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給我給我一雙慧眼吧——機器視覺細分賽道上有哪些明珠?

2022-09-09由 金融界 發表于 林業

機器視覺是什麼專業的方向

“為機器植入眼睛和大腦”——這是機器視覺細分領域的定位。

過去幾年來,對於“人工智慧是未來企業創新的關鍵”這樣的論斷不絕於耳,但很多人並不知道的是,在許多方面,這個創新未來更多就是依賴的是機器視覺。

機器視覺,簡單來說,即以機器模擬人類視覺系統,透過鏡頭收集資訊,以特定程式計算,反饋出想要的內容或者行為。

無論是手機、門禁、監控等常見的場景互動,還是製造業中各生產環節的跟蹤、產品質量的檢測,都離不開它的支撐。

上世紀80年代開始,基恩士、康耐視等外國巨頭相繼誕生,並一直佔據著國際領先位置。我國機器視覺產業則於1990年前後,以代銷海外產品起步,進入21世紀,各公司才陸續走上自主研發之路。

雖然起步較晚,但經過二十年奮力追趕,國內外差距已經快速縮小。海康威視依託旗下杭州海康機器人技術有限公司,佔據著全球約三成的影片監控裝置市場;奧普特營收規模稍稍落後,但卻有著最完整的產品線,毛利率亦高於同行。

除此之外,天準科技、矩子科技、凌雲光等諸多公司,同樣有著各自的優勢,分享著機器視覺行業不斷增加的紅利。

什麼是機器視覺

機器視覺是指透過光學裝置和非接觸感測器自動接收並處理真實物體的影象,分析後獲取所需資訊或用於控制機器運動的裝置。

機器視覺行業有多重要呢?

機器視覺由“成像”和“視覺分析”兩大板塊構成,兩者又可分別包含了光源、光源控制器、鏡頭、相機,以及視覺演算法、深度學習、圖形化程式設計等具體技術。

隨著人類社會的發展,工業生產中,許多產品對於工藝精度的要求快速提升,動輒以毫米、微米,甚至奈米計,如此一來,僅憑肉眼已經無法分辨差別,更無法完成合格率檢測,這時就需要以機器視覺技術製成的檢測裝置完成相關工作。

所以,如果沒有該行業,AI將會變成“瞎子”,很多智慧裝置根本無法執行。

目前,機器視覺的主要應用場景有電子裝置及半導體、汽車、製藥、食品包裝等。其中電子及半導體裝置佔約46。60%,主要應用在高精度的製造和檢測,如晶圓切割、3C表面檢測、AOI光學檢測、PCB印刷電路等。汽車製造是機器視覺應用的第二大場景,約佔15。3%左右。

全球來看,美國康耐視 ( Cognex ) 、德國巴斯勒 ( Basler ) 、日本基恩士 ( Keyence ) 和歐姆龍 ( Omron ) 等一直是該領域的佼佼者,他們都是在機器視覺領域擁有技術積累和良好客戶口碑的國際巨頭公司,亦擁有較大的話語權。

隨著全球製造中心向中國轉移,中國機器視覺市場正在繼北美、歐洲和日本之後,成為國際機器視覺廠商的重要目標市場,中國本土機器視覺公司也開始快速成長。

悄悄啟動的機器視覺

近日華為的機器視覺產業峰會無疑是讓將這一賽道拉至聚光燈下。

“機器視覺是感知產業不可或缺的一部分,是人工智慧最大的一個應用場景,是數字基礎設施的關鍵能力和智慧世界的入口,”8月8日在華為機器視覺產業峰會上,華為常務董事、ICT基礎設施業務管理委員會主任汪濤透露了對機器視覺賽道的堅定看好。

華為機器視覺CEO洪方明表示,原本不大起眼的機器視覺業務,如今卻已成為華為重點發力方向,機器視覺指向的“感知”被定義為華為ICT四大核心能力之一,未來甚至可能會超過華為雲的增長速度。

在二級市場上,機器視覺板塊最近一段時間以來持續火熱。自今年4月底觸及最低點以來,板塊已經上漲67。26%。

據高工機器人產業研究所(GGII)最新發布的《2022年機器視覺產業發展藍皮書》顯示,未來10年將是機器視覺發展的“黃金期”,鋰電行業未來5-10年將成機器視覺主要增長的拉動“引擎”之一,不過當前核心技術仍被“卡脖子”,本土品牌任重道遠。

根據機器視覺產業聯盟預測,國內機器視覺市場規模自2021年起將保持28%左右的CAGR(複合增長率),預計到2023年國內機器視覺市場規模將達296億元,2025年市場規模有望超380億元。

機器視覺都有哪些高階應用

2021年,國內機器視覺下游需求主要集中於製造業,佔比為79。8%,而在製造業中,又以消費電子、鋰電池、半導體為主要去向。

這其中有當下非常高景氣的應用場景:比如鋰電和半導體方向。

鋰電方面,2021年機器視覺在鋰電池應用比例已經達到14%,在行業快速增長的情況下,這一需求還將有望繼續提升。

有資料顯示,2020年我國鋰電池產能為511GWH,預計2022年將達到802GWH,2023年進一步提升至1056GWH。且據國元證券分析,在動力電池大規模製造下,電池企業對檢測精度、檢測速度、影象傳輸、 缺陷分析等領域要求愈發嚴苛,製造工藝革新和缺陷檢測新需求持續升級。這將給具有核心競爭力的機器視覺企業帶來巨大的發展機遇。

長遠來看,機器人將成為機器視覺的下一個突破性應用。

有行業內人士稱,特斯拉智慧車力挺純機器視覺方案,其人形機器人也延續了以視覺為主的感測技術路線,這意味著,機器人將成機器視覺下一個突破性應用。

華安證券也表示,人類約70%資訊是透過視覺感知獲取的,隨著機器人應用成為AI發展的下一波浪潮以及消費電子向智慧化、AR以及體感識別能力的搭載,3D感測市場發展浪潮正在襲來。而3D感測正是機器視覺的重要技術路線之一。

平安證券研究所智慧製造團隊指出,機器視覺廠商具備識別和處理操作物件的技術和演算法積累,是人形機器人感測器的潛在參與者,有望切入人形機器人感測器賽道。

有資料顯示,當前只有5%的潛在使用者使用了機器視覺,餘下的95%潛在使用者還沒有用上機器視覺,全部潛力發揮出來後,全球的市場可達到1200億美元。

這意味著機器視覺的滲透率未來會有極大的提升空間。

賽道上奔跑的選手

國內來看,相關機器視覺的企業數量逐年在增長。

資料統計顯示,目前進入中國市場的國際機器視覺企業和中國本土的機器視覺企業(不包括代理商)已經超過200家,產品代理商超過300家,專業的機器視覺系統整合商超過70家,覆蓋全產業鏈各環。

目前,機器視覺產業鏈上游涉及光學裝置等硬體和影象處理軟體,主要國內上市公司如奧普特、大華股份、海康威視;中游則包括天準科技、華興源創、凌雲光、奧比中光等系統整合商和裝備製造商。

中金公司認為,對於機器視覺廠商而言,需要關注下游拓展能力、上游研發能力和通用化設計能力。該機構同時認為,侷限於單一賽道的企業難以做大,能夠切入更多應用領域且處於景氣上行週期的企業有望增厚業績規模。同時,掌握上游核心零部件研發能力,有望使廠商具備議價能力,長期看體現成本優勢。

天準科技(688003

):主攻工業視覺裝備,積極切入智慧駕駛、光伏領域,目前已經與國內外100餘家主要的L4智慧駕駛客戶建立了合作關係,覆蓋了Robotaxi、Robobus、Robotruck、工程車輛、低速無人配送車、清掃車等各種智慧駕駛應用場景,且公司剛剛進入乘用車域控制器領域,目前已經開始與多家車廠接觸,相關工作都在密集展開中。另外,其光伏矽片檢測分選裝置已經採用2D+3D視覺技術結合的方式。

奧普特(688686)

:主攻機器視覺核心軟硬體,鋰電廠商對於產品缺陷檢測的重視程度大幅提升,使用視覺檢測裝置已經成為主流趨勢。在卷繞、模切、一體機、pack組裝等工序都在用,除攪拌工序不用視覺以外,其他工序基本都已覆蓋。公司將進一步拓展公司的市場空間,在鞏固現有的3C電子、迅速擴張新能源等領域的客戶和市場的同時,積極開拓半導體、汽車等行業的機遇。

奧比中光(688322)

:主攻3D視覺感知技術研發。已經實現了百萬級面陣3D視覺感測器量產,3D視覺技術不僅可以應用於智慧手機,智慧駕駛也是該技術的一大應用場景,依託3D視覺感知全棧式技術實力,奧比中光正加大在全固態式鐳射雷達技術的研發,該公司預計在不久將來推出充分滿足市場需求的低成本、高可靠性固態鐳射雷達方案。

凌雲光(688400):

憑藉在機器視覺領域的資源積累和技術沉澱,進入蘋果、華為等公司產業鏈,成為蘋果認證的機器視覺領域優選供應商;公司與鴻海精密、京東方、福萊特、寧德時代等知名企業建立了長期穩定的合作關係,成為富士康的“最佳戰略供應商”。根據CINNO Research,2020年公司在中國中小屏新型顯示檢測智慧視覺裝備、印刷包裝智慧視覺裝備、消費電子可配置視覺系統的市場份額分別為35。9%、22。1%、22。4%,市場排名分別為第一、第一、第三(國產第一)。

本文源自價值線