機(jī)器視覺(jué)設(shè)備行業(yè)市場(chǎng)深度分析及發(fā)展規(guī)劃咨詢

機(jī)器視覺(jué)行業(yè)下游應(yīng)用情況機(jī)器視覺(jué)行業(yè)技術(shù)更新較快，屬于受市場(chǎng)主導(dǎo)型的產(chǎn)業(yè)，行業(yè)內(nèi)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)程度較高。機(jī)器視覺(jué)行業(yè)下游應(yīng)用廣泛，包括3C、半導(dǎo)體、鋰電、光伏、汽車、包裝印刷、物流、軌道交通、生物醫(yī)藥、食品加工、輕工皮革等領(lǐng)域。根據(jù)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（CMVU）、前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理的數(shù)據(jù)，目前我國(guó)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品的主要應(yīng)用領(lǐng)域包括電子、新型顯示、汽車、電池（鋰電池和太陽(yáng)能電池）、印刷、機(jī)器人、半導(dǎo)體、包裝等領(lǐng)域。其中，電子領(lǐng)域占比24．79%，機(jī)器視覺(jué)主要應(yīng)用在電子元器件、PCB缺陷檢測(cè)以及外觀結(jié)構(gòu)部件等方面的檢查與測(cè)試；新型顯示領(lǐng)域占比12．15%，機(jī)器視覺(jué)主要應(yīng)用在玻璃基材、ITO玻璃鍍膜、絲網(wǎng)印刷和切割、背光模組、觸摸屏組貼合、蓋板玻璃制造等工藝的檢測(cè)與校驗(yàn)；汽車制造領(lǐng)域占比8．39%，機(jī)器視覺(jué)主要涉及車身裝配檢測(cè)、面板印刷和質(zhì)量檢測(cè)、零部件表面缺陷檢測(cè)等；電池領(lǐng)域占比8．29%，機(jī)器視覺(jué)主要涉及鋰電領(lǐng)域及光伏領(lǐng)域中相關(guān)電池來(lái)料的質(zhì)量檢測(cè)、生產(chǎn)過(guò)程的缺陷監(jiān)控以及成品電池的檢驗(yàn)測(cè)試；印刷領(lǐng)域占比6．46%，機(jī)器視覺(jué)主要為印刷智能化提供印刷設(shè)計(jì)問(wèn)題攔截、印刷過(guò)程質(zhì)量控制、出廠質(zhì)量終檢機(jī)系統(tǒng)生產(chǎn)管理優(yōu)化等功能；半導(dǎo)體領(lǐng)域占比5．53%，機(jī)器視覺(jué)在半導(dǎo)體中主要應(yīng)用在晶圓切割、AOI光學(xué)檢測(cè)、芯片字符對(duì)位和識(shí)別等工藝流程。（一）機(jī)器視覺(jué)電子行業(yè)應(yīng)用情況電子制造過(guò)程中，由于對(duì)產(chǎn)品外觀、功能以及可靠性等要求越來(lái)越高，加強(qiáng)制造過(guò)程的檢測(cè)和品質(zhì)管控已成為電子制造業(yè)的必備需求，機(jī)器視覺(jué)在電子制造過(guò)程檢測(cè)中承擔(dān)越來(lái)越重要的作用。目前，電子行業(yè)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)主要包括電子元器件檢測(cè)、PCB檢測(cè)以及外觀結(jié)構(gòu)部件的檢測(cè)等。在電子元器件方面，機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)會(huì)根據(jù)元器件材質(zhì)、缺陷類型及不同客戶的需求，對(duì)元器件瑕疵或缺陷進(jìn)行檢查、識(shí)別，在這個(gè)過(guò)程中，通常會(huì)將產(chǎn)品可能存在的缺陷圖像從背景圖像中區(qū)分開(kāi)，然后利用圖像的顏色、灰度、形狀、大小等特征對(duì)缺陷進(jìn)行識(shí)別。PCB（PrintedCircuitBoard，印制電路板）是電子制造過(guò)程中必不可少的部件，其制造品質(zhì)直接影響電子產(chǎn)品的可靠性。隨著電子組裝向更高密度、更小尺寸PCB技術(shù)的縱深發(fā)展，為減少進(jìn)入下步工序的缺陷電路板的數(shù)量，線路板廠通常通過(guò)引入自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)（AOI，AutomatedOpticalInspection）和自動(dòng)外觀檢查（AVI，AutomatedVisualInspection）設(shè)備來(lái)提升PCB制造品質(zhì)。PCBAOI通過(guò)高分辨率相機(jī)提取PCB表面圖形、圖形數(shù)字化轉(zhuǎn)換、特征點(diǎn)邏輯判斷與圖形匹配、線條形態(tài)輪廓邏輯比對(duì)、缺陷點(diǎn)判定與提取這一技術(shù)流程來(lái)實(shí)現(xiàn)PCB表面圖形的缺陷檢測(cè)，包括基板缺陷、孔缺陷、線路缺陷等。PCBAVI是PCB制程最后一道品質(zhì)防線，主要負(fù)責(zé)成品PCB的外觀檢查，包括阻焊均勻性、焊盤(pán)覆蓋、線路覆蓋以及線路的表面缺陷等。PCB缺陷檢查過(guò)程中，通常會(huì)通過(guò)專用設(shè)備把缺陷自動(dòng)標(biāo)識(shí)出來(lái)，供維修人員進(jìn)一步處理。在外觀結(jié)構(gòu)部件方面，各類消費(fèi)電子產(chǎn)品如手機(jī)、PAD的蓋板、中框等部件、計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)外設(shè)等，在制造過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生劃傷、碰傷、崩邊以及外形尺寸不良等一系列的品質(zhì)問(wèn)題。要提升這類電子產(chǎn)品的品質(zhì)，通過(guò)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)去完成識(shí)別和檢查工作是最為有效、可靠的方法，從而取代傳統(tǒng)的人工方法提升檢測(cè)速度、提高檢出率，進(jìn)而提升電子行業(yè)產(chǎn)品制造的效率和品質(zhì)。2016年至2021年間，我國(guó)規(guī)模以上電子信息制造業(yè)收入規(guī)模在2018年度出現(xiàn)下滑，其余年度均保持增長(zhǎng)趨勢(shì)，收入規(guī)模由2016年的12．18萬(wàn)億元達(dá)到2021年的14．13萬(wàn)億元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率為3．01%，電子信息制造業(yè)正穩(wěn)步向前發(fā)展。消費(fèi)電子是電子行業(yè)中快速增長(zhǎng)的代表性細(xì)分行業(yè)，得益于互聯(lián)網(wǎng)科技的不斷發(fā)展，消費(fèi)電子產(chǎn)品更新頻率的加速、居民收入水平的持續(xù)增加，我國(guó)消費(fèi)電子產(chǎn)品市場(chǎng)快速增長(zhǎng)。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，2021年，我國(guó)手機(jī)產(chǎn)量進(jìn)一步增長(zhǎng)至16．6億臺(tái)，同比增長(zhǎng)12．9%；彩色電視機(jī)產(chǎn)量小幅回落到1．8億臺(tái)，同比下降5．8%；微型計(jì)算機(jī)設(shè)備產(chǎn)量增長(zhǎng)至4．7億臺(tái)，同比增長(zhǎng)23．5%。目前，我國(guó)電子產(chǎn)業(yè)鏈上機(jī)器視覺(jué)技術(shù)已經(jīng)基本覆蓋從元器件、關(guān)鍵零部件和成品的全制造環(huán)節(jié)的自動(dòng)化及品質(zhì)檢測(cè)與測(cè)量。未來(lái)，以消費(fèi)電子為代表的電子行業(yè)產(chǎn)品數(shù)量需求的穩(wěn)步增長(zhǎng)，以及消費(fèi)者對(duì)更輕、更薄、更高品質(zhì)電子產(chǎn)品的日益青睞，將共同推動(dòng)相關(guān)電子生產(chǎn)制造企業(yè)通過(guò)更加高效、更加精細(xì)的機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)提升產(chǎn)能和質(zhì)量、從而實(shí)現(xiàn)降本增效的目標(biāo)。此外，隨著相關(guān)電子技術(shù)的發(fā)展，電子行業(yè)更新?lián)Q代將進(jìn)一步加快、精度要求將逐步提高，相應(yīng)的配套產(chǎn)線設(shè)備采購(gòu)將更加頻繁。因此，受益于這些因素的影響，電子產(chǎn)業(yè)對(duì)機(jī)器視覺(jué)相關(guān)產(chǎn)品的需求也將進(jìn)一步增大。（二）機(jī)器視覺(jué)新型顯示行業(yè)應(yīng)用情況在新型顯示領(lǐng)域，LCD（液晶顯示器）是當(dāng)前主流的顯示技術(shù)，機(jī)器視覺(jué)在LCD制造過(guò)程中的應(yīng)用從玻璃基材的檢測(cè)開(kāi)始，工藝段主要涉及ITO玻璃鍍膜、絲網(wǎng)印刷和切割、背光模組、觸摸屏組貼合、蓋板玻璃檢測(cè)等。機(jī)器視覺(jué)技術(shù)作為非接觸、高精度、高速度的生產(chǎn)、檢測(cè)技術(shù)手段，目前已被廣泛應(yīng)用于各類型的新型面板顯示的生產(chǎn)過(guò)程中，AOI（自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)機(jī)）和AVI/API（自動(dòng)畫(huà)面檢測(cè)機(jī)）是LCD制造過(guò)程中常見(jiàn)的兩種視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備。AOI設(shè)備幾乎在LCD的每一個(gè)工藝段都會(huì)被應(yīng)用，用于檢測(cè)各工藝部件的表面缺陷、Particle異物顆粒、斷線等外觀不良。AVI/API則是對(duì)點(diǎn)亮后的顯示面板畫(huà)面缺陷進(jìn)行檢查，取代人工目視檢測(cè)。AMOLED是近年來(lái)投資力度比較大的新型顯示技術(shù)。AMOLED技術(shù)工藝主要分為T(mén)FT陣列、OLED蒸鍍封裝和模組，其中TFT工藝段和LCD液晶顯示屏的TFT工藝基本相同，但是精度要求更高，相應(yīng)的對(duì)AOI設(shè)備要求也會(huì)更高。在AMOLED蒸鍍、模組工藝段，同樣有大量AVI/API自動(dòng)畫(huà)面檢測(cè)的需求。此外，DeMura設(shè)備在AMOLED制程中被用于Mura（注：指顯示器亮度不均勻，造成各種痕跡的現(xiàn)象）補(bǔ)償，可進(jìn)行DeMura畫(huà)面拍攝、補(bǔ)償數(shù)據(jù)燒錄等。此外，隨著miniLED、MicroLED技術(shù)的不斷成熟，新型顯示領(lǐng)域的泛半導(dǎo)體化，將對(duì)視覺(jué)檢測(cè)提出更高的要求。根據(jù)賽迪智庫(kù)、工信部披露的數(shù)據(jù)，2020年我國(guó)面板顯示行業(yè)的營(yíng)收達(dá)4，460億元，較2019年增長(zhǎng)了19．7%，2016-2020年期間行業(yè)營(yíng)收的復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到了22．0%，行業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大。此外，隨著新型面板顯示相關(guān)下游應(yīng)用的規(guī)?？焖僭鲩L(zhǎng)及國(guó)產(chǎn)新型面板顯示技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)面板顯示領(lǐng)域市場(chǎng)規(guī)模有望進(jìn)一步增大。相應(yīng)地，應(yīng)用在新型顯示領(lǐng)域的機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)的滲透率將進(jìn)一步提高，這將利好國(guó)產(chǎn)機(jī)器視覺(jué)廠商的進(jìn)一步發(fā)展。（三）機(jī)器視覺(jué)鋰電行業(yè)應(yīng)用情況鋰電池的生產(chǎn)工序多，工藝也比較復(fù)雜。鋰電池生產(chǎn)由于工藝水平引起的不良經(jīng)過(guò)數(shù)道工序的疊加，通常會(huì)導(dǎo)致從原料到傳導(dǎo)到最終產(chǎn)品的不良率會(huì)達(dá)到驚人的水平，極大地影響生產(chǎn)成本和效率。此外，由于工藝不良導(dǎo)致的電池缺陷，其性能、安全和使用壽命都會(huì)受到影響。因此，通過(guò)投入機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)加強(qiáng)鋰電池的制程管控、提升產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率是各大鋰電池生產(chǎn)廠商近年來(lái)大力投入的方向。鋰電池制造過(guò)程對(duì)視覺(jué)的需求從對(duì)隔膜、銅箔等鋰電池上游材料的質(zhì)量檢測(cè)開(kāi)始，到前段的正、負(fù)極材料混合、涂布、膜切、分切、卷繞（或疊片），再到中段的注液、焊接、化成、分容和后段的成組、加工和組裝工藝，各個(gè)工藝過(guò)程都需要對(duì)物料、部件外觀缺陷進(jìn)行檢查、測(cè)量或?qū)ξ坏?。鋰電制造過(guò)程的缺陷檢查動(dòng)作主要包括極片表面突起、凝聚、露箔、暗斑、掉料等；測(cè)量動(dòng)作則包括對(duì)極片、極耳的尺寸進(jìn)行測(cè)量，對(duì)電池材料進(jìn)行測(cè)長(zhǎng)等。以涂布環(huán)節(jié)為例，機(jī)器視覺(jué)通過(guò)上相機(jī)與下相機(jī)兩個(gè)拍攝角度分別拍攝涂布的正面與反面，再由圖像處理軟件對(duì)圖像進(jìn)行處理，識(shí)別涂布表面的瑕疵，對(duì)不良品進(jìn)行貼標(biāo)區(qū)分。從鋰電制程工藝特點(diǎn)來(lái)看，鋰電行業(yè)對(duì)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的需求量巨大。新能源汽車是鋰離子電池的典型應(yīng)用場(chǎng)景，隨著新能源汽車銷量不斷創(chuàng)新高，我國(guó)鋰離子電池需求保持較高增速。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局、機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（CMVU）整理數(shù)據(jù)，2016-2021年，我國(guó)鋰離子電池產(chǎn)量由78．4億只增長(zhǎng)到232．6億只，年均復(fù)合增長(zhǎng)24．3%，2021年鋰電全行業(yè)總產(chǎn)值突破6，000億元，表明鋰離子電池行業(yè)規(guī)模正在快速增長(zhǎng)。未來(lái)，受益于新能源應(yīng)用場(chǎng)景的不斷擴(kuò)展及動(dòng)力電池需求的增加，我國(guó)鋰電池出貨量將逐年上升。相應(yīng)地，鋰電領(lǐng)域?qū)C(jī)器視覺(jué)相關(guān)的檢測(cè)設(shè)備以及智能制造裝備的需求量將不斷提高。（四）機(jī)器視覺(jué)半導(dǎo)體行業(yè)應(yīng)用情況隨著微電子技術(shù)的高速發(fā)展，各種半導(dǎo)體芯片的集成度越來(lái)越高，同時(shí)芯片的體積趨向于小型化、微型化，對(duì)芯片的質(zhì)量檢測(cè)提出更高的要求。機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)所具有高精度、高效性、非接觸性、連續(xù)性、靈活性等優(yōu)點(diǎn)，傳統(tǒng)人工檢測(cè)正逐漸被機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)替代應(yīng)用于半導(dǎo)體制造中。在半導(dǎo)體晶圓制造階段，氧化、涂膠、光刻、刻蝕、離子注入、擴(kuò)散、薄膜沉積、拋光、蝕刻、曝光、清洗等工序每一步完成后都需要在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。根據(jù)檢測(cè)功能的不同分為量測(cè)類和缺陷檢測(cè)類兩種。量測(cè)類應(yīng)用主要包括透明薄膜厚度、不透明薄膜厚度、膜應(yīng)力、摻雜濃度、關(guān)鍵尺寸、套準(zhǔn)精度等；缺陷檢測(cè)類分為明暗場(chǎng)光學(xué)圖形圖片缺陷檢測(cè)、無(wú)圖形表面檢測(cè)、宏觀缺陷檢測(cè)等。在這些檢測(cè)過(guò)程中，半導(dǎo)體機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)發(fā)揮了重要的作用。晶圓制造機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)主要分無(wú)圖形表面缺陷（未曝光）、有圖形表面缺陷（曝光后）、尺寸測(cè)量、套刻標(biāo)記等幾種類型?；诠鈱W(xué)圖像檢測(cè)技術(shù)，檢測(cè)尺度大于0．5μm的圓片缺陷檢測(cè)，一般用于光刻、CMP、刻蝕、薄膜沉積后的出貨檢驗(yàn)（OQC）以及入廠檢驗(yàn)（IQC）中，包括正面檢測(cè)、背面檢測(cè)、邊緣檢測(cè)、晶圓幾何形狀檢測(cè)等，這些檢測(cè)可通過(guò)高感光線掃相機(jī)（高階TDI相機(jī)）或高幀率面掃相機(jī)飛拍掃描硅片的全表面，自動(dòng)存儲(chǔ)和檢測(cè)硅片全景圖像、自動(dòng)輸出缺陷分類結(jié)果。在半導(dǎo)體封測(cè)等后段工序中，包括晶片切割、黏晶、焊線、封膠、剪切、印字、電鍍封裝等，也會(huì)大量用到量測(cè)和缺陷檢測(cè)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)。在量測(cè)方面，按照晶片尺寸大小對(duì)整片晶圓進(jìn)行裁切，由于晶片之間有10~30μm不等間隙區(qū)分，劃片區(qū)切道需確保在晶粒之間均等切割，對(duì)此需要高精度機(jī)器視覺(jué)引導(dǎo)測(cè)量裁切位置，這里一般常用光學(xué)線掃相機(jī)進(jìn)行超感光量測(cè)；在缺陷檢測(cè)方面，包括晶圓裁切后劃傷、崩邊、裂紋等表面缺陷檢測(cè)；成品晶片封裝在固定支架上需機(jī)器視覺(jué)定位引導(dǎo)到相應(yīng)安裝位置；IC封裝成品也需機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)對(duì)其外觀缺陷進(jìn)行終檢。根據(jù)整理數(shù)據(jù)顯示，2016年至2021年間，我國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模在2019年度出現(xiàn)下滑，其余年度均保持增長(zhǎng)趨勢(shì)，市場(chǎng)規(guī)模由2016年的1，075億美元達(dá)到2021年的1，925億美元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率為12．36%，說(shuō)明半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)規(guī)模正不斷增長(zhǎng)。此外，未來(lái)隨著工業(yè)自動(dòng)化智能產(chǎn)線的不斷普及，半導(dǎo)體行業(yè)對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的高精度檢測(cè)需求將不斷提高，這也將進(jìn)一步促進(jìn)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品的應(yīng)用，市場(chǎng)規(guī)模有望迎來(lái)新一輪的擴(kuò)張。（五）機(jī)器視覺(jué)光伏行業(yè)應(yīng)用情況太陽(yáng)能電池作為光伏產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的核心部件之一，從原料到實(shí)際應(yīng)用的電池組件分別要經(jīng)過(guò)硅料、硅片、電池片、電池組件四個(gè)大環(huán)節(jié)，其中硅錠、硅片質(zhì)量及加工鍍膜工藝等都會(huì)影響太陽(yáng)能電池片的光電轉(zhuǎn)換效率。例如硅片在運(yùn)輸過(guò)程中很容易產(chǎn)生缺角、碎片、隱裂等缺陷；在生產(chǎn)過(guò)程中電池片會(huì)產(chǎn)生如碎片、電池片隱裂、表面污染、電極不良、劃傷等缺陷。這些缺陷影響了電池的光電轉(zhuǎn)化效率和使用壽命，造成電池片等級(jí)降低或報(bào)廢。為了保證電池片的光電轉(zhuǎn)換效率和良品率，相關(guān)產(chǎn)線需要采用有效的缺陷檢測(cè)方法以提高電池片的成品質(zhì)量。近年來(lái)，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)憑借著檢測(cè)精度高、可靠性強(qiáng)、速度快的特點(diǎn)，逐步被應(yīng)用于太陽(yáng)能電池生產(chǎn)線的質(zhì)量缺陷檢測(cè)與控制環(huán)節(jié)。具體來(lái)說(shuō)，機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)將在太陽(yáng)能電池產(chǎn)線的每個(gè)工藝段提供相對(duì)應(yīng)的光電視覺(jué)模組器件（相機(jī)、光源、鏡頭等），通過(guò)這些視覺(jué)組件進(jìn)行硅片、過(guò)程片、成品片的缺陷圖像采集，然后配合圖像處理軟件進(jìn)行缺陷分類及統(tǒng)計(jì)，從而達(dá)到可快速配置，提供高質(zhì)量的視覺(jué)成像效果的目標(biāo)。整體來(lái)看，配備有機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的生產(chǎn)線不僅可以使檢測(cè)結(jié)果更加客觀可靠、準(zhǔn)確率高，而且能夠長(zhǎng)時(shí)間重復(fù)進(jìn)行檢測(cè)，生產(chǎn)效率顯著提升，還能夠大大降低太陽(yáng)能電池的廢品率，從而減少生產(chǎn)能耗、提高太陽(yáng)能電池片產(chǎn)出比，使太陽(yáng)能利用更加高效。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，2021年我國(guó)太陽(yáng)能電池產(chǎn)量達(dá)到23，405．4萬(wàn)千瓦，較2020年增長(zhǎng)了48．8%，產(chǎn)量及增速均創(chuàng)歷史新高。未來(lái)，隨著太陽(yáng)能行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈，電池片質(zhì)量也將變得愈發(fā)重要，客戶對(duì)視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的成本、檢測(cè)效果、穩(wěn)定性要求也越來(lái)越高，相關(guān)機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)產(chǎn)業(yè)的需求將不斷增加，行業(yè)整體將迎來(lái)新一輪的發(fā)展機(jī)遇。（六）機(jī)器視覺(jué)印刷行業(yè)應(yīng)用情況在各類型的印刷品生產(chǎn)制造過(guò)程中，受印刷工藝、印刷設(shè)備、印刷材料、環(huán)境變量、人為操作隨機(jī)誤差等因素的影響，印刷產(chǎn)品經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種缺陷，如墨點(diǎn)、異物、臟點(diǎn)、切線、拖墨、劃痕、溢膠、字符不完整、漏印、色差、套印不準(zhǔn)確及氣泡等。在印刷品缺陷檢測(cè)過(guò)程中，傳統(tǒng)人工隨機(jī)抽樣檢測(cè)印刷質(zhì)量的方法，受主觀判斷影響較大，難以保證印刷產(chǎn)品的準(zhǔn)確性和一致性，一旦這些缺陷出現(xiàn)在產(chǎn)品包裝上，產(chǎn)品的視覺(jué)觀感將會(huì)大大降低，嚴(yán)重影響產(chǎn)品的品牌形象，降低客戶滿意度。因此，在印刷制造的多個(gè)工藝段，均需要配置機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)進(jìn)行質(zhì)量缺陷檢測(cè)和數(shù)據(jù)反饋。印刷行業(yè)的視覺(jué)檢測(cè)根據(jù)應(yīng)用類型的不同主要分為卷材類檢測(cè)、單張片材類檢測(cè)和標(biāo)簽類檢測(cè)。其中，卷材類印刷包括檢測(cè)各類膜材、金屬箔、紙張、塑料包裝等；單張片材主要包括檢測(cè)藥包、煙包、鈔票、3C產(chǎn)品/食品/日化包裝盒等；標(biāo)簽類檢測(cè)主要包括印刷字符、二維碼/條形碼、打標(biāo)logo、不干膠標(biāo)簽等。搭配機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備的印刷產(chǎn)線通常能將生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，進(jìn)一步反饋并優(yōu)化生產(chǎn)工藝，從而形成決策判斷系統(tǒng)平臺(tái)，助力印刷企業(yè)優(yōu)化并提升生產(chǎn)管理。整體來(lái)看，在裝備技術(shù)水平穩(wěn)步提升的基礎(chǔ)上，機(jī)器視覺(jué)能夠?yàn)橛∷⒅悄芑峁┯∷⒃O(shè)計(jì)問(wèn)題攔截、印刷過(guò)程質(zhì)量控制、出廠質(zhì)量終檢、系統(tǒng)生產(chǎn)管理優(yōu)化等功能。包裝印刷與社會(huì)進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與居民消費(fèi)需求息息相關(guān)。近年來(lái)，得益于我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速穩(wěn)定發(fā)展、日用品消費(fèi)市場(chǎng)持續(xù)增長(zhǎng)、文化市場(chǎng)的剛性需求、出口市場(chǎng)的持續(xù)繁榮，對(duì)包裝印刷品的需求量和品質(zhì)要求都在不斷提高，印刷行業(yè)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年我國(guó)印刷行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模為13，867．0億元，預(yù)計(jì)2021年將達(dá)到13，950．0億元。未來(lái)，隨著印刷生產(chǎn)設(shè)備持續(xù)高速、高精度、智能化的發(fā)展，將對(duì)印刷檢測(cè)提出了更高、更嚴(yán)的要求及標(biāo)準(zhǔn)。相應(yīng)的，機(jī)器視覺(jué)相關(guān)產(chǎn)品在印刷行業(yè)的應(yīng)用將進(jìn)一步擴(kuò)大。全球機(jī)器視覺(jué)行業(yè)現(xiàn)狀機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)前景廣闊。全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模近年來(lái)不斷擴(kuò)張，市場(chǎng)規(guī)模從2016年的62億美元增長(zhǎng)至2019年的102美元，2020年，受新冠肺炎疫情影響，全球供應(yīng)鏈中斷，項(xiàng)目停擺，給全球機(jī)器視覺(jué)行業(yè)帶來(lái)了沖擊，市場(chǎng)規(guī)模下降至96億美元，同比下滑5．9%。在智能制造的浪潮下，下游應(yīng)用中的消費(fèi)電子市場(chǎng)、汽車市場(chǎng)、半導(dǎo)體市場(chǎng)、醫(yī)療市場(chǎng)等行業(yè)的不斷發(fā)展，主要國(guó)家的工業(yè)自動(dòng)化水平穩(wěn)步提升，機(jī)器視覺(jué)的市場(chǎng)規(guī)模將持續(xù)擴(kuò)大，預(yù)計(jì)到2025年全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到130億美元。機(jī)器視覺(jué)率先發(fā)生和發(fā)展在基礎(chǔ)科學(xué)和技術(shù)水平領(lǐng)先的北美、歐洲和日本等發(fā)達(dá)地區(qū)。從2020年的區(qū)域分布上看，歐洲地區(qū)是全球最大的機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)，占比達(dá)37%。北美、亞太地區(qū)緊隨其后，占比分別為29%、25%。與德美相比，中國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)滲透率尚有巨大提升空間。定義機(jī)器視覺(jué)密度=機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模/當(dāng)年制造業(yè)增加值。數(shù)據(jù)顯示，2019年，德國(guó)、美國(guó)、全球、中國(guó)機(jī)器視覺(jué)密度分別為0．16%、0．12%、0．07%、0．03%，中國(guó)機(jī)器視覺(jué)密度遠(yuǎn)低于德美。在中國(guó)制造業(yè)高端轉(zhuǎn)型進(jìn)程中，中國(guó)機(jī)器視覺(jué)滲透率有望持續(xù)提升，未來(lái)發(fā)展空間廣闊。機(jī)器視覺(jué)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀隨著國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)相關(guān)企業(yè)研發(fā)技術(shù)水平的提高、國(guó)產(chǎn)品牌智能制造設(shè)備商實(shí)力的增強(qiáng)，國(guó)產(chǎn)品牌機(jī)器視覺(jué)企業(yè)可以利用更為先進(jìn)的生產(chǎn)制造技術(shù)不斷加快產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度。同時(shí)，國(guó)產(chǎn)品牌企業(yè)還可以利用自身更便捷、靈活、及時(shí)的服務(wù)特點(diǎn)，在穩(wěn)固占據(jù)機(jī)器視覺(jué)核心部件中低端市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)地位的基礎(chǔ)上，加速搶占高端機(jī)器視覺(jué)部件市場(chǎng)，從而獲得更大規(guī)模的發(fā)展空間。機(jī)器視覺(jué)是指利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)、圖像處理技術(shù)、模式識(shí)別技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)機(jī)器自動(dòng)獲取外界圖像信息并作出相應(yīng)反應(yīng)的技術(shù)。機(jī)器視覺(jué)的應(yīng)用可以大大提高工廠的生產(chǎn)效率，從而提升企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。中國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)發(fā)展前景廣闊，未來(lái)將繼續(xù)保持良好發(fā)展態(tài)勢(shì)。隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器視覺(jué)行業(yè)將會(huì)受到更多的關(guān)注，從而推動(dòng)其發(fā)展。機(jī)器視覺(jué)行業(yè)全球發(fā)展現(xiàn)狀根據(jù)數(shù)據(jù)，2020年全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模為96億美元，在2015-2020年期間實(shí)現(xiàn)了11．4%的年均復(fù)合增長(zhǎng)率。未來(lái)，預(yù)計(jì)2021-2025年全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)將以6．3%的年復(fù)合增長(zhǎng)率進(jìn)行增長(zhǎng)，2025年全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)將達(dá)到130億美元的規(guī)模，行業(yè)整體將進(jìn)入穩(wěn)定發(fā)展的新時(shí)期。其中，工業(yè)相機(jī)和圖像采集卡作為機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的核心部件，相關(guān)細(xì)分市場(chǎng)發(fā)展深受機(jī)器視覺(jué)行業(yè)影響，將有望成為行業(yè)內(nèi)最具發(fā)展前景的細(xì)分市場(chǎng)之一。在工業(yè)相機(jī)領(lǐng)域，據(jù)GIR（GlobalInfoResearch）機(jī)構(gòu)按收入統(tǒng)計(jì)調(diào)研數(shù)據(jù)知，2021年全球工業(yè)相機(jī)收入大約18．11億美元，預(yù)計(jì)2028年將達(dá)到29．05億美元，在2022-2028年期間，全球工業(yè)相機(jī)市場(chǎng)規(guī)模將以年均7．0%的復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng)；在圖像采集卡領(lǐng)域，據(jù)QYResearch、東莞證券研究所數(shù)據(jù)，2020年全球圖像采集卡市場(chǎng)規(guī)模為3．31億美元，預(yù)計(jì)2025年將達(dá)到4．23億美元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到5．03%。從區(qū)域分布來(lái)看，2019年全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)份額占比最大的為歐洲地區(qū)，占比為36．4%；其次是北美地區(qū)，占比29．3%；隨著我國(guó)在機(jī)器視覺(jué)行業(yè)的快速發(fā)展，以中國(guó)為代表的亞太地區(qū)正迎頭趕上，份額占比已達(dá)到25．3%。中國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)市場(chǎng)概況中國(guó)市場(chǎng)已成為全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)最快的市場(chǎng)之一。根據(jù)中國(guó)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的統(tǒng)計(jì)，中國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)的銷售額從2018年的101．80億元增長(zhǎng)至2020年的144．20億元，復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)19．02%。得益于宏觀經(jīng)濟(jì)回暖、新基建投資增加、數(shù)據(jù)中心建設(shè)加速、制造業(yè)自動(dòng)化推進(jìn)等因素，預(yù)計(jì)2020年至2023年，中國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)的銷售額將以27．15%的復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng)，至2023年銷售額將達(dá)296．00億元。從下游應(yīng)用行業(yè)角度考慮，根據(jù)中國(guó)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟統(tǒng)計(jì)，機(jī)器視覺(jué)已經(jīng)在電子/電氣、半導(dǎo)體、汽車、印刷包裝、食品加工等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。其中，電子/電氣行業(yè)是目前中國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)最大的下游應(yīng)用領(lǐng)域，2020年其銷售額占比為52．90%。機(jī)器視覺(jué)被廣泛應(yīng)用在工業(yè)制造領(lǐng)域，制造業(yè)的發(fā)展將推動(dòng)機(jī)器視覺(jué)的發(fā)展。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)，2021年我國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值突破114．37萬(wàn)億元，為全球第二大經(jīng)濟(jì)體；而作為經(jīng)濟(jì)支柱，我國(guó)制造業(yè)為我國(guó)GDP增長(zhǎng)做出了巨大的貢獻(xiàn)。2010年我國(guó)制造業(yè)增加值首次超過(guò)美國(guó)，中國(guó)成為全球制造業(yè)第一大國(guó)，2021年我國(guó)制造業(yè)GDP增加值已達(dá)31．38萬(wàn)億元。機(jī)器視覺(jué)為機(jī)器植入眼睛和大腦，讓機(jī)器取代人工，幫助制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化，是現(xiàn)代化制造提質(zhì)、增效、降本、減排的推動(dòng)力，是推動(dòng)智能制造的關(guān)鍵引擎。隨著我國(guó)進(jìn)入全面推進(jìn)智能制造階段，機(jī)器視覺(jué)將向全行業(yè)覆蓋，應(yīng)用市場(chǎng)需求急劇擴(kuò)增，因此智能制造為機(jī)器視覺(jué)提供了巨大的需求牽引，是機(jī)器視覺(jué)的重大戰(zhàn)略機(jī)遇。機(jī)器視覺(jué)就是用機(jī)器代替人眼來(lái)做測(cè)量和判斷。機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)是通過(guò)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品（即圖像攝取裝置，分CMOS和CCD兩種）將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào)，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，得到被攝目標(biāo)的形態(tài)信息，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號(hào)。視覺(jué)是人類觀察世界和認(rèn)知世界的最重要途徑，在不需要進(jìn)行身體接觸的情況下，就能夠直接與周遭環(huán)境進(jìn)行智能的交互。長(zhǎng)期以來(lái)，科學(xué)家們一直試圖將視覺(jué)能力賦予機(jī)器，幫助它們看清世界。作為實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化和智能化的關(guān)鍵核心技術(shù)，機(jī)器視覺(jué)也已經(jīng)成為人工智能領(lǐng)域發(fā)展最快的分支之一。機(jī)器視覺(jué)行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)工業(yè)智能化的必要手段。隨著深度學(xué)習(xí)、機(jī)器學(xué)習(xí)、3D技術(shù)和機(jī)器視覺(jué)互聯(lián)互通技術(shù)的快速發(fā)展，機(jī)器視覺(jué)智能化水平不斷提升，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)在工業(yè)智能領(lǐng)域的應(yīng)用會(huì)朝著智能識(shí)別、智能檢測(cè)、智能測(cè)量以及智能互聯(lián)的完整智能體系方向發(fā)展，從而更好地發(fā)揮其高精準(zhǔn)度、高效率的作用，為中國(guó)智能產(chǎn)業(yè)開(kāi)啟智慧之眼。機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的發(fā)展還面臨很多問(wèn)題。解決這些問(wèn)題是機(jī)器視覺(jué)技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵，也是未來(lái)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。國(guó)內(nèi)在智能相機(jī)與傳感器研發(fā)中，結(jié)合光學(xué)物理學(xué)科是機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)中的相機(jī)及傳感器發(fā)展的一個(gè)重要突破口。在工業(yè)鏡頭與光源上，研發(fā)高分辨率鏡頭和更小的光源是關(guān)鍵。視覺(jué)軟件會(huì)縮短開(kāi)發(fā)周期并降低對(duì)開(kāi)發(fā)技術(shù)人員的要求。由于與之相匹配的算法工具發(fā)展有限，導(dǎo)致機(jī)器視覺(jué)技術(shù)在智能性方面達(dá)不到工業(yè)場(chǎng)景應(yīng)用要求，因此需加快相關(guān)算法的升級(jí)創(chuàng)新，從而進(jìn)一步提升機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的智能性，其中模塊化的通用軟件平臺(tái)和結(jié)合AI技術(shù)軟件平臺(tái)是視覺(jué)軟件的發(fā)展方向。隨著算法算力的不斷提升，為使機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用于更多復(fù)雜工業(yè)場(chǎng)景中，如基于機(jī)器視覺(jué)的三維重建及修補(bǔ)技術(shù)、三維掃描以及3D識(shí)別等技術(shù)對(duì)3D視覺(jué)技術(shù)有更高的要求?？蓪C(jī)器學(xué)習(xí)的算法應(yīng)用于機(jī)器視覺(jué)軟件，提升系統(tǒng)運(yùn)算處理能力?？蓪⑸疃葘W(xué)習(xí)的特征學(xué)習(xí)能力和特征表達(dá)能力與機(jī)器視覺(jué)的實(shí)時(shí)性和高效性相結(jié)合，提升機(jī)器視覺(jué)的工作效率。目前，一套機(jī)器視覺(jué)設(shè)備在實(shí)際應(yīng)用中往往需要搭配與之配套的硬件設(shè)備和專用的視覺(jué)軟件，導(dǎo)致機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品的通用性很低。需出