《機(jī)器視覺發(fā)展白皮書（2021版）》首次公開，在標(biāo)準(zhǔn)中明晰未來

數(shù)字經(jīng)濟(jì)為機(jī)器視覺技術(shù)注入新的活力。張暉博士表示，機(jī)器視覺技術(shù)作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)技術(shù)中獲取數(shù)據(jù)的重要途徑，對(duì)數(shù)字經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展起到至關(guān)重要的作用，尤其在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域。

圖：中國(guó)（北京）機(jī)器視覺展覽會(huì)現(xiàn)場(chǎng)

7日21日，在中國(guó)（北京）機(jī)器視覺展覽會(huì)首日論壇上，中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院張暉博士帶來《機(jī)器視覺的產(chǎn)業(yè)發(fā)展與技術(shù)趨勢(shì)》演講，并首次公開《機(jī)器視覺發(fā)展白皮書（2021版）》（以下簡(jiǎn)稱“白皮書”）。

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

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

圖像感知，芯片發(fā)展與工業(yè)相機(jī)發(fā)展在其中的推動(dòng)作用。

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

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

算法平臺(tái)，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(tái)、基組態(tài)思想的視覺開發(fā)平臺(tái)與基于云端計(jì)算的視覺平臺(tái)。

信息處理平臺(tái)，白皮書中梳理了DSP處理平臺(tái)、X86處理平臺(tái)、AI處理平臺(tái)、云處理平臺(tái)。張暉博士特別提到，機(jī)器視覺軟件平臺(tái)與算力發(fā)展密切相關(guān)，軟件架構(gòu)與算力匹配是機(jī)器視覺系統(tǒng)設(shè)計(jì)的典型特征。

張暉博士表示，在此次公開的白皮書當(dāng)中，機(jī)器視覺的技術(shù)架構(gòu)也有一個(gè)清晰的梳理。按照此技術(shù)架構(gòu)，白皮書進(jìn)而以行業(yè)集成服務(wù)、視覺系統(tǒng)與智能設(shè)備以及基礎(chǔ)器件三個(gè)部分整理展出了機(jī)器視覺的產(chǎn)業(yè)圖譜。此次白皮書重點(diǎn)對(duì)機(jī)器視覺的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制定公布，構(gòu)建一個(gè)明確的機(jī)器視覺標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)。張暉博士說到：“這個(gè)架構(gòu)底層是基礎(chǔ)共性標(biāo)準(zhǔn)，基于視覺在國(guó)際和國(guó)內(nèi)還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，我們會(huì)優(yōu)先考慮制定機(jī)器視覺的處理能力、參考架構(gòu)、技術(shù)架構(gòu)和系統(tǒng)組成的標(biāo)準(zhǔn)，還有安全以及測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)?！?

另外，白皮書中還制定了跨層標(biāo)準(zhǔn)，包括互聯(lián)互通的標(biāo)準(zhǔn)、系統(tǒng)極驗(yàn)收評(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)、系統(tǒng)運(yùn)維標(biāo)準(zhǔn)等。張暉博士表示，這主要應(yīng)對(duì)機(jī)器視覺產(chǎn)品和系統(tǒng)如何來進(jìn)行有機(jī)集成的問題。

數(shù)字經(jīng)濟(jì)為機(jī)器視覺技術(shù)注入新的活力。張暉博士表示，機(jī)器視覺技術(shù)作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)技術(shù)中獲取數(shù)據(jù)的重要途徑，對(duì)數(shù)字經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展起到至關(guān)重要的作用，尤其在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)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(chǔ)上構(gòu)建的支持圖譜關(guān)系為企業(yè)工廠提供智能的大腦，從而進(jìn)行輔助生產(chǎn)決策，質(zhì)量分析和風(fēng)險(xiǎn)管控等，達(dá)到提質(zhì)增效、降本減存的目的。

另外，深度學(xué)習(xí)與小樣本處理技術(shù)發(fā)展、算力與互聯(lián)平臺(tái)的發(fā)展都給機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)帶來了機(jī)遇。我國(guó)機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)具備突出優(yōu)勢(shì)，包括廣泛的應(yīng)用需求帶來良好的發(fā)展環(huán)境，以及AI算法等領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

張暉博士提到，與此同時(shí)，高精度和高效率的規(guī)?；a(chǎn)、定制化生產(chǎn)給機(jī)器視覺技術(shù)帶來一定挑戰(zhàn)。機(jī)器視覺仍需要解決傳統(tǒng)自動(dòng)化裝配、以及促進(jìn)解決定制化裝配的柔性生產(chǎn)問題。他提到，我國(guó)在半導(dǎo)體生產(chǎn)重要環(huán)節(jié)上的技術(shù)水平、相關(guān)生產(chǎn)測(cè)試設(shè)備與國(guó)際先進(jìn)企業(yè)人存在巨大差距；目前國(guó)內(nèi)還沒有國(guó)產(chǎn)的可以應(yīng)用于機(jī)器視覺的大型工控管理軟件和聯(lián)絡(luò)各子系統(tǒng)的通用管理平臺(tái)；國(guó)際局勢(shì)的變化給我國(guó)機(jī)器視覺的發(fā)展帶來了一定阻力和不確定性。

目前，機(jī)器視覺技術(shù)以國(guó)外較為先進(jìn)，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(chǎng)份額，而國(guó)內(nèi)機(jī)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(guó)的機(jī)器視覺行業(yè)正在不斷取得突破性的成果并積極推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)制定，這很大程度上得益于中國(guó)企業(yè)對(duì)技術(shù)創(chuàng)新的大力投入和發(fā)明專利積累。張暉博士表示，《機(jī)器視覺發(fā)展白皮書（2021版）》仍在廣征意見，制定當(dāng)中，期待不久后的正式發(fā)布。