物体特征量；在物体需要检测的部分与那些不重要部份之间应尽可能地产生明显的区别；增加对比度；同时还应保证足够的整体亮度；物体位置的变化不应该影响成像的质量。在机器视觉应用系统中一般使用透射光和反射光。 对于反射光情况应充分考虑光源和光学镜头的相对位置、物体表面的纹理；物体的几何形状、背景等要素。光源的选择必须符合所需的几何形状、照明亮度、均匀度、发光的光谱特性等；同时还要考虑光源的发光效率和使用寿命。光学镜头相当于人眼的晶状体；在机器视觉系统中非常重要。 一个镜头的成像质量优劣；即其对像差校正的优良与否；可通过像差大小来衡量；常见的像差有球差、彗差、像散、场曲、畸变、色差等六种。
摄像机和图像采集卡共同完成对物料图像的采集与数字化。 高质量的图像信息是系统正确判断和决策的原始依据；是整个系统成功与否的又一关键所在。 在机器视觉系统中；CCD 摄像机以其体积小巧、性能可靠、清晰度高等优点得到了广泛使用。 CCD 摄像机按照其使用的CCD 器件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；被拍摄的物体必须以直线形式从摄像机前移过；才能获得完整的图像；因此非常适合对以一定速度匀速运动的物料流的图像检测；而面阵CCD 摄像机则可以一次获得整幅图像的信息。图像信号的处理是机器视觉系统的核心；它相当于人的大脑。 如何对图像进行处理和运算；即算法都体现在这里；是机器视觉系统开发中的重点和难点所在。 随着计算机技术、微电子技术和大规模集成电路技术的快速发展；为了提高系统的实时性；对图像处理的很多工作都可以借助硬件完成；如DSP、专用图像信号处理卡等；软件则主要完成算法中非常复杂、不太成熟、尚需不断探索和改变的部分。
从产品本身看，机器视觉会越来越趋于依靠PC技术，并且与数据采集等其他控制和测量的集成会更紧密。且基于嵌入式的产品将逐渐取代板卡式产品，这是一个不断增长的趋势。主要原因是随着计算机技术和微电子技术的迅速发展，嵌入式系统应用领域越来越广泛，尤其是其具备低功耗技术的特点得到人们的重视。另外，嵌入式操作系统绝大部分是以C语言为基础的，因此使用C高级语言进行嵌入式系统开发是一项带有基础性的工作，使用高级语言的优点是可以提高工作效率，缩短开发周期，更主要的是开发出的产品可靠性高、可维护性好、便于不断完善和升级换代等。因此，嵌入式产品将会取代板卡式产品。
由于机器视觉是自动化的一部分，没有自动化就不会有机器视觉，机器视觉软硬件产品正逐渐成为协作生产制造过程中不同阶段的核心系统，无论是用户还是硬件供应商都将机器视觉产品作为生产线上信息收集的工具，这就要求机器视觉产品大量采用标准化技术，直观的说就是要随着自动化的开放而逐渐开放，可以根据用户的需求进行二次开发。当今，自动化企业正在倡导软硬一体化解决方案，机器视觉的厂商在未来5-6年内也应该不单纯是只提供产品的供应商，而是逐渐向一体化解决方案的系统集成商迈进。
在未来的几年内，随着中国加工制造业的发展，对于机器视觉的需求也逐渐增多；随着机器视觉产品的增多，技术的提高，国内机器视觉的应用状况将由初期的低端转向高端。由于机器视觉的介入，自动化将朝着更智能、更快速的方向发展。

机器视觉都有哪些品牌,性价比如何_工业机器视觉三大品牌

1、凌华科技

凌华科技（中国）有限公司，是台湾凌华科技集团在中国大陆设立的分公司。是一家致力于研究、制造基于PC技术的专业计算机、自动化数据量测系统及工业过程自动化控制设备的专业厂商。

几年来，凌华科技以专业的技术为各界的用户提供了高质量、经济化的量测与自动化产品及解决方案。

凌华科技在图像采集卡方面具有强大的科研实力，自行研发制造的产品被广泛应用在SCADA系统、工业、测量、智能机器，智能交通以及现代通讯系统、医疗设备、航天、军工等领域。

2、大恒图像

中国大恒（集团）有限公司北京图像视觉技术分公司简称为大恒图像，成立于1991年，总部在北京，是中国科学院下属企业。大恒图像的技术骨干主要来自中国科学院各研究单位，公司的产品和技术基础来源于中国科学院多年的技术积累，是将高新技术成果转化为产品的高科技企业。

大恒图像自成立之日起，一直坚持走以技术开发为主的发展道路，一直致力于图像视觉领域的研究开发，建立了技工贸一体化的结构，连续十五年被中关村科技园区认定为高新技术企业。

在国内，大恒图像是首屈一指的专业视频图像处理设备供应商，同时也是著名的图像应用系统集成商和解决方案提供商。

3、视觉龙

深圳市视觉龙科技有限公司是一家由归国留学人员创办的高科技企业，公司成立于2002年9月，在深圳、常州和嘉兴分别设有公司。成立以来，公司一直致力于机器视觉产品的应用开发、嵌入式机器视觉系统的研发、生产以及销售。

视觉龙专业涵盖非接触式测量(含机器视觉、位移测量等)、自动化控制、精密机械、电子、工控软件等诸多重要领域。可以提供机器视觉单元、镜头、光源等硬件及软件方面的支持和配合。

应用前景：在包括汽车制造、制药、电子、包装、印刷、烟草、日化、建材、制币、制卡等在内的几乎所有的现代工业自动化生产中，涉及到各种各样的检验生产监视和零件识别应用，如汽车零件批量加工，端子尺寸检测，SMT装配，IC的字符识别等等，通常这种带有高度重复性和智能性的工作只能用人的肉眼来完成，但有些时候，如微小的尺寸要做到精确快速测量,形状匹配,颜色识别等，人们根本无法用肉眼连续稳定地进行，其他物理传感器也难以有用武之地。视觉龙科技作为一间专门为高要求用户提供图像处理和机器视觉软件及全面解决方案的公司，一直致力于机器视觉自动化的推广，在业内已具有骄人的业绩和口碑，为推动以上工业发展做出了巨大的努力。

4、凌云光子

凌云光子技术集团是致力于光通信()、CCD&CMOS数字成像技术和机器视觉领域(&)的专业技术集团公司。

集团总部位于北京，下设北京凌云光视数字图像技术有限公司、北京凌云光子技术有限公司，上海凌云天博光电技术有限公司和香港分公司，并在上海、深圳两地设有办事处。公司现有博士11名，硕士120多名，其中包括多名在海外留学多年的光通信专家和国内图像与机器视觉领域的知名学者。目前已成长为拥有580多名员工、从事光通信和图像领域的市场营销与技术开发的高科技专业技术公司。是国内最早涉足光纤通信器件及光纤有线电视领域的高科技企业之一。

公司为Bookham、Fujikura、U2T、TeraXion、VPIsystems、Avensys、EXFO等四十多家世界著名的专业技术公司在中国做产品推广、应用技术支持、市场拓展和渠道建设等工作，公司专注于光通信EDFA、40Gb/sDWDM光传输、100Gb/sDWDM光传输、ROADM、偏振、光纤激光器、FBG传感、光接入网传输等多个应用领域，为广大用户提供从软件模拟、各种关键元器件，到测试仪表在内的整套产品解决方案，且逐渐开始在光通信领域开展自主研发及生产。

5、康视达

康视达自动化科技有限公司是一家专业从事机器视觉光源、机器视觉系统集成、研发和服务的高新科技企业。公司立足于机器视觉和工业自动化领域，专注于机器视觉和运动控制的完美结合，全力打造视觉高端产品。

康视达研发LED机器视觉光源，形成环形光源、条形光源、线扫描光源、面光源、圆顶无影光源、平面无影光源、同轴光源、点光源、AOI设备专用光源、锡膏印刷机专用光源等众多系列，拥有多项专利技术。机器视觉光源是康视达公司的核心产品。

康视达代理国内外知名品牌的工业产品，包括:Cognex、NI、Panasonic等智能相机,SENTECH、Teli、Hitachi、工业相机,Computar、VST、Navita、Myutron工业镜头,以及NI图像采集卡,MCC数据采集卡,HALCON图像处理软件等。

6、三姆森光电科技

东莞三姆森光电科技有限公司成立于2005年，是专门研究图像处理及自动化运用的高科技企业，从事机器视觉检测，集自动化控制系统设计、开发、销售的高科技公司。主要业务有：自动化系统，连接器检测，CCD平整度检测，机器视觉系统，包装检测系统，自动化在线检测，尺寸检测，外观检测，视觉软件开发，视觉配件。

公司有三大视觉系统，1、PC视觉系统，它的主要特点是：可以根据客户的要求“量身定做”，性价比非常高，软件操作非常简便，功能强大，我们公司在电子行业应用的非常广泛，尺寸测量，定位，字符识别，外观等等都可以检测。2、和日本合作开发的专门用于外观检测的SA外观检测系统，专门针对各种外观缺陷设计开发的一款系统，一台处理器最多可以连接四个相机，因采用了独立的矢量软件算法，在检测外观缺陷的项目上，有非常大的优势。3、代理美国COGNEX的智能视觉系统，主要应用在一些高速高精度的检测项目上，安装应用都比较简单。

7、OPT

OPT是奥普特自动化科技有限公司的简称，该公司主要从事机器视觉产品的研发生产销售，目前是中国机器视觉光源制造厂商。为客户提供视觉定位、光学检测、图像分析、图像测量等方面的系统开发与集成解决方案。OPT销售及服务网络覆盖全球20多个国家和地区，拥有30多家授权代理商。

公司目前主要光源产品有环形光源、同轴光源、背光源、条形光源、组合条形光源、点光源、球积分光源、线形光源、AOI检测专用光源、SMT行业对位光源十大系列。配套有数字式光源控制器、模拟式光源控制器、增亮模块、数字增亮一体控制器、模拟增亮一体控制器。

8、凯瑞斯

东莞凯瑞斯自动化科技有限公司位于东莞市莞城科技园，注册资金100万，是一家由留学回国人员创办的高新科技企业，依托华南理工大学、华中科技大学、成都电子科技大学等国内知名大学，成功聚集了一批高端留学人员和高级技术人才，立足于机器视觉和工业自动化领域，专业从事机器视觉光源、机器视觉系统及工业机器人的研发和技术服务，通过机器视觉和运动控制的完美结合，全力打造视觉高端产品。