2023年中國3D視覺行業(yè)研究報(bào)告-多領(lǐng)域玩家入局應(yīng)用場景不斷拓展

行行查簡介前后空間o左右空間前后空間o左右空間yyxz上下空間元器件、核心算法等技術(shù)的快速發(fā)展，3D視覺感知技術(shù)逐漸由工業(yè)領(lǐng)AIoT等方向擴(kuò)展。3D視覺感知技術(shù)在消費(fèi)級(jí)領(lǐng)域路線也越來越豐富。包??3D視覺感知技術(shù)最早應(yīng) 結(jié)構(gòu)光高中低雙目高低Lidar低工業(yè)三維測量測距方式工作原理根據(jù)光的飛行時(shí)間直RGB圖像特征點(diǎn)匹配，三測量精度測量范圍由于基線限制，一般只能測量較近的距離。一般為影響因素不受光照變化和物體紋理影響，受多重反受光照變化和物體紋理影戶外工作βCDCDCβCDCDCBDD相機(jī)標(biāo)定立體校正差低高無有接收由被拍攝物體反射回來的不可見紅外光，通過計(jì)算獲取被拍采用普通鏡頭模組，用于2D光學(xué)成像模組激光投影模組光學(xué)成像模組激光投影模組純視覺方案攝像頭硬件成本低、獲取環(huán)境信息更加豐富、依賴大量數(shù)據(jù)、存在環(huán)境認(rèn)知死角。多傳感器融合激光雷達(dá)+毫米波雷達(dá)+超聲波能夠?qū)ξ矬w精確感知、安全冗余性高、硬件成本高、多傳感器融合存在技術(shù)困難、激光雷達(dá)容易受到雨雪霧天氣的影響。 檢測物體反射的紅外線捕捉場景的彩色圖像 紅外傳感器處理深度信息以創(chuàng)建點(diǎn)云 3D圖像處理芯片 TX紅外發(fā)射部分模組組裝RX紅外接收部分近紅外窄帶濾色片光學(xué)鏡頭模組組裝可見光攝像頭3D系統(tǒng)模組組裝 紅外光學(xué)系統(tǒng)紅外光學(xué)系統(tǒng)數(shù)字圖像處理紅外探測器視頻紅外機(jī)芯組件紅外熱像儀裝置防護(hù)罩夜視紅外燈鏡頭光敏開關(guān)對(duì)象模型檢測/分割對(duì)象部件邊緣像素對(duì)象模型檢測/分割對(duì)象部件邊緣像素《《圖像拍攝信號(hào)控制顯示處理圖像拍攝信號(hào)控制顯示處理圖像處理圖像處理圖像圖像反射光源照明圖像數(shù)據(jù)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)輸出圖像數(shù)據(jù)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)指示燈指示燈機(jī)械手機(jī)械手對(duì)象物體對(duì)象物體高低高高中低高低中低低低低低高人物語音錄制人物語音錄制動(dòng)捕遷移生成動(dòng)畫動(dòng)捕遷移生成動(dòng)畫音頻合成顯示音頻合成顯示音頻檢控官系統(tǒng)音頻檢控官系統(tǒng)真人技術(shù)水平 技術(shù)水平 靜態(tài)建模技術(shù)掃描精度掃描時(shí)間特點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域1秒以上，甚至運(yùn)動(dòng)目標(biāo)適人物建模主特變量化技術(shù)既保持了參教化原有的優(yōu)點(diǎn)（如基于特征、全尺寸約束、全數(shù)據(jù)相關(guān)、尺寸驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)修改等同時(shí)又克服了它的許多不利之處（如解等）。平面設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)、電子電氣設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、汽車整車設(shè)計(jì)、時(shí)間設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)過設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)過程中可以通過調(diào)整各種參數(shù)來修改和控制零部件的幾何特征。對(duì)于已有的成型的設(shè)計(jì)，只需要通過變動(dòng)相應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行修改設(shè)計(jì)。尺寸驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)修改，能夠精確表達(dá)零部可以解決曲面建模 真人驅(qū)動(dòng)型進(jìn)行面部及身體3D建模；進(jìn)行綁定，關(guān)鍵點(diǎn)綁定的數(shù)量及位置影響最終效果算法驅(qū)動(dòng)型為保證在特定場景下能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、低延遲渲染，計(jì)算框架的大小、算力供給等技術(shù)問題同樣會(huì)影響真人驅(qū)動(dòng)型進(jìn)行面部及身體3D建模；進(jìn)行綁定，關(guān)鍵點(diǎn)綁定的數(shù)量及位置影響最終效果算法驅(qū)動(dòng)型為保證在特定場景下能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、低延遲渲染，計(jì)算框架的大小、算力供給等技術(shù)問題同樣會(huì)影響基于IP設(shè)計(jì)或真人偶像設(shè)計(jì)原畫利用動(dòng)作捕捉設(shè)備或特定攝像頭+圖中之人實(shí)時(shí)驅(qū)動(dòng)虛擬表情參數(shù)間的潛在映射關(guān)系，形成各最大后驗(yàn)概率estimation 攝像鏡頭一精度估計(jì) 最大后驗(yàn)概率estimation 攝像鏡頭一精度估計(jì) 激光掃描→前置端后置端傳感器數(shù)據(jù)前置端后置端傳感器數(shù)據(jù)加工傳感器數(shù)據(jù)加工數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)-短期(特征追蹤)-長期（閉合差）對(duì)手勢動(dòng)作進(jìn)行深3DSensing智能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)車外刷臉開車門、身份核驗(yàn)汽車啟汽車智能座艙監(jiān)控系統(tǒng)(IMS)獲取乘員與座艙實(shí)時(shí)3D場景信息提供包括DMS、OMS、FaceID、駕駛員疲勞監(jiān)控系統(tǒng)(DMS)深度信息以及身體行為姿態(tài),實(shí)時(shí)監(jiān)測與提醒智能座艙手勢識(shí)別/人臉識(shí)別相機(jī)駕駛員監(jiān)控立體攝像機(jī)/單聲道攝像機(jī)激光雷達(dá)夜視熱敏攝像機(jī)360度環(huán)視相機(jī)后視相機(jī)新型三維醫(yī)用立體圖像新型三維醫(yī)用立體圖像成功開發(fā)了立體醫(yī)療圖像技術(shù)（IntegralVideography完美地結(jié)合計(jì)算機(jī)圖像處理、光學(xué)成像和醫(yī)療信息處理技醫(yī)用立體圖像手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)立體全像技術(shù)的基礎(chǔ)研究立體全像技術(shù)利用復(fù)眼透鏡和經(jīng)圖象處理后的高分辨率圖像的空間重組，成功地解決了基于兩眼式的立體顯示的圖像空間位置不精確、視覺疲勞的問題，以及全息照相技術(shù)很難實(shí)的完全的立體圖像，實(shí)現(xiàn)無需其他輔助裝置即可用肉眼直接觀察基于立體全像裸眼三維顯示和雙目跟蹤的器官透視手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)研究利用立體全像顯示技術(shù)進(jìn)行裸眼三維立體顯示，通過半透明反射裝置將患者的三維影像投影到其所對(duì)應(yīng)器官的原來空間立體跟蹤進(jìn)行位置的跟蹤，檢測投影裝置和患者的空間位置關(guān)外置激光圖像定位內(nèi)置圖像處理定位通過外置的激光發(fā)射器對(duì)通過頭盔上的攝像頭拍攝畫面的變化來估計(jì)頭外置激光圖像定位內(nèi)置圖像處理定位通過外置的激光發(fā)射器對(duì)通過頭盔上的攝像頭拍攝畫面的變化來估計(jì)頭對(duì)比定義體驗(yàn)設(shè)備原理應(yīng)用技術(shù)原理技術(shù)原理產(chǎn)品應(yīng)用產(chǎn)品應(yīng)用優(yōu)劣比較優(yōu)劣比較外置圖像處理定位外置圖像處理定位物聯(lián)感知數(shù)據(jù)自然資源實(shí)時(shí)感知數(shù)據(jù)城市物聯(lián)網(wǎng)感知數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)在線抓取數(shù)據(jù)解析清洗壓縮地理場景基礎(chǔ)地理實(shí)體時(shí)空索引構(gòu)建否數(shù)據(jù)切片/金字塔構(gòu)建質(zhì)量檢查共享發(fā)布實(shí)景三維數(shù)據(jù)庫物聯(lián)感知數(shù)據(jù)自然資源實(shí)時(shí)感知數(shù)據(jù)城市物聯(lián)網(wǎng)感知數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)在線抓取數(shù)據(jù)解析清洗壓縮地理場景基礎(chǔ)地理實(shí)體時(shí)空索引構(gòu)建否數(shù)據(jù)切片/金字塔構(gòu)建質(zhì)量檢查共享發(fā)布實(shí)景三維數(shù)據(jù)庫是城市級(jí)和部件級(jí)實(shí)景三維的承載基礎(chǔ)，主要由及地理實(shí)體融合實(shí)時(shí)感知數(shù)據(jù)構(gòu)成，重點(diǎn)是對(duì)生態(tài)是對(duì)地形級(jí)實(shí)景三維的細(xì)化表達(dá)，主要由傾斜攝影三維模型、激光點(diǎn)云、紋理等數(shù)據(jù)經(jīng)實(shí)體化并融合實(shí)時(shí)感知數(shù)據(jù)構(gòu)成，重點(diǎn)是對(duì)生產(chǎn)和矢量數(shù)據(jù)矢量數(shù)據(jù)模型三維模型三維傾斜模型傾斜模型…………部件三維模型其他實(shí)其他實(shí)體數(shù)據(jù)其他實(shí)體內(nèi)容補(bǔ)充其他實(shí)體內(nèi)容補(bǔ)充 數(shù)據(jù)融合和處理輕量化處理空間身份編碼空間身份編碼是數(shù)據(jù)入庫數(shù)據(jù)入庫精度高一般極高高高安全系數(shù)高一般高一般，容易被仿造較高穩(wěn)定性穩(wěn)定一般終生不變易磨損易磨損采集成本中中高低中便利程度高高低一般，接觸式識(shí)別一般，接觸式識(shí)別應(yīng)用場景刷臉支付、門鎖門禁、交通、身份核驗(yàn)等門禁、安防等目前應(yīng)用場景較少手機(jī)、考勤、金融等目前應(yīng)用場景較少1,0008004000201820192020202120222023E0201820192020202120222023E0020182019202020212022E2023E梅卡曼德奧比中光感技術(shù)賦能應(yīng)用于人工智能及IoT等多領(lǐng)域，目前已成為全球范圍的優(yōu)秀的AI鎂伽學(xué)自動(dòng)化產(chǎn)品與服務(wù)，結(jié)合自主研發(fā)的國內(nèi)通用型智能生物實(shí)驗(yàn)室-鎂伽鯤鵬知象光電星猿哲科技美國CSI典海克斯康奧比中光2022年08月《關(guān)于加快場景創(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》科技部等六部門鼓勵(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)器視覺工業(yè)檢測、設(shè)備互聯(lián)管理等智能場景。2021年12月《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》工信部等八部門推動(dòng)先進(jìn)工藝、信息技術(shù)與制造裝備深度融合，通過智能車間/工廠建設(shè)，帶動(dòng)通用、專用智能制造裝備加速研制和迭代升級(jí)。推動(dòng)數(shù)字孿生、人工智能等新技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用，研制一批國際先進(jìn)的新型智能制造裝備。其中通用智能制造裝備包括監(jiān)視控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等工業(yè)控制裝備；數(shù)字化非接觸精密測量、在線無損檢測、激光跟蹤測量等智能檢測裝備等。2021年07月《5G應(yīng)用“揚(yáng)帆”行動(dòng)計(jì)劃（2021-工信部、發(fā)改委、教育部、財(cái)政部等十部門發(fā)展“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”。推進(jìn)5G模組與AR/VR、遠(yuǎn)程操控設(shè)備、機(jī)器視覺、AGV等工業(yè)終端的深度融合，加快利用5G改造工業(yè)內(nèi)網(wǎng)，打造5G全連接工廠標(biāo)桿，形成信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)與生產(chǎn)控制網(wǎng)絡(luò)融合的網(wǎng)絡(luò)部署模式，推動(dòng)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”服務(wù)于生產(chǎn)核心環(huán)節(jié)。2021年03月《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展深入實(shí)施增強(qiáng)制造業(yè)核心競爭力和技術(shù)改造專項(xiàng)，鼓勵(lì)企業(yè)應(yīng)用先進(jìn)適用技術(shù)、加強(qiáng)設(shè)備更新和新產(chǎn)品規(guī)?；谑膫€(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱十三屆全國人大應(yīng)用。建設(shè)智能制造示范工廠，完善智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系。深入實(shí)施質(zhì)量提升行動(dòng)，推動(dòng)制造業(yè)產(chǎn)品“增品種、要》提品質(zhì)、創(chuàng)品牌”。2021年03月《關(guān)于加快推動(dòng)制造服務(wù)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的意見》發(fā)改委、科技部等十三部門制造業(yè)智能轉(zhuǎn)型行動(dòng)。制定重點(diǎn)行業(yè)領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型路線圖。抓緊研制兩化融合成熟度、供應(yīng)鏈數(shù)字化等亟需標(biāo)準(zhǔn)，加快工業(yè)設(shè)備和企業(yè)上云用云步伐。實(shí)施中小企業(yè)數(shù)字化賦能專項(xiàng)行動(dòng)，集聚一批面向制造業(yè)中小企業(yè)的數(shù)字化服務(wù)商。2021年01月《基礎(chǔ)電子元器件產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃工信部提升產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力，傳感類元器件。重點(diǎn)發(fā)展小型化、低功耗、集成化、高靈敏度的敏感元件，溫度、氣體、位移、速度、光電、生化等類別的高端傳感器，新型MEMS傳感器和智能傳感器，微型化、智能化的電聲器件。2020年12月《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃工信部發(fā)展智能化制造。鼓勵(lì)大型企業(yè)加大5G、大數(shù)據(jù)、人工智能等數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用力度，全面提升研發(fā)設(shè)計(jì)、工藝仿真、生產(chǎn)制造、設(shè)備管理、產(chǎn)品檢測等智能化水平，實(shí)現(xiàn)全流程動(dòng)態(tài)優(yōu)化和精準(zhǔn)決策。支持工業(yè)5G芯片模組、邊緣計(jì)算專用芯片與操作系統(tǒng)、工業(yè)人工智能芯片、工業(yè)視覺傳感器及行業(yè)機(jī)理模型等基礎(chǔ)軟硬件的研發(fā)突破。2020年01月《首臺(tái)（套）重大技術(shù)裝備推廣應(yīng)用指工信部提高重大技術(shù)裝備創(chuàng)新水平，修訂發(fā)布該指導(dǎo)目錄。其中，檢測技術(shù)在鐵路工程機(jī)械、紡紗機(jī)械、食品生產(chǎn)及包裝機(jī)械、印刷機(jī)械、印制電路板生產(chǎn)裝備、精密測量儀器的主要技術(shù)指標(biāo)中均有提及。6月，自主研發(fā)的DeepID系列人臉識(shí)別算法準(zhǔn)確率達(dá)到98.52%，超過Facebook同期發(fā)表的DeepFace算法，全球首次超過人眼識(shí)別準(zhǔn)確率，突破工業(yè)化應(yīng)用紅線。10月，商湯科技成立。12月，推出智慧生活軟件平臺(tái)SenseMARS，并開始進(jìn)行自動(dòng)駕駛技術(shù)的研發(fā)。刷新行人及車輛識(shí)別領(lǐng)域的世界記錄（根據(jù)全球最大自動(dòng)駕駛數(shù)據(jù)集之一KITTI2016資料）。11月，第一家將人臉支付技術(shù)集成至地鐵售票系統(tǒng)中的公司，在人口逾10百萬的大城市中支持無接觸快速進(jìn)閘。5月，商湯科技發(fā)布SenseLayers平臺(tái)，零代碼開啟智能遙感應(yīng)用工業(yè)化時(shí)代。10月，商湯科技SenseMARS激活商業(yè)空間元宇宙，打造廣州商圈首個(gè)大型AR購物體驗(yàn)。11月，商湯日本新辦公大樓落戶“AI·自動(dòng)駕駛公園”加速原創(chuàng)技術(shù)落地國際化進(jìn)程。2月，國家生物特征識(shí)別汽車應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)研究組成立。12月，在ImageNet2015國際計(jì)算機(jī)視覺挑戰(zhàn)賽中，獲得檢測數(shù)量、檢測準(zhǔn)確率兩項(xiàng)世界第一，成為首個(gè)奪冠的中國企業(yè)。開始研發(fā)深度學(xué)習(xí)培訓(xùn)框架SenseParrots。2月，與美國麻省理工學(xué)院成立人工智能聯(lián)盟，共同探索人類與機(jī)器智能的未來，并參與MITIntelligenceQuest項(xiàng)目。9月，科技部宣布依托商湯建設(shè)智能視覺國家新一代人工智能開放創(chuàng)新平臺(tái)，商湯成為繼阿里云、百度、騰訊、科大訊飛公司之后第五大國家人工智能開放創(chuàng)新平臺(tái)。!11月，商湯自主研發(fā)的首個(gè)專用人工智能芯片STPU流片。2月，商湯等聯(lián)合發(fā)布通用視覺開源平臺(tái)OpenGVLab，大幅降低通用視覺模型開發(fā)門檻。3月，商湯漸凍癥智能看護(hù)系統(tǒng)正式交付首位患者使用。10月，商湯發(fā)布智能礦山AI感知系統(tǒng)助力煤炭企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)。安安防醫(yī)療金融汽車手機(jī)臺(tái)