2025年機(jī)器視覺(jué)行業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)分析

一、機(jī)器視覺(jué)行業(yè)概述

機(jī)器視覺(jué)作為人工智能的重要分支，近年來(lái)在全球范圍內(nèi)迅速發(fā)展，成為智能制造的核心驅(qū)動(dòng)力。機(jī)器視覺(jué)是通過(guò)模擬人類視覺(jué)系統(tǒng)，賦予機(jī)器“看”和“認(rèn)知”的能力。根據(jù)美國(guó)自動(dòng)成像協(xié)會(huì)(AIA)的定義，機(jī)器視覺(jué)是一種應(yīng)用于工業(yè)和非工業(yè)領(lǐng)域的硬件和軟件組合，基于捕獲并處理的圖像為設(shè)備執(zhí)行其功能提供操作指導(dǎo)。典型的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)包括光源及光源控制器、鏡頭、相機(jī)、視覺(jué)控制系統(tǒng)(視覺(jué)處理分析軟件及視覺(jué)控制器硬件)等。硬件部分負(fù)責(zé)成像功能，而視覺(jué)控制系統(tǒng)則負(fù)責(zé)處理分析成像結(jié)果，并輸出分析結(jié)果至智能設(shè)備的其他執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

機(jī)器視覺(jué)的四大功能包括識(shí)別、測(cè)量、定位和檢測(cè)。識(shí)別功能基于目標(biāo)物的特征進(jìn)行甄別，如外形、顏色、字符、條碼等;測(cè)量功能將獲取的圖像像素信息轉(zhuǎn)換為常用的度量衡單位，從而精確計(jì)算出目標(biāo)物的幾何尺寸;定位功能用于獲取目標(biāo)物體的位置信息，可以是二維或三維的位置信息;檢測(cè)功能則用于外觀檢測(cè)，包括產(chǎn)品裝配后的完整性檢測(cè)和外觀缺陷檢測(cè)。

二、2025年機(jī)器視覺(jué)行業(yè)現(xiàn)狀

1. 市場(chǎng)規(guī)模與增長(zhǎng)

近年來(lái)，隨著工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)器視覺(jué)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2025-2030年機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)深度調(diào)研及未來(lái)發(fā)展現(xiàn)狀趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告》分析，2024年全球機(jī)器視覺(jué)和視覺(jué)引導(dǎo)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)到188.8億美元，并預(yù)計(jì)在2024至2029年間以7.2%的復(fù)合年增長(zhǎng)率持續(xù)增長(zhǎng)。機(jī)器視覺(jué)和視覺(jué)引導(dǎo)機(jī)器人市場(chǎng)的增長(zhǎng)受益于多個(gè)行業(yè)對(duì)自動(dòng)化的需求不斷增長(zhǎng)，以及機(jī)器視覺(jué)可幫助機(jī)器人在制造過(guò)程中有效識(shí)別和糾正產(chǎn)品缺陷，從而生產(chǎn)出零缺陷或微小缺陷的高效產(chǎn)品。

中國(guó)市場(chǎng)方面，近年來(lái)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模也在不斷擴(kuò)大。據(jù)GGII數(shù)據(jù)顯示，2021年中國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模為138.16億元，同比增長(zhǎng)46.79%。其中，2D視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模約為126.65億元，3D視覺(jué)市場(chǎng)約為11.51億元。2022年受宏觀環(huán)境影響增速略有降低，但仍保持23.51%的同比增長(zhǎng)，市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到170.65億元。預(yù)計(jì)至2027年，中國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到565.65億元。

機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(CMVU)的數(shù)據(jù)則顯示，2020年中國(guó)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到128.82億元，并預(yù)計(jì)2025年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到393.13億元。這些數(shù)據(jù)表明，中國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)正處于快速增長(zhǎng)階段，未來(lái)發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>

2. 市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局

全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)的高端市場(chǎng)主要被美、德、日品牌占據(jù)，以美國(guó)康耐視(Cognex)、德國(guó)巴斯勒(Basler)、日本基恩士(Keyence)和歐姆龍(Omron)等為主。這些國(guó)際巨頭在機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域有著豐富的技術(shù)積累、良好的客戶口碑及堅(jiān)實(shí)的客戶基礎(chǔ)。2023年財(cái)年，康耐視和基恩士?jī)烧叩娜蚴袌?chǎng)份額占比超過(guò)50%。

康耐視是美國(guó)和全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)的主導(dǎo)者，自1981年成立以來(lái)，已經(jīng)銷售了90多萬(wàn)套基于視覺(jué)的產(chǎn)品，累計(jì)利潤(rùn)超過(guò)35億美元?？的鸵曂ㄟ^(guò)遍布北美、歐洲、日本、亞洲和拉丁美洲的辦公室，以及集成與分銷合作伙伴全球網(wǎng)絡(luò)為國(guó)際客戶提供服務(wù)?；魇康漠a(chǎn)品覆蓋面極其廣泛，從光電傳感器和近接傳感器到用于檢測(cè)的測(cè)量?jī)x器和研究院專用的高精度設(shè)備，客戶遍及各行各業(yè)，有超過(guò)80000的客戶都在使用基恩士的這些產(chǎn)品。

歐姆龍集團(tuán)是全球知名的自動(dòng)化控制及電子設(shè)備制造廠商，掌握著世界領(lǐng)先的傳感與控制核心技術(shù)。巴斯勒是視覺(jué)系統(tǒng)與相關(guān)元件產(chǎn)品的全球領(lǐng)導(dǎo)廠商，據(jù)點(diǎn)遍布亞洲、歐洲及美國(guó)。

近年來(lái)，中國(guó)機(jī)器視覺(jué)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力持續(xù)提升，以?？禉C(jī)器人、奧普特、凌云光等為代表的本土企業(yè)已掌握核心部件技術(shù)及獨(dú)立軟件算法能力。GGII統(tǒng)計(jì)顯示，伴隨中國(guó)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)升級(jí)迭代，中國(guó)本土品牌市場(chǎng)規(guī)模占比逐年上升，于2020年達(dá)到51%，首次超過(guò)海外品牌，并保持逐年增長(zhǎng)。

三、機(jī)器視覺(jué)行業(yè)重點(diǎn)分析

1. 關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展

機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的核心重點(diǎn)是通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像或視頻數(shù)據(jù)的感知、理解和處理。這涉及多個(gè)關(guān)鍵技術(shù)：

圖像獲取與預(yù)處理：包括圖像采集設(shè)備的選擇和配置，如相機(jī)、攝像頭等，以及對(duì)采集到的圖像進(jìn)行預(yù)處理，如去噪、尺寸調(diào)整、色彩校正等。

特征提取與表示：通過(guò)算法和方法從圖像中提取出有意義的特征，如邊緣、紋理、顏色特征等，然后將這些特征表示為計(jì)算機(jī)可以理解和處理的形式。

目標(biāo)檢測(cè)與識(shí)別：采用目標(biāo)檢測(cè)和識(shí)別的算法和模型，如卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)、區(qū)域提議方法(R-CNN、SSD、YOLO等)，實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像中的目標(biāo)物體進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)和識(shí)別。

圖像分類與識(shí)別：利用機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)技術(shù)，建立分類模型和訓(xùn)練數(shù)據(jù)集，實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像進(jìn)行分類和識(shí)別的任務(wù)。

特定任務(wù)的算法和模型：針對(duì)一些特定的應(yīng)用任務(wù)，如人臉識(shí)別、行為分析、圖像分割、姿態(tài)估計(jì)等，采用相應(yīng)的專門(mén)算法和模型。

場(chǎng)景理解與分析：通過(guò)語(yǔ)義分割、目標(biāo)跟蹤、場(chǎng)景推理等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像或視頻中場(chǎng)景和內(nèi)容的深層理解與分析。

圖像生成與合成：利用生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)(GAN)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)圖像的生成、合成和增強(qiáng)等任務(wù)。

嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了相機(jī)的智能化。嵌入式系統(tǒng)技術(shù)將用于實(shí)現(xiàn)圖像處理和深度學(xué)習(xí)算法的AI模塊集成至工業(yè)相機(jī)，實(shí)現(xiàn)邊緣智能，能夠同時(shí)勝任圖像采集與數(shù)據(jù)處理工作。此外，深度學(xué)習(xí)技術(shù)的發(fā)展也極大地提升了機(jī)器視覺(jué)在缺陷檢測(cè)等方面的能力。

2. 應(yīng)用領(lǐng)域拓展

機(jī)器視覺(jué)的應(yīng)用場(chǎng)景已經(jīng)從最初的電子制造、平板顯示等領(lǐng)域，擴(kuò)展到汽車制造、印刷包裝、半導(dǎo)體生產(chǎn)、食品飲料包裝、制藥、生命科學(xué)等眾多行業(yè)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的降低，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)將逐漸滲透到更多領(lǐng)域和行業(yè)。

在電子領(lǐng)域，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于電子元器件的檢測(cè)、PCB板的檢測(cè)等。在半導(dǎo)體領(lǐng)域，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)用于芯片制造過(guò)程中的缺陷檢測(cè)、晶圓對(duì)準(zhǔn)等。此外，在智能制造領(lǐng)域，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)也發(fā)揮著重要作用，如工業(yè)機(jī)器人引導(dǎo)、智能倉(cāng)儲(chǔ)管理等。

未來(lái)，隨著相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)有望在智能家居、智慧城市等領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。例如，在智能家居領(lǐng)域，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)可以用于人臉識(shí)別、行為分析、智能安防等;在智慧城市領(lǐng)域，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)可以用于交通監(jiān)控、城市規(guī)劃等。

3. 政策環(huán)境支持

近年來(lái)，政府及相關(guān)部門(mén)陸續(xù)出臺(tái)了一系列政策及規(guī)范性文件，融入智能制造、人工智能、數(shù)字經(jīng)濟(jì)、新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等國(guó)家戰(zhàn)略，為我國(guó)工業(yè)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)提供了良好的政策環(huán)境。

2021年12月，工業(yè)和信息化部等八部門(mén)發(fā)布了《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》，部署了“加強(qiáng)自主供給，壯大產(chǎn)業(yè)體系新優(yōu)勢(shì)”等四大重點(diǎn)任務(wù)，并在“智能制造裝備創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)”中重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)研發(fā)高分辨率視覺(jué)傳感器等基礎(chǔ)零部件和裝置，體現(xiàn)了對(duì)工業(yè)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)的重視和支持。

2022年8月，科技部等六部門(mén)印發(fā)了《關(guān)于加快場(chǎng)景創(chuàng)新以人工智能高水平應(yīng)用促進(jìn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》，提出鼓勵(lì)在制造、農(nóng)業(yè)、物流、金融、商務(wù)、家居等重點(diǎn)行業(yè)深入挖掘人工智能技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景，促進(jìn)智能經(jīng)濟(jì)高端高效發(fā)展。制造領(lǐng)域優(yōu)先探索工業(yè)大腦、機(jī)器人協(xié)助制造、機(jī)器視覺(jué)工業(yè)檢測(cè)、設(shè)備互聯(lián)管理等智能場(chǎng)景。

此外，國(guó)家還出臺(tái)了多項(xiàng)政策利好機(jī)器視覺(jué)行業(yè)發(fā)展，如《關(guān)于推進(jìn)公路數(shù)字化轉(zhuǎn)型加快智慧公路建設(shè)發(fā)展的意見(jiàn)》等，為機(jī)器視覺(jué)行業(yè)的健康發(fā)展提供了有力的政策支持。

四、2025年機(jī)器視覺(jué)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)

1. 技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)發(fā)展

隨著人工智能和深度學(xué)習(xí)技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)也在不斷進(jìn)步和演進(jìn)。未來(lái)，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)將更加注重算法的優(yōu)化和硬件的提升，以實(shí)現(xiàn)更高的精度和更快的處理速度。此外，隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的融合應(yīng)用，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)將能夠更好地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、分析和應(yīng)用，為智能制造提供更加智能化的解決方案。

2. 市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大

隨著全球制造中心向中國(guó)轉(zhuǎn)移，中國(guó)已成為國(guó)際機(jī)器視覺(jué)廠商的重要目標(biāo)市場(chǎng)。未來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)和國(guó)產(chǎn)化替代趨勢(shì)的加快，機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)需求將持續(xù)增長(zhǎng)。同時(shí)，隨著應(yīng)用場(chǎng)景的不斷拓展和技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模也將不斷擴(kuò)大。

3. 競(jìng)爭(zhēng)格局發(fā)生變化

未來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)企業(yè)的不斷崛起和技術(shù)實(shí)力的不斷提升，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局將發(fā)生變化。國(guó)內(nèi)企業(yè)有望憑借優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝水平和質(zhì)量控制經(jīng)驗(yàn)，逐漸實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代，成為工業(yè)智能化改造的首選。同時(shí)，國(guó)際巨頭也將繼續(xù)加大在中國(guó)市場(chǎng)的投入，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)將更加激烈。

4. 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)逐漸完善

隨著機(jī)器視覺(jué)行業(yè)的不斷發(fā)展，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也將逐漸完善。未來(lái)，行業(yè)將更加注重標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和專業(yè)化發(fā)展，以提高產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)水平。同時(shí)，隨著行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的不斷完善，也將有助于推動(dòng)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)的健康發(fā)展。

機(jī)器視覺(jué)作為人工智能的重要分支，近年來(lái)在全球范圍內(nèi)迅速發(fā)展，成為智能制造的核心驅(qū)動(dòng)力。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大，機(jī)器視覺(jué)行業(yè)將迎來(lái)更加廣闊的發(fā)展前景。

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