2022中國機器視覺產業(yè)發(fā)展白皮書

2022ChinaMachine-visionIndustryDevelopmentWhitepaper機器視覺是AI中國機器視覺技術展望：從2D邁向下游聚焦于3C短報告|短報告| 400-072- ?2022

中國制造業(yè)較發(fā)達的地區(qū)包括廣東、江蘇、浙江省以及上海等沿海區(qū)域，現階段中國機器視覺技術在工業(yè)領域應用較多，中國機器視覺產業(yè)分布與中國制造業(yè)發(fā)達地區(qū)的地理位置聯系較緊密。同時，機器視覺作為人工智能領域中技術壁壘較高的地區(qū)，廣東省、江浙滬地區(qū)以及北京市仍具備較發(fā)達的金融協(xié)同環(huán)境與創(chuàng)業(yè)土壤，屬于中國人才主流輸入地區(qū)，此類地區(qū)誕生了多個中國機器視覺產其中，廣東省在機器視覺檢測設備、算法與集成布局較為完善，江蘇省與浙江省的設備制造及系統(tǒng)集成商較多。整體來看，中國機器視覺上游與中游企業(yè)主要集中在廣東、江浙滬等東部區(qū)域，中國中部、西部與北部地區(qū)的機器視覺企業(yè)較少，仍處于發(fā)展中階段。進入落地階段，但進入落地階段，但

企業(yè)數企業(yè)數 增

中國在機器視覺方面起步較晚，在1992年中國機器視覺產業(yè)起步之前，海外的機器視覺已發(fā)展20多年。機器視覺在1970年處于雛形階段，此時期的機器視覺主要由成像傳感器的誕生而驅動，隨后在1980年愈多的國際廠商如美國、加拿大與英國的傳感器公司、工業(yè)鏡頭公司以及軟件算法公司開始布局。隨著在1992-2000年階段部分企業(yè)進入中國，帶動中國機器視覺產業(yè)的發(fā)展，中國在隨后的十年間海量的3C電子產品檢測需求驅動機器視覺技術迭代，同時在AI算法應用提升的背景下，中國機器視覺產業(yè)已步入快速發(fā)展階段。在需求與技術持續(xù)提升與迭代的背景下，年市場體量保持較高的增速。（征求意見稿研發(fā)微納位移傳感器、柔性觸覺傳感器、高分辨率視覺傳感器、成分在線檢測儀器、先進控制器、高精度伺服驅動系統(tǒng)、高性能高可靠減速器、可穿戴人機交互設備深入實施增強制造業(yè)核心競爭力和技術改造專項，企業(yè)應用先進適用技術、加強設備更新和新產品規(guī)?；癁檫吘売嬎恪⑷斯ぶ悄艿刃乱淮畔⑼ㄐ偶夹g落地開辟更廣闊空間，支持工業(yè)5G芯片模組、邊緣計算專用芯片提??要推動新技術賦能智能工廠建設。鼓勵支持企業(yè)在研發(fā)設計、生產運營、運維服務、供應鏈管理等方面應用機器視覺、智能傳感、深度學習等人工智能新技術，提??分智能制造基礎共性關鍵問題，規(guī)范識別與傳感、控制系統(tǒng)和工業(yè)機器人標準深化發(fā)展智能制造，鼓勵新一代人工智能技術在工業(yè)領域各環(huán)節(jié)的探索應用，提升智能制造關鍵技術裝備創(chuàng)新能力，到020年，智能檢測與裝配裝備的工業(yè)現場視覺識別準確率達提??三步走戰(zhàn)略目標；人工智能總體技術應用看齊世界先進水平，人工智能理論基礎實現重大突破，成為世界主要人工智能創(chuàng)新中心強化制造核心零部件和智能制造關鍵技術，以推進智能制造為方向，促進產業(yè)轉型升級提??推進信息化與工業(yè)化深度融合，強化核心基礎零部件、先進基礎工藝等工業(yè)基礎能力，堅持問題導向、產需結合、協(xié)同創(chuàng)新、重點突破的原則，著力破解制約重點產業(yè)發(fā)展的瓶頸中國政府部門如國家信息與工業(yè)化部與相關產業(yè)聯盟較重視機器視覺產業(yè)的發(fā)展，先后??臺多項政策，從提升產業(yè)鏈競爭力、加強先進適用技術研發(fā)以及發(fā)展機器視覺底層技術等方向促進中國機器視覺產

制造業(yè)人均工 勞動人口數量占

涵蓋紫外到紅外的較寬光譜范圍，可采用X根據國家統(tǒng)計局數據，中國勞動人口占總人口比例從2012年的692%降至021年的625%，制造業(yè)就業(yè)人員的數量也從2013年的528萬人降至200年的3806萬人，間接提升了制造業(yè)的用人成本，在中國制造業(yè)生產力與效益提升的背景下，中國制造業(yè)就業(yè)人員2021年平均工資超9萬元，同比2020年增長121%。機器視覺作為可替代人工具備更快更準確的技術，同時可不間斷地進行工作，使用機器視覺系統(tǒng)可極大地提高人工檢測物品的時間與企業(yè)的用人成本，機器視覺滲透率有望進一步提升。市場規(guī)模于2021市場規(guī)模于2021年為87億元，預計市場規(guī)模于2026年將達

檢測：＜ 引導定位此外，在中國勞動力成本持續(xù)提升、傳統(tǒng)制造業(yè)對產業(yè)效率與產品檢測精準度的需求提升、機器視覺技術可替代人工完成高效率與高精度等背景下，中國機器視覺相關產品需求量將隨之增長。截至2021年，中國機器視覺市場規(guī)模已達7億元，隨著產業(yè)下游應用領域持續(xù)拓寬，市場規(guī)模有望從201年7億元增長至2026年的166億元，AGR為14%?，F階段工業(yè)用機器視覺的滲透率總體處于較低水平，行業(yè)未來具備較大發(fā)展空間。其中二維高精度量測的滲透率最高，超%，其次為用于檢測篩選、自動標定、拾取與傳送的D引導定位技術，D引導定位技術滲透率為%，D量測與檢測滲透率低于%。 康耐視天準科技

康耐視巴斯勒

其他

4.4%

其他發(fā)的3DSPI,2D/3DAOI技在工業(yè)AI視覺方面具備較強的競爭視覺市場集中度較高，其中基恩士處于主導地位，份額達54.9%，在中國市場的份額為38現階段D機器視覺技術路線涵蓋三角測距、F（飛行時間成像原理）、雙目成像、結構光等，其中雙目攝像頭方案技術壁壘極高，激光三角與結構光方案識別距離短，綜合來看，識別距離遠、抗干擾性強以及TOF方案有望在未來成為主流應用。D機器視覺主要基于捕捉到的二維圖像來分析與識別，D機器視覺可展示被檢測物品的三維空間信息。覺，同時利用三維點云技術構成被檢測物體的高精度三維數字化模型，打破了2D視覺技術存在的光源變化、物體表面信息對比依賴度高以及多重信息檢測復雜度較高的問題，更具備高精準、高穩(wěn)定性等優(yōu)勢。D機器視覺將進一步提升工業(yè)制造領域的自動化滲透率。3D機器視覺在工業(yè)制造領域中的應用可減少人力與機器的交互，可使機器人進一步靈活地執(zhí)行復雜度較高的自動化任務。隨著相關技術的不斷更新迭代，D機器視覺在20202022年期間已從質量檢測等單一場景應用逐漸拓展至制造業(yè)工廠內的全產線應用，更貼視覺未來將成為實現智能制造的核心技術。短報告|短報告| 400-072- ?202220212021車身裝配、面板印3C對物品進行高精度對物品進行尺寸的輔助系統(tǒng)進行引導對物品 行身份/標DLP、CIS、軟件領域中底層算法被外資壟斷，國內持中國本土光源市場處于完全競爭階段，產業(yè)呈現外資占據工業(yè)相機市場份額業(yè)聚焦中低端巴斯勒是全球高品質相機和相機配件制造商，適用于工業(yè)、醫(yī)藥、運輸和許多其他市場，巴斯勒作為國際巨頭在全球面陣相機市場占據主導地位。本土廠商如?？低暋⒋笕A安防、奧普特主要聚焦于中國工業(yè)相機中低端市場面陣相機、線陣相機、3D相機及智能相機各細分領域中，國際廠商均占據主導地位。這是由于國際知名工業(yè)相機廠商普遍發(fā)展早于中國，技術積累更為豐富，其占據全球工業(yè)相機主要市場份額，尤其是高分辨率與高速的高端產品市場。但隨著中國本土市場的不斷發(fā)展，逐漸涌現??以?？低?、大華安防、華睿科技、大恒圖像為代表的國產廠商，其中2相機領域投資機會較少。D工業(yè)相機產品近日正式通過D工業(yè)相機產品近日正式通過OL國際法制計量認證，并獲得國際權威認證機構荷蘭國家計量院頒發(fā)的符合性證書及認證報告，成為國內首家OL認證機器視覺企業(yè)。中國機器視覺產業(yè)聯盟標準委員會3D組組長單現龍3D相機已應用于電子檢測、半導體封裝、100微 20微 重復精

弱于感器目前在工業(yè)視覺市場上占主導地位，隨著使用壽命（小時5,000-5,000-3,000-5,000-LED6品聚焦于各類LED照明光源產品，下游客戶包括19731993是中國機器視覺光源起步最早的廠商，除光源外仍布局工業(yè)鏡頭領域2014是中國早期的一批本土光源廠商之一，主要產品包含光源與光源控制器等20072011產品聚焦于機器視覺光源研發(fā)與制造，擁有超20000種規(guī)格產品2007相比較完善，其中以CCS、Advancedillumination以及Moritex等為代表的國際廠商布局較早。中國本土光源工業(yè)鏡頭的主要作用是將目標成像在圖像傳感器的光敏面上，工工業(yè)鏡頭的主要作用是將目標成像在圖像傳感器的光敏面上，工業(yè)鏡頭的質量直接影響到機器視覺系統(tǒng)的整體性能，是配套相機使用、影響圖像質量的重要因素。產品品類包括遠心鏡頭、FA鏡頭、變焦鏡頭以及變倍鏡頭等。

可通過外部控制改變光學元件的內部參數，有著傳統(tǒng)光學透鏡無法比擬的性能。液態(tài)鏡頭可將透鏡的介質由玻璃變?yōu)橐后w（可任意形變），是一種動態(tài)調整透鏡折射率/通過改變其自身曲率來改變焦距（鏡頭實現多合一）的新型光學元件，相較于傳統(tǒng)鏡頭，液態(tài)鏡頭在體積、調焦速度、穩(wěn)定性以及循環(huán)壽命等方面均優(yōu)于傳統(tǒng)鏡頭。循環(huán)5,000液態(tài)填充式鏡頭（變曲率電潤濕效應鏡頭（變折射率OptotuneAG（瑞士）；愛佩儀（香港）康耐視、Mvtec掌握核心底層CMOS圖像傳感器為一種固士以及豪威科技占據，本土玩家包括長光辰芯、思特微、格將可動結構芯片化的MEMS以博世、意法半導體等廠商為主導，3D相機發(fā)展方向機會較機器視覺軟件是系統(tǒng)的核心，可通過圖像處理算法幫助系統(tǒng)完成對物體的識別、定位、測量、檢測等所有功能，可分為包含處理算法的工具庫以及專門實現某些功能的應用軟件。市場現階段主要以康耐視、Mvc等國際廠商為主導，此類廠商掌握軟件中關鍵的底層算法，具備較高的技術壁壘，中國本土廠商機器視覺作為智能制造中具備智能化、感知分析的關鍵零部件，其主要功能涵蓋識別、量測、引導、檢測四個部分。其中應用占比與技術難度最高的是檢測環(huán)節(jié)，檢測環(huán)節(jié)對機器視覺系統(tǒng)的性能上限與精度 車

智慧交通 醫(yī)療設備其他非制造業(yè)類中國機器視覺產業(yè)鏈下游市場主要為各應用行業(yè)，其中從制造業(yè)應用分布來看，由于3C、半導體、鋰電池與汽車制造業(yè)的競爭進一步加劇，同時各制造產業(yè)的成本壓力持續(xù)提升直接驅動了中國機器視覺在制造業(yè)的滲透率，截至1年，機器視覺下游制造業(yè)中的C電子為機器視覺最大的應用市場，其應用比例達31%，其次為半導體與鋰電池制造業(yè)，機器視覺應用比例均為13%。機器視覺技術可進一步幫助企業(yè)降本增效并減少產品制造過程中的錯誤，其在制造業(yè)中的應用將持續(xù)加深。而機器視覺在非制造業(yè)的應用中占比較大的為安防監(jiān)控、物流分揀與智慧交通，三者應用比例合計達65%，從機器視覺的應用功能與難度來看，機器視覺在制造業(yè)與非制造業(yè)中的應用功能主要包含物體或目標的外觀檢測、測量以及二維與三維定位，由于被檢測物體的外觀種類較多，技術難度最高的為物體外觀檢測，其次為機器視覺識別物體的精度與速度。為進一步提升鋰電池傳統(tǒng)算法無法為進一步提升鋰電池傳統(tǒng)算法無法鋰電池產品制造環(huán)節(jié)的檢測效率解決現有電池領域的檢測與精準度，機器視覺領域檢測需求，精度要求為中段生產中關鍵工序對AI檢測技術依賴10-該領域較早就已應用焊裝車間（傳統(tǒng)檢具方案汽車制造領機器視覺技術，整車/離線測量、視難以滿足柔性域的檢測精制造工序復雜，所需化自動化與高度要求為效生產，現階0.05-

高精度制造、檢查、硬盤檢測、機器人視覺引導、元器晶圓制造、集成電路封裝與安裝、印刷電路板組裝、電

掃描電子顯微鏡檢測系統(tǒng)逐漸檢驗缺陷且成本較高，難以滿足半導體大規(guī)?；臋z超高精度檢測算法的難度較大、現階段應用層面的算法成熟度較低，對軟件能力要

域的檢測精度要求為1-

AI算法與深度學習的要求較高，從下游總體應用來看，現階段機器視覺技術的挑戰(zhàn)在于客戶產品更新迭代快、3D需求場景增多、超高精度檢測算法難度大等方面。厚度/無圖形裸片缺陷檢測/??膜厚/折射率/無圖形裸片缺陷檢測/半導體行業(yè)的生產制造要求較高，涉及各類自動化精密技術以及生產設備，同時此類半導體設備具備復雜性高的特點，市場的檢測需求迎來快速增長。芯片制造包含前端制程工藝中的晶圓處理、薄膜沉積、光刻、刻蝕、晶圓檢測以及芯片后端的測試環(huán)節(jié)，以前端的處理環(huán)節(jié)為例，晶圓在切割前必須通過機器視覺技術檢測瑕疵并進行標記，隨后在檢測完畢后的切割過程中的精準定位處理需采用機器視覺技術，芯片晶圓裸片處理中的硅片、封裝需具備高精度檢測能力的機器視覺技術抓取外觀及內部的缺陷信息，以便于及時地將前端工藝中存在的問題反饋至生產環(huán)節(jié)以提升工藝水平，在封裝環(huán)節(jié)中，為降低封裝材料在后端設備產能的浪費，半導體封裝前的瑕疵檢測可將良率較低的芯片提前篩除，提升成品率。總體來看，現階段機器視覺技術在半導體行業(yè)的應用較普遍，已涵蓋半導體的前道制程與先進制程工藝各環(huán)節(jié)。PCBAOI壓膜、曝光、DESAOI專用機/通用

在線SPI在線刷 AOI可用于PCB板內層與外層、刻蝕后工序環(huán)節(jié)的精細檢測，在提高產品功能性和可靠性的同時提升量產速度，在SMT產線中，AOI主要用于印刷點膠、貼裝固化以及清洗等環(huán)節(jié)的檢測工序。

機器視覺技術在3C行業(yè)中的應用主要聚焦于質量檢測環(huán)節(jié)、元器

對檢測設備需求量大的細分領域將進一步加速機器視覺系統(tǒng)的下

以顯示設備產業(yè)為例，OLED良率較ITO玻璃檢測、背光模組檢測、LCD對檢測設備依賴度高的OLED電子產透率較低，隨著OLED產線投資持續(xù)濕法刻 顯示行業(yè)AOI奧寶科技（以色列檢測包括最高Gen10.5在內的所有類型的顯示器面板高永科技（韓國加入人工智能（AI）技術的True3DAOI解決方案支持無缺陷生中國顯示行業(yè)市場規(guī)模達千億元，其中檢測設備采購規(guī)模在100-200億元，現階段中國顯示AI市場歐美、占據一定市場份額。

智能手機 平板電腦 PC機 總 工序的缺陷檢測/隨著新能源市場動力電池的市場規(guī)模增長，生產檢測需求隨之提升，中國機器視覺龍頭廠商奧普特較早布局鋰電池檢測市場，其機器視覺技術與設備廣泛應用于電池生產過程中各關鍵工序的缺陷檢測尺寸測量和定位，已與寧德時代、比亞迪、蜂巢能源等電池龍頭廠商建立合作關系。此外，天準科技、矩子科技也大力布局新能源業(yè)務，天準從2013年開始向客戶提供消費電子領域的鋰電池檢測裝備，矩子科技的鋰電池外觀缺陷檢測設備目前尚處于樣機研發(fā)階段，整體來看，具備客戶與先發(fā)優(yōu)勢的廠商的綜合競爭力較強。單位

單位

隨著新能源汽車銷量持續(xù)增長，鋰電池作為新能源汽車主流動力電池，其在2017年至2021年，中國三元鋰電池裝車量不斷上漲，由161h上漲至744h，年復合增長率為465%。隨著新能源汽車滲透率不斷提升，以鋰電池為代表的動力電池需求量將持續(xù)提升。此外，鋰電池是電化學儲能中的主流技術路線，隨著2017年的35GWh增長至2021年的32GWh，年復合增長率達739%。短報告|短報告| 400-072- ?2022各產業(yè)園區(qū)具備自身產業(yè)定位，入駐企業(yè)可選擇對應園區(qū)接觸自身行業(yè)的產業(yè)優(yōu)質資源，同時產業(yè)園區(qū)的技術、產品以及品牌可對當地或行業(yè)內其他企業(yè)?? 蘇州工業(yè)園區(qū)是中國和新加坡兩國政府間的重要合合作的成功范例”，是中國制造業(yè)體系相對較為完備的園區(qū)之一，總產值在201-221年期間飛速增長，從2016年的2100億元增長至2021年的3330億元，CAGR為9.6%

營收凈利潤

華興源創(chuàng)以技術研發(fā)為主導，華興源創(chuàng)基于在顯示、觸控、算法等方面的長期技術沉淀，可根據下游客戶的類型提供定制化與整體解決方案服務，同華興源創(chuàng)通過自主研發(fā)的信號和圖像算法領域的技術為客戶提供行業(yè)整體解決方案，產品 由于華興源創(chuàng)平板、半導體與智能設備等主營業(yè)務發(fā)展良1-2和凈利潤持續(xù)增長。

覆蓋半導體的SoCAnalog

華興致遠的核心技術包括基于目標檢測的異常識別技術、基于圖像比對的異常檢測技術、基于目標的自動識別技術、基于立體視覺的非接觸式測量技術等，可助力其在軌道交通領

華興致遠解決方案涵蓋車輛系統(tǒng)、工務系統(tǒng)、機務系統(tǒng)、供電系統(tǒng)以及工業(yè)檢測等各類方案，其中各解決方案涵蓋各類裝置及設備的檢測技術，可靈活地為下游客戶提供定制化服

3DAOI：通過3D數字投影相位差3DAOI：通過3D數字投影相位差2DAOI：具備高速與高精度的特LEDAOI矩子科技具備自主知識產權的軟件算法、光學設計以及軟硬件結合的機器視覺系統(tǒng)，可根據客戶需求提供個性化定制軟件功能，同時在圖像處理算法

矩子科技通過長期的市場培育已實現國產替代，已成為蘋果、華為、小米、OPPOVIVO業(yè)或代工廠的機器視覺設備供應商，同時還包括部分國際金融

礎視覺軟件、3D相機、視覺測量儀器設備，具研發(fā)優(yōu)勢同時碩士以上學歷占比超63%，博士學歷占研

重點進行視覺解決方案的推廣和項目落地，積

以直銷、代理商、宣傳造勢同時啟動，迅速占領市場；同時將借助中科院和中科行智的品牌效應，形成研發(fā)促進銷售，銷售反哺研發(fā)的良性循環(huán)，同時將現產品持續(xù)迭代優(yōu)化和大規(guī)模市場推廣

耕多年，在光學、機械、電

子行業(yè)，基于自主研發(fā)的軟

均為自主研發(fā)，廣泛應用于

網與信息化解決方案，可直接智慧??智慧??

營 研發(fā)投營 研發(fā)投0.65機協(xié)作平臺解決方案在商業(yè)、??

技營業(yè)收入從2017年的0.65億元增長至2021年的10.76億元，同時云從科技的研

蘇映視成立于2017年，其業(yè)務聚焦于D機器視覺算法、軟件和系統(tǒng)開發(fā)。蘇映視核心業(yè)務包含D機器視覺系統(tǒng)、各類架構的高精度VR視覺引導系統(tǒng)、鋰電池檢測設備三大部分，產品主要包括全系列的2、.D、3D視覺引導系統(tǒng)；D視覺系統(tǒng)及解決方案、D識別和引導、D缺陷檢測（焊縫、點膠）、D跟蹤等系統(tǒng)。蘇映視的業(yè)務涵蓋汽車零部件、新能源、電子、自動化設備、醫(yī)療、半導體、鋼鐵及物流等行業(yè)。材料3D視覺引導：6軸Robot、行車（天車）3D產品隨機大小/軌跡規(guī)劃/精度最高精度數據統(tǒng)計/

包括HexaEVO（全自動外觀檢測編帶一體機）iFocus（晶圓檢測系統(tǒng))、isortExpress（智能晶粒分選機）、tSort（高速晶動測試機）、CTA8290D系列（全浮動測試機）等（平移式自動分選機、平移式基板測試分的自主研發(fā)與創(chuàng)新，擁有發(fā)明專利15實用新型專利42項，軟件著作權29

中科融合感知智能研究院（蘇州工業(yè)園區(qū)）有限公司成立于2018AI+D”自主核心芯片技術的硬核科技高新技術企業(yè)，打通了自ES底層核心制造工藝和驅動控制技術，到頂層核心架構和深度學習算法的全感知智能技術鏈。通過ES感知芯片（眼睛）和超低功耗智能三維處理器C芯片（頭腦），中科融合核心D視覺模組和模組產品獲得頭部企業(yè)的測試和認證，累計獲得數千萬訂單，其客戶主要分布在智能制造、物流倉儲、醫(yī)學影像等場景。桌面級3D融合3D相機無序抓取解決方案，一站式RandomBinpicking解決

術采用處于諧振頻率的正弦激勵，以及

AIAI

本地/私有云部 云數據處理平 本地/私有云部 云數據處理平 PB

3C

全球TOP該項目基于HanddleAI軟件平臺，實現360°自短報告|短報告| 400-072- ?2022

北京中關村科技園是中國首個國家級高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)、首個國家自主創(chuàng)新示范區(qū)、首個國家級人才特區(qū)，也是京津石高新技術產業(yè)帶的核心園區(qū)。中關村科技園是中國體制機制創(chuàng)新的試驗田，被譽為“中國硅谷。截至2021年，北京中關村已構建了“一區(qū)多園”各具特色的發(fā)展格局，成為首都跨行政區(qū)的高端產業(yè)功能區(qū)。 工業(yè)總產 占全市工業(yè)總產值比

11,886400 400

北京市商湯科技開發(fā)有限公司（以下簡稱：商湯成像處理、感知、識別，服務于金融、平安城市2015201520182021201420162019商湯方 商湯方 企業(yè)開 城市開 平 平 短報告|短報告| 400-072- ?2022

杭州國家高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)，又稱杭州高區(qū)是國務院批準的首批國家級高新區(qū)，是杭

規(guī)上工業(yè)增加值 增

智能、易思維、銳穎科技、喬戈里科技等機器視