隨著微處理器、半導體技術(shù)的進步,以及勞動力成本上升和高質(zhì)量產(chǎn)品的需求,國外機器視覺于20世紀90年代進入高速發(fā)展期,廣泛運用于工業(yè)控制領(lǐng)域。據(jù)業(yè)內(nèi)人士預(yù)計,到2025年,全球機器視覺組件的銷售額將達到驚人的190億美元,幾乎是現(xiàn)在的二倍。
在機器視覺行業(yè),新標準和新技術(shù)正在以前所未有的速度發(fā)展,據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析,2018年機器視覺行業(yè)有五大發(fā)展趨勢。
一、跨行業(yè)協(xié)作
機器視覺組件的多種新用途,將使視覺制造商遭遇很多他們并不熟悉的接口標準,例如顯微鏡領(lǐng)域的HDMI 1.3標準、廣播領(lǐng)域的SDI標準、國防領(lǐng)域的3G-SDI標準、交通成像領(lǐng)域的LVDS標準以及汽車行業(yè)的GMSL標準。為了解決這些標準之間的差異問題,各方需要合作共享各自的專業(yè)知識,以便更好地從相機傳感器中獲取數(shù)據(jù)、并將其發(fā)送到PC中進行處理。
二、智能城市
作為“智能城市”概念的一部分,視覺系統(tǒng)將被大量部署,用于交通狀況的監(jiān)控和車牌識別,這兩方面均是出于交通安全方面的考慮。先進的視覺技術(shù)(包括連網(wǎng)的車輛技術(shù))將有助于減少車輛碰撞、死亡和傷害數(shù)量。預(yù)計2017-2025年間,智能交通系統(tǒng)(ITS)市場將增長9%甚至更多。由于很多現(xiàn)有的ITS系統(tǒng)依然模擬的,這樣的系統(tǒng)已經(jīng)老舊過時,因此CoaXPress標準(其使傳統(tǒng)同軸網(wǎng)絡(luò)遷移到數(shù)字傳輸)將繼續(xù)在ITS領(lǐng)域獲得發(fā)展動力。
三、視覺引導的零售
亞馬遜正在其公司總部進行無人商店的測試,顧客利用機器視覺相機、傳感器和RFID標簽,完成購物。當顧客離開商店時,購物費用將從客戶的亞馬遜賬戶中被自動扣除。再也沒有排隊結(jié)賬的情況發(fā)生了。預(yù)計在未來的3-5年內(nèi),零售商可能會積極擁抱視覺技術(shù),希望這種“移動商店”會成為他們尚存的實體店的救星。最近的一項研究發(fā)現(xiàn),零售商80%以上的業(yè)務(wù)仍在實體店,因此提高實體店的效率就等同于成功的購物體驗。
四、CoaXPress與USB3 Vision/GigE Vision的對決
在速率低于400MB/s的應(yīng)用領(lǐng)域,USB3是領(lǐng)導者;但對于希望在此基礎(chǔ)上升級獲得額外益處的客戶,或者想從GigE Vision升級中獲得顯著益處的客戶,他們的選擇將是遷移到單一鏈路的CoaXPress解決方案。憑借600MB/s的數(shù)據(jù)傳輸速率,以及消除了USB3和GigE Vision在延遲、中斷、電纜和I/O方面的所有挑戰(zhàn),CoaXPress將成為低數(shù)據(jù)速率領(lǐng)域的行業(yè)領(lǐng)導者。CoaXPress較低的硬件價格,確保了GigE Vision和USB3 Vision系統(tǒng)客戶可以輕松做出決定。
五、高光譜應(yīng)用
基于PC的高光譜成像用于肉眼無法完成的材料識別、物體發(fā)現(xiàn)或過程檢測。制造領(lǐng)域以外的應(yīng)用,正在推動高光譜相機的強勁增長,高光譜相機將光譜學與數(shù)字成像相結(jié)合。軍事監(jiān)控應(yīng)用占據(jù)了高光譜成像市場中的最大份額,其次是環(huán)境測試、采礦和礦物應(yīng)用。另外,在各種醫(yī)療和診斷中,高光譜成像也將被廣泛采用。分析和處理高光譜成像的數(shù)據(jù)相對復雜,這也是阻礙市場發(fā)展的一個主要障礙,另一個障礙就是高光譜相機的成本較高。目前制造商現(xiàn)正在努力克服這些缺點。
機器視覺發(fā)展至今,早已不是單一的應(yīng)用產(chǎn)品。機器視覺的軟硬件產(chǎn)品已逐漸成為生產(chǎn)制造各個階段的必要部分,這就對于系統(tǒng)的集成性提出了更高的要求。工業(yè)自動化企業(yè)要求能夠與測試或控制系統(tǒng)協(xié)同工作的一體化工業(yè)自動化系統(tǒng),而非獨立的視覺應(yīng)用。在現(xiàn)代自動化生產(chǎn)過程中,人們將機器視覺系統(tǒng)廣泛地用于工況監(jiān)視、成品檢驗和質(zhì)量控制等領(lǐng)域。在我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的背景下,未來需要投入大量工業(yè)機器人等自動化設(shè)備。