機(jī)器視覺(jué)作為人工智能領(lǐng)域正在快速發(fā)展的一個(gè)分支，愈發(fā)受到人們的關(guān)注。

　　通俗來(lái)講，機(jī)器視覺(jué)就是為機(jī)器設(shè)備裝上感知外界的“慧眼”，使機(jī)器像人類(lèi)一樣具有視覺(jué)功能，從而實(shí)現(xiàn)各種檢測(cè)、判斷、識(shí)別、測(cè)量等功能，其主要應(yīng)用于工業(yè)與非工業(yè)領(lǐng)域。

　　如今，隨著5G、AI等技術(shù)的不斷發(fā)展，行業(yè)應(yīng)用需求不斷提升，為更好地適應(yīng)與滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)也在不斷優(yōu)化升級(jí)，正在從2D向3D進(jìn)行延伸過(guò)渡。

　　延伸：從2D視覺(jué)過(guò)渡到3D視覺(jué)

       很長(zhǎng)時(shí)間，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)主是以2D圖像分析和識(shí)別為主，其適用于缺失/存在檢測(cè)、離散對(duì)象分析、圖案對(duì)齊、條形碼檢查和光學(xué)字符驗(yàn)證，以及基于邊緣檢測(cè)的各種2D幾何分析中。

　　不過(guò)，隨著工業(yè)4.0變革的來(lái)臨，面對(duì)更加復(fù)雜的物件辨識(shí)、尺寸量度、人機(jī)復(fù)雜互動(dòng)等任務(wù)時(shí)，2D視覺(jué)在精度和距離測(cè)量等方面出現(xiàn)了技術(shù)限制的狀況，因此，市場(chǎng)對(duì)于3D視覺(jué)的需求正在與日俱增。

　　相比2D視覺(jué)技術(shù)，3D具有顯著優(yōu)勢(shì)。3D視覺(jué)技術(shù)增加了物理空間的深度信息，在一定程度上補(bǔ)充了2D無(wú)法提供三維信息、易受光照條件變化的影響、對(duì)物體運(yùn)動(dòng)敏感等局限性，使得機(jī)器在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)物料的使用和把控更加精準(zhǔn)，在精度、穩(wěn)定性、易用性等方面能更好地滿(mǎn)足多類(lèi)用戶(hù)的需求。

　　業(yè)界認(rèn)為，從2D到3D的過(guò)渡將成為繼黑白到彩色，低分辨率到高分辨率以及靜態(tài)圖像到電影之后的第四次革命。

　　目前，3D視覺(jué)主要感知技術(shù)涵蓋了結(jié)構(gòu)光、iToF、dToF、雙目、Lidar、工業(yè)三維測(cè)量等，六種技術(shù)在測(cè)量、分辨率、測(cè)量精度及應(yīng)用場(chǎng)景各有側(cè)重。

　　圖源：《2022中國(guó)AI+泛安防產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告》，AIoT星圖研究院繪制

　近年來(lái)，隨著底層元器件、核心算法等技術(shù)的快速發(fā)展，3D視覺(jué)技術(shù)經(jīng)歷了從工業(yè)級(jí)向消費(fèi)級(jí)拓展的過(guò)程，核心技術(shù)不斷突破和迭代，產(chǎn)業(yè)商業(yè)成熟度不斷提高，推動(dòng)著3D視覺(jué)技術(shù)及產(chǎn)品逐步向生物識(shí)別、AIoT、機(jī)器人、消費(fèi)電子、工業(yè)視覺(jué)、汽車(chē)自動(dòng)駕駛等多個(gè)領(lǐng)域拓展，市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)，產(chǎn)業(yè)鏈日趨完善。

　　高工機(jī)器人產(chǎn)業(yè)研究所（GGII）數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，至2025年我國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到468.74億元，其中，我國(guó)3D視覺(jué)的市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)100億元。

　　技術(shù)門(mén)檻高，也難抵3D視覺(jué)市場(chǎng)持續(xù)向上

       由于3D視覺(jué)技術(shù)門(mén)檻較高，涉及到光學(xué)、結(jié)構(gòu)、散熱等跨學(xué)科設(shè)計(jì)問(wèn)題，再加上芯片、算法構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)計(jì)，需要投入大量的時(shí)間、人力、物力等研發(fā)成本，而這也成為了阻礙3D視覺(jué)技術(shù)快速普及的原因。

　　不過(guò)，隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、AI、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等信息技術(shù)的不斷推廣普及，機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)在諸多領(lǐng)域中呈現(xiàn)出蓬勃的生命力，跳脫了2D平面視界進(jìn)入3D立體視界，3D視覺(jué)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域中，并在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮重要作用，賦能各行各業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化升級(jí)。

　　近年來(lái)，3D視覺(jué)賽道在資本寒冬中可謂是獨(dú)樹(shù)一幟，市場(chǎng)熱情持續(xù)蔓延，玩家絡(luò)繹不絕，并且深受資本的青睞，其被拉升至一個(gè)新的熱度。

　　2021年，中國(guó)3D視覺(jué)市場(chǎng)增速超過(guò)100%，各種投融資事件頻頻發(fā)生，與其相關(guān)的新品與解決方案也是層出不窮。2022年，市場(chǎng)熱度依舊不減，資本蜂擁，大額融資事件時(shí)時(shí)發(fā)生，更有凌云光、奧比中光相繼奔赴IPO。

　　下面，筆者將從奧比中光、凌云光、奧普特、矩子科技等四家上市企業(yè)中，了解分析企業(yè)對(duì)3D視覺(jué)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

　　1.奧比中光

　　作為國(guó)內(nèi)“3D視覺(jué)第一股”的奧比中光，是國(guó)內(nèi)率先開(kāi)展3D視覺(jué)感知技術(shù)系統(tǒng)性研發(fā)的公司。公司圍繞3D視覺(jué)感知產(chǎn)品布局，下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，公司產(chǎn)品主要包括3D視覺(jué)傳感器、消費(fèi)級(jí)應(yīng)用 設(shè)備和工業(yè)級(jí)應(yīng)用設(shè)備等，下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，如消費(fèi)電子、生物識(shí)別、AIoT、工業(yè)三維測(cè)量等。

　　翻閱奧比中光的財(cái)報(bào)，其實(shí)不難發(fā)現(xiàn)，近些年來(lái)公司仍然處于一個(gè)虧損的狀態(tài)下，這主要是由于公司3D視覺(jué)感知技術(shù)相關(guān)產(chǎn)品目前僅在部分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用，因此收入規(guī)模相對(duì)較少；而且公司仍保持著較高的研發(fā)投入，導(dǎo)致短期營(yíng)利毛利規(guī)模還無(wú)法覆蓋中長(zhǎng)期布局投入需求。

　　即便如此，奧比中光依舊保持研發(fā)創(chuàng)新，圍繞“全棧式技術(shù)研發(fā)能力+全領(lǐng)域技術(shù)路線(xiàn)布局”的3D視覺(jué)感知技術(shù)體系，通過(guò)“深度+廣度”雙向驅(qū)動(dòng)，推進(jìn)3D視覺(jué)感知技術(shù)在生物識(shí)別、機(jī)器人、3D打印、AIoT、工業(yè)三維測(cè)量等應(yīng)用領(lǐng)域的加速推廣和落地。

　　據(jù)了解，今年7月份，奧比中光的Gemini 2成功入選了《高質(zhì)量數(shù)字化轉(zhuǎn)型產(chǎn)品及服務(wù)全景圖（2023）》，成為唯一一款入選的3D視覺(jué)相機(jī)硬件產(chǎn)品。8月初，奧比中光正式發(fā)布與英偉達(dá)合作開(kāi)發(fā)的3D開(kāi)發(fā)套件Orbbec Persee N1，該產(chǎn)品能夠幫助開(kāi)發(fā)者快速打造可廣泛應(yīng)用于移動(dòng)感知、避障識(shí)別、體積測(cè)量、體感交互等領(lǐng)域的3D視覺(jué)方案。

　　2.凌云光

　　作為我國(guó)較早進(jìn)入機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域的企業(yè)之一，凌云光聚焦機(jī)器視覺(jué)業(yè)務(wù)，堅(jiān)持為“機(jī)器植入眼睛和大腦”，為客戶(hù)提供可配置視覺(jué)系統(tǒng)、智能視覺(jué)裝備與核心視覺(jué)器件等高端產(chǎn)品與解決方案。

　　縱觀凌云光的業(yè)績(jī)表現(xiàn)，公司機(jī)器視覺(jué)收入穩(wěn)健增長(zhǎng)。根據(jù)財(cái)報(bào)數(shù)據(jù)顯示，2019年-2022年公司實(shí)現(xiàn)歸屬于母公司所有者的凈利潤(rùn)分別為0.37億元、1.32億元、1.72億元、1.88億元。

　　在保持業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)的同時(shí)，凌云光也保持著高研發(fā)投入。2023年上半年，公司研發(fā)費(fèi)用為2.17億元，同比增加24.27%，其主要是加大了機(jī)器視覺(jué)業(yè)務(wù)投入。

　　據(jù)悉，2023年上半年，凌云光針對(duì)3D成像、產(chǎn)品缺陷檢測(cè)、表面平整度檢測(cè)、工業(yè)測(cè)量等功能發(fā)布高精度3D結(jié)構(gòu)光相機(jī)，在±6mm深度范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)0.5um精度檢測(cè)，可應(yīng)用在消費(fèi)電子、半導(dǎo)體、汽車(chē)、鋰電等多個(gè)領(lǐng)域。前不久，凌云光推出VisionMeasurement一站式3D點(diǎn)檢一體解決方案，實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)膠間隙量測(cè)滿(mǎn)足0.02mm的精度要求。

　　凌云光表示，未來(lái)，公司將持續(xù)堅(jiān)持“視覺(jué)+AI”，為機(jī)器植入眼睛和大腦賦能智能制造。

　　3.奧普特

　　作為機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域的先行者和領(lǐng)跑者，奧普特?fù)碛型暾臋C(jī)器視覺(jué)核心軟硬件產(chǎn)品，自主產(chǎn)品線(xiàn)已全面覆蓋視覺(jué)算法庫(kù)、智能視覺(jué)平臺(tái)、深度學(xué)習(xí)（工業(yè)AI）、光源、光源控制器、工業(yè)鏡頭、工業(yè)相機(jī)、智能讀碼器、3D傳感器，并且建立了成像和視覺(jué)分析兩大技術(shù)平臺(tái)。

　　自成立以來(lái)，公司重視自主創(chuàng)新，不斷提高公司技術(shù)、產(chǎn)品的核心競(jìng)爭(zhēng)力。近3年及報(bào)告期內(nèi)公司研發(fā)投入分別為0.76億元、1.37億元、1.91億元、1.04億元，占營(yíng)業(yè)收入的比例分別為11.90%、15.67%、16.74%、16.87%。持續(xù)的研發(fā)投入為公司在機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域積累了一批創(chuàng)新性強(qiáng)、實(shí)用度高的擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)。

　　其中，在3D產(chǎn)品線(xiàn)方面，奧普特完善了現(xiàn)有的硬件產(chǎn)品系列，并持續(xù)深入研究3D算法。公司在3D機(jī)械臂抓取、標(biāo)定仿真、高保真渲染、游程快速計(jì)算、CAD和點(diǎn)集匹配、輪廓測(cè)量和處理等算法方面取得了創(chuàng)新成果，拓展了3D產(chǎn)品的應(yīng)用場(chǎng)景和能力。

　　4.矩子科技

　　作為全球領(lǐng)先的機(jī)器視覺(jué)設(shè)備制造商，矩子科技主要業(yè)務(wù)為機(jī)器視覺(jué)設(shè)備、控制線(xiàn)纜組件、控制單元及設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)和制造。公司產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于電子信息制造、工業(yè)控制、金融電子、新能源、汽車(chē)等多個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要領(lǐng)域。

　　據(jù)了解，目前在國(guó)內(nèi)廠商中，矩子科技在3D機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備方面具備研發(fā)和批量生產(chǎn)的先發(fā)優(yōu)勢(shì)，公司3D自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)設(shè)備達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，并已獲得諸如和碩集團(tuán)、比亞迪、京東方等行業(yè)標(biāo)桿客戶(hù)的高度認(rèn)可，實(shí)現(xiàn)了進(jìn)口替代。

　　此外，今年上半年矩子科技發(fā)布了3D在線(xiàn)X射線(xiàn)檢查設(shè)備，設(shè)備的最高分辨率達(dá)6微米，并成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)球窩缺陷的檢出，其缺陷檢測(cè)能力已在多個(gè)客戶(hù)的樣品上得到確認(rèn)。

　　綜上所述，隨著5G、AI等技術(shù)的不斷發(fā)展以及行業(yè)需求的不斷提升，機(jī)器視覺(jué)從2D向3D過(guò)渡不僅成為了可能，也是必須的方向，未來(lái)，3D視覺(jué)技術(shù)也將以更多姿態(tài)進(jìn)入我們的生產(chǎn)生活中。

　　那么，面對(duì)這樣一個(gè)敞開(kāi)大門(mén)的增量市場(chǎng)，未來(lái)誰(shuí)又能以“3D視覺(jué)”之名領(lǐng)跑呢？