《機器視覺發(fā)展白皮書（2021版）》首次公開，在標準中明晰未來

數(shù)字經(jīng)濟為機器視覺技術注入新的活力。張暉博士表示，機器視覺技術作為數(shù)字經(jīng)濟技術中獲取數(shù)據(jù)的重要途徑，對數(shù)字經(jīng)濟技術的發(fā)展起到至關重要的作用，尤其在工業(yè)應用領域。

圖：中國（北京）機器視覺展覽會現(xiàn)場

7日21日，在中國（北京）機器視覺展覽會首日論壇上，中國電子技術標準化研究院張暉博士帶來《機器視覺的產(chǎn)業(yè)發(fā)展與技術趨勢》演講，并首次公開《機器視覺發(fā)展白皮書（2021版）》（以下簡稱“白皮書”）。

演講初始，張暉博士為觀眾詳細地闡釋了“機器視覺”的概念，以及機器視覺的工作環(huán)節(jié)。張暉博士將機器視覺的本質(zhì)比作為機器植入“眼睛”和“大腦”，他進一步闡述到：“為機器植入眼睛，代表著機器視覺利用環(huán)境和物體對光的反射來獲取及感知信息；而為機器植入大腦，意味著機器視覺需要對信息進行智能處理與分析，并運用分析得到的接過來執(zhí)行相應的活動?！?

白皮書中提到，推動機器視覺發(fā)展的四大核心驅(qū)動力：成像、算法、算力和應用。張暉博士表示：“機器視覺集‘光’‘機’‘電’‘算’‘軟’為一體，尤其算法是靈魂；作為機器感知能力的基石，機器視覺在行業(yè)中應用已是極其廣泛?！苯酉聛?，白皮書中展示里了機器視覺的技術架構與系統(tǒng)架構，張暉博士提到，機器視覺的關鍵技術為圖像感知、圖像采集、算法、算法平臺與信息處理平臺。

圖像感知，芯片發(fā)展與工業(yè)相機發(fā)展在其中的推動作用。

圖像采集，主要分成模擬采集卡、數(shù)字采集卡、具備預處理能力數(shù)字采集卡三個類型。

算法，經(jīng)歷了圖像處理、圖像分析、深度學習、云端智能計算的發(fā)展路徑。

算法平臺，白皮書中分別梳理了基于圖像算子的視覺開發(fā)軟件、基于算法組件的視覺軟件平臺、基組態(tài)思想的視覺開發(fā)平臺與基于云端計算的視覺平臺。

信息處理平臺，白皮書中梳理了DSP處理平臺、X86處理平臺、AI處理平臺、云處理平臺。張暉博士特別提到，機器視覺軟件平臺與算力發(fā)展密切相關，軟件架構與算力匹配是機器視覺系統(tǒng)設計的典型特征。

張暉博士表示，在此次公開的白皮書當中，機器視覺的技術架構也有一個清晰的梳理。按照此技術架構，白皮書進而以行業(yè)集成服務、視覺系統(tǒng)與智能設備以及基礎器件三個部分整理展出了機器視覺的產(chǎn)業(yè)圖譜。此次白皮書重點對機器視覺的標準進行制定公布，構建一個明確的機器視覺標準架構。張暉博士說到：“這個架構底層是基礎共性標準，基于視覺在國際和國內(nèi)還沒有統(tǒng)一的標準，我們會優(yōu)先考慮制定機器視覺的處理能力、參考架構、技術架構和系統(tǒng)組成的標準，還有安全以及測試的標準?！?

另外，白皮書中還制定了跨層標準，包括互聯(lián)互通的標準、系統(tǒng)極驗收評測標準、系統(tǒng)運維標準等。張暉博士表示，這主要應對機器視覺產(chǎn)品和系統(tǒng)如何來進行有機集成的問題。

數(shù)字經(jīng)濟為機器視覺技術注入新的活力。張暉博士表示，機器視覺技術作為數(shù)字經(jīng)濟技術中獲取數(shù)據(jù)的重要途徑，對數(shù)字經(jīng)濟技術的發(fā)展起到至關重要的作用，尤其在工業(yè)應用領域。工業(yè)生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)獲取主要通過視覺系統(tǒng)，在大數(shù)據(jù)的基礎上構建的支持圖譜關系為企業(yè)工廠提供智能的大腦，從而進行輔助生產(chǎn)決策，質(zhì)量分析和風險管控等，達到提質(zhì)增效、降本減存的目的。

另外，深度學習與小樣本處理技術發(fā)展、算力與互聯(lián)平臺的發(fā)展都給機器視覺產(chǎn)業(yè)帶來了機遇。我國機器視覺產(chǎn)業(yè)具備突出優(yōu)勢，包括廣泛的應用需求帶來良好的發(fā)展環(huán)境，以及AI算法等領域的技術優(yōu)勢推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

張暉博士提到，與此同時，高精度和高效率的規(guī)?；a(chǎn)、定制化生產(chǎn)給機器視覺技術帶來一定挑戰(zhàn)。機器視覺仍需要解決傳統(tǒng)自動化裝配、以及促進解決定制化裝配的柔性生產(chǎn)問題。他提到，我國在半導體生產(chǎn)重要環(huán)節(jié)上的技術水平、相關生產(chǎn)測試設備與國際先進企業(yè)人存在巨大差距；目前國內(nèi)還沒有國產(chǎn)的可以應用于機器視覺的大型工控管理軟件和聯(lián)絡各子系統(tǒng)的通用管理平臺；國際局勢的變化給我國機器視覺的發(fā)展帶來了一定阻力和不確定性。

目前，機器視覺技術以國外較為先進，如康耐視、基恩士等行業(yè)巨頭占據(jù)著全球大部分的市場份額，而國內(nèi)機器視覺行業(yè)正處于發(fā)展期，存在很大的發(fā)展空間。中國的機器視覺行業(yè)正在不斷取得突破性的成果并積極推動標準制定，這很大程度上得益于中國企業(yè)對技術創(chuàng)新的大力投入和發(fā)明專利積累。張暉博士表示，《機器視覺發(fā)展白皮書（2021版）》仍在廣征意見，制定當中，期待不久后的正式發(fā)布。