Panoramaanalyse der industriellen Bildverarbeitungskette

Machine Vision ist eine Kombination aus Hardware und Software, die in industriellen und nichtindustriellen Bereichen eingesetzt wird. Ihre Hauptfunktion besteht darin, Bilder zu erfassen und zu verarbeiten und Betriebsanweisungen für die Geräteausführung bereitzustellen. Sie ist eine bahnbrechende Kraft in der intelligenten Fertigung und wird hauptsächlich in der Fertigung eingesetzt . Front-End-Verbindungen wie Elektronikfertigung und Automobile.

Machine Vision

Die inländische Bildverarbeitungsindustrie begann in den 1990er Jahren. Nach dem Eintritt in das 21. Jahrhundert begannen einige lokale Bildverarbeitungsunternehmen nach und nach mit unabhängiger Forschung und Entwicklung.

Laut CBInsight-Daten ist China derzeit der drittgrößte Markt für Bildverarbeitungsanwendungen. Einschließlich Bildverarbeitungsgeräten beträgt die Lokalisierungsrate etwa 40 % 2022. .

Die Bildverarbeitungsbranche befindet sich immer noch in einer rasanten Wachstumsphase. Im Jahr 2020 wird die globale Marktgröße der Bildverarbeitungsindustrie 10 Milliarden US-Dollar überschreiten.

Als aufstrebende Technologie und Industrie ist Chinas Bildverarbeitungsindustrie noch klein, aber ihre Wachstumsrate ist viel schneller als die der Welt und sie befindet sich in einer Phase schnellen Wachstums.

Angesichts allgemeiner Trends wie Arbeitskostendruck, Entwicklung der Präzisionsfertigung und industrielle Produktionseffizienz hat die maschinelle Bildverarbeitung in meinem Land breite langfristige Entwicklungsperspektiven.

Das maschinelle Bildverarbeitungssystem umfasst hauptsächlich Bildgebung und Bildverarbeitung.

Ersteres basiert auf dem Hardwareteil des Bildverarbeitungssystems, und letzteres wird durch das auf Ersterem basierende visuelle Steuerungssystem vervollständigt. Insbesondere umfasst es hauptsächlich Lichtquellen und Lichtquellensteuerungen, Linsen, Kameras, visuelle Steuerungssysteme (Software zur Analyse der visuellen Verarbeitung und Hardware für visuelle Steuerungen) usw.

Machine Vision hat vier wichtige Funktionen: Identifizierung, Messung, Positionierung und Erkennung, wobei die Erkennungstechnologie die schwierigste ist.

Diese vier Funktionen sind dem menschlichen Sehvermögen hinsichtlich Geschwindigkeit, Genauigkeit und Anpassungsfähigkeit überlegen und wichtige Instrumente zur Förderung der Intelligenz von Industrieunternehmen.

Im industriellen Bereich hat maschinelles Sehen erhebliche Vorteile gegenüber dem menschlichen Sehen.

Im Vergleich zum menschlichen Sehen bietet es die Vorteile einer schnellen Bilderfassung und -analyse, einer hohen Beobachtungsgenauigkeit, einer starken Anpassungsfähigkeit an die Umgebung, einer hohen Objektivität und einer hohen kontinuierlichen Arbeitsstabilität und kann so Endbenutzern helfen, die Produktqualität zu verbessern und Kosten und Digitalisierung zu senken der Produktion.

Machine-Vision-Industriekette

Die Machine-Vision-Industriekette besteht hauptsächlich aus vorgelagerten Rohstoffteilen und -komponenten, Midstream-Geräteherstellung und nachgelagerten Terminalanwendungsindustrien.

Upstream: Rohmaterialien für Teile und Komponenten

Machine Vision besteht aus mehreren Komponenten, und die Rohmaterialien jeder Komponente sind unterschiedlich. Daher umfasst die vorgelagerte Industriekette ein breites Spektrum von Branchen, hauptsächlich einschließlich LED, CCD, CMOS, optische Materialien, elektronische Komponenten und andere Rohstoffe.

In einem typischen Bildverarbeitungssystem sind die Lichtquelle und die Lichtquellensteuerung, das Objektiv, die Kamera und andere Hardwareteile für die Bildgebung verantwortlich. Das Bildverarbeitungssystem ist für die Verarbeitung und Analyse der Bildgebungsergebnisse und die Ausgabe der Analyseergebnisse an andere Ausführungsarten verantwortlich Agenturen des Smart-Geräts.

●Lichtquelle

Die Qualität einer Lichtquelle liegt im Kontrast, der Helligkeit und der Empfindlichkeit gegenüber Positionsänderungen. In der Bildverarbeitungsindustrie werden hauptsächlich LED-Lichtquellenprodukte verwendet.

Es gibt derzeit keine universelle Bildverarbeitungsausrüstung. Es gibt individuelle Lösungen für jeden spezifischen Anwendungsfall, um die besten Ergebnisse zu erzielen.

●Linse

Die Linse entspricht der Linse des menschlichen Auges. Sie ist der Ausgangspunkt für den Prozess der maschinellen Bilderfassung und Übertragung von Motivinformationen. Die verwendete Linse ist eine Linse in Industriequalität.

Chinas Markt für Industrielinsen wächst rasant und mit einer Wachstumsrate, die die des Weltmarktes bei weitem übersteigt. Hinter der schnellen Expansion steht die kontinuierliche Verbesserung der damit verbundenen Produktions- sowie Forschungs- und Entwicklungsprozesse, die die kontinuierliche Verbesserung der Qualität und Effizienz gefördert hat Die Entwicklung der Beschichtungstechnologie hat beispielsweise die Qualität der Linsen verbessert und die Entwicklung computergestützter Software hat die Effizienz der Beschichtungsingenieure im Bereich des optischen Designs verbessert hat den Montageprozess von manueller auf automatische Montage umgestellt und so die Montageeffizienz und Produktstabilität verbessert.

●Industriekamera

Die Kamera ist eine Bilderfassungseinheit in der maschinellen Bildverarbeitung, die der Netzhaut des menschlichen Auges entspricht und Lichtsignale in elektrische Signale umwandelt. Die durch das Objektiv verlaufende Optik wird auf die Bildebene fokussiert, um ein Bild zu erzeugen. Nachdem das Bild erfasst wurde, werden analoge oder digitale Signale ausgegeben, und diese Signale werden im Bildverarbeitungssystem in Graustufen- oder Farbmatrixbilder rekonstruiert.

Industriekameras werden hauptsächlich aus Europa und den Vereinigten Staaten importiert, und einheimische Marken haben nach und nach Importe aus dem Low-End-Markt ersetzt.

Da in Industrieszenarien hohe Anforderungen an die Genauigkeit und Stabilität der maschinellen Bildverarbeitung gestellt werden, bestehen sowohl bei Software als auch bei Hardware wie Lichtquellen, Objektiven, Kameras usw. große Forschungs- und Entwicklungsschwierigkeiten. Darüber hinaus bestehen aufgrund der Diversifizierung der nachgelagerten Industrien und Anforderungen Hardware Modelle und Der Softwarealgorithmus ist sehr kompliziert, und ein umfassendes Produktlinienlayout erfordert eine lange Akkumulationszeit.

Um neuen Branchen und neuen Anforderungen gerecht zu werden, setzen viele Hersteller außerdem proaktiv innovative Technologien wie 3D und maschinelles Lernen ein.

Midstream: Komponentenfertigung und vollständige Systemintegration

Machine Vision Midstream ist das Kernglied der Industriekette, einschließlich Komponentenfertigung und vollständiger Systemintegration. Inländische Hersteller entwickeln sich rasant auf der Integrationsseite, insbesondere in Bereichen, in denen noch keine ausländischen Investitionen getätigt wurden, oder in nicht standardmäßigen Automatisierungsbereichen wie 3C.

Inländische Integratorhersteller führen einfach Sekundärentwicklungen durch und haben geringe Gewinnspannen. Nachdem sie ein gutes Layout im Downstream einer bestimmten Branche fertiggestellt haben, werden sie versuchen, schrittweise auf die Upstream- und zugrunde liegende Entwicklung auszudehnen, um eine Importsubstitution von Kernsoftware und -hardware durchzuführen .

Es gibt zwei Haupttypen von Entwicklungstools für maschinelles Sehen. Das eine ist ein Toolkit, das eine Vielzahl von Verarbeitungsalgorithmen enthält, und das andere ist Anwendungssoftware, die auf die Erledigung einer bestimmten Art von Spezialarbeit spezialisiert ist.

Neben unabhängiger Forschung und Entwicklung, Produktion und Vertrieb standardisierter Bildverarbeitungskernkomponenten integrieren Bildverarbeitungshersteller auch nachgelagerte tatsächliche Szenarien tiefgreifend, um komplette Systeme in einem Gesamtlösungsmodell bereitzustellen.

Die vollständige Systemintegration spielt in der Bildverarbeitung eine entscheidende Rolle. Nach Angaben der American Automated Imaging Association (AIA) machen Bildverarbeitungs-Komplettsysteme (einschließlich intelligenter Kameras) 86 % des Umsatzes aus Bildverarbeitungskomponenten Nur 14 %.

Der industriellen Bildverarbeitungskette nachgelagert: Terminalanwendungen

Vorbehaltlich hochpräziser Anforderungen ist die nachgelagerte Nachfragestruktur der industriellen Bildverarbeitung relativ einfach, wobei Anwendungen in der Halbleiter- und Elektronikfertigung sowie in der Automobilindustrie immer noch die Hälfte des Landes ausmachen.

Mit der rasanten Entwicklung der neuen Energiebranche ist sie zu einem neuen Wachstumspol geworden, gleichzeitig entstehen auch Anwendungen in der Medizin, der Lebensmittelindustrie und anderen Bereichen.

Nehmen Sie die Lebensmittelindustrie, die derzeit in der Inspektion und Sortierung eingesetzt wird, sie wird jedoch hauptsächlich von großen Lebensmittelunternehmen wie Yili und Mengniu eingesetzt Allgemeiner Trend zur intelligenten Fertigung in der Zukunft, es ist zu erwarten, dass sich die Durchdringungsrate allmählich vertieft.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Anwendung der Bildverarbeitung mehrere Glieder in der Industriekette abdeckt.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonPanoramaanalyse der industriellen Bildverarbeitungskette. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!