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    機(jī)器視覺(jué)作為工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的重要組成之一，自起步發(fā)展到現(xiàn)在，已有15年的發(fā)展歷史。應(yīng)該說(shuō)機(jī)器視覺(jué)作為一種應(yīng)用系統(tǒng)，其功能特點(diǎn)是隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展而逐漸完善和發(fā)展的。其技術(shù)與應(yīng)用也隨著自動(dòng)化行業(yè)的發(fā)展而日益成熟。據(jù)悉，2007年全球機(jī)器視覺(jué)硬件市場(chǎng)預(yù)計(jì)總價(jià)值超過(guò)15億美元，而2012年這一數(shù)字估計(jì)將達(dá)到21億。按照每年8.8%的增長(zhǎng)速度，目前全球整個(gè)視覺(jué)市場(chǎng)總量大概在60~70億美元。而在中國(guó)，這個(gè)數(shù)字目前看來(lái)似乎有些龐大，但是隨著加工制造業(yè)的發(fā)展，中國(guó)對(duì)于機(jī)器視覺(jué)的需求將承上升趨勢(shì)。然而此次的金融危機(jī)是否會(huì)對(duì)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)造成沖擊？各機(jī)器視覺(jué)廠商又將面臨怎樣的挑戰(zhàn)？本期專版主題為“運(yùn)動(dòng)控制與機(jī)器視覺(jué)”，特意邀請(qǐng)了幾家活躍在中國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)的廠商，與您一同探討中國(guó)機(jī)器視覺(jué)發(fā)展的現(xiàn)狀及前景。

    1  請(qǐng)您談一下當(dāng)前機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的最新發(fā)展情況。

    王亞鵬：最近幾年機(jī)器視覺(jué)技術(shù)發(fā)展很快，一方面相關(guān)硬件的技術(shù)革新非常快，工業(yè)攝像機(jī)的采集速度、分辨率、成像質(zhì)量、傳輸方式都有明顯的提高；另一方面軟件及系統(tǒng)的發(fā)展更為顯著，當(dāng)前機(jī)器視覺(jué)技術(shù)已經(jīng)逐漸深入到各行各業(yè)的各種應(yīng)用領(lǐng)域中，也有越來(lái)越多的人對(duì)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)有了切實(shí)的認(rèn)識(shí)和體驗(yàn)。

    丁辰龍：機(jī)器視覺(jué)從國(guó)內(nèi)來(lái)講，正在走入一個(gè)高速發(fā)展的時(shí)期，很多新技術(shù)，新產(chǎn)品被投入到一些新的應(yīng)用領(lǐng)域中，例如：在量測(cè)方面檢測(cè)正在從2D走向3D，而高速相機(jī)配合CameraLink Full的圖像采集卡，也使一些需要大面積或者高分辨率的生產(chǎn)流水線檢測(cè)變成可能。

    許  瑋：當(dāng)前機(jī)器視覺(jué)技術(shù)正在趨向于使用方便、多功能集成化、融入總線系統(tǒng)、抗干擾性等方面發(fā)展。

    2  貴公司最新推出的機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品或解決方案有哪些特點(diǎn)？

    王亞鵬：作為國(guó)內(nèi)最早的從事機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品研發(fā)的專業(yè)公司，大恒圖像從1991年成立之日起，就一直堅(jiān)持以自主研發(fā)產(chǎn)品為主，引進(jìn)代理國(guó)外先進(jìn)技術(shù)為輔的發(fā)展策略，公司發(fā)展十幾年來(lái)培養(yǎng)造就了一支技術(shù)過(guò)硬、作風(fēng)務(wù)實(shí)的研發(fā)隊(duì)伍，從攝像機(jī)板級(jí)電路設(shè)計(jì)、底層驅(qū)動(dòng)軟件設(shè)計(jì)到整機(jī)的設(shè)計(jì)、機(jī)器視覺(jué)軟件設(shè)計(jì)、上層應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)等多個(gè)層面都是以自主研發(fā)為主，這樣保證了產(chǎn)品具有良好的兼容性和穩(wěn)定性。由于大恒圖像的產(chǎn)品是自主開(kāi)發(fā)為主，所以可以根據(jù)國(guó)內(nèi)客戶需求多樣化、應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜等特點(diǎn)為客戶量身定制解決方案，相對(duì)于國(guó)外的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)更能貼近用戶的需求、更能適應(yīng)國(guó)內(nèi)復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，客戶也更容易接受和掌握。另外更重要的是大恒圖像提供給客戶的決不僅僅是一個(gè)優(yōu)良的機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品，而更多的是與此相關(guān)的一系列優(yōu)質(zhì)的技術(shù)服務(wù)，不論是售前的技術(shù)咨詢、還是售后的用戶培訓(xùn)、產(chǎn)品維護(hù)維修，大恒圖像都以高標(biāo)準(zhǔn)要求自己，大恒圖像的做事方針是：“保證用戶能夠切實(shí)用好我們的產(chǎn)品”。

    丁辰龍：CameraLink Full的圖像采集卡開(kāi)始逐漸走入工業(yè)應(yīng)用，彩色圖像應(yīng)用也越來(lái)越多。客戶要求更多視覺(jué)系統(tǒng)在處理速度上做出提高，和整個(gè)機(jī)器的融合度也被越來(lái)越多的要求。從解決方案來(lái)看，機(jī)器視覺(jué)解決方案要求呈現(xiàn)多樣化發(fā)展趨勢(shì)，不僅有高端的需求，包括過(guò)去要求不高的人工產(chǎn)線，現(xiàn)在也在尋求性價(jià)比高的機(jī)器視覺(jué)解決方案。另外，低功耗，高效率，小型化也是凌華的視覺(jué)產(chǎn)品研發(fā)的一些很重要的考慮方面和設(shè)計(jì)傾向。

    許  瑋：Pilz的SafetyEYE三維視覺(jué)安全監(jiān)控系統(tǒng)是全球第一臺(tái)用于三維空間保護(hù)的安全系統(tǒng)。依據(jù)相應(yīng)的安全標(biāo)準(zhǔn)可以達(dá)到ISO 13849 PLe，IEC62061 SIL3。其安裝高度最高可至7.5m，最大監(jiān)控范圍可至72m2。在監(jiān)控范圍內(nèi)可以劃分超過(guò)100個(gè)的保護(hù)區(qū)域、警告區(qū)域等，最多可以擁有16個(gè)區(qū)域組合，每個(gè)區(qū)域組合可以控制不同的安全輸出，這樣就等同于過(guò)去使用多套安全光柵、安全掃描器的功能了。此外其還擁有特殊區(qū)域之間的自動(dòng)邏輯切換功能，使得安全保護(hù)區(qū)域能夠依據(jù)不同的生產(chǎn)要求進(jìn)行快速的改變，幫助使用者提高生產(chǎn)效率。整個(gè)SafetyEYE三維視覺(jué)安全監(jiān)控系統(tǒng)能夠非常方便地融入到Pilz的PSS安全控制系統(tǒng)和SafetyBUS p安全總線系統(tǒng)中，用戶在使用SafetyEYE三維視覺(jué)安全監(jiān)控系統(tǒng)的同時(shí)還能夠?qū)F(xiàn)場(chǎng)的其他一些安全輸入設(shè)備，例如急停按鈕、安全門(mén)、雙手控制等融入到整個(gè)系統(tǒng)中，使得整套系統(tǒng)的性價(jià)比大大提高。

    3  貴公司機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品有哪些最新的典型應(yīng)用？

    王亞鵬：大恒圖像自主研發(fā)的彩色印刷質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)目前已經(jīng)形成了產(chǎn)品系列化，包括大張檢品機(jī)、小張檢品機(jī)、復(fù)卷檢品機(jī)、印刷在線檢測(cè)系統(tǒng)、可變信息在線檢測(cè)系統(tǒng)、裝訂線在線檢測(cè)系統(tǒng)、印刷簽樣機(jī)等，大恒圖像的印刷檢測(cè)系列產(chǎn)品不僅在國(guó)內(nèi)擁有最為廣泛的客戶群和良好的口碑，而且已經(jīng)走出國(guó)門(mén)，參與到國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)之中。大恒圖像最近攻克了一個(gè)困擾業(yè)界多年的難題——光柱鐳射印刷品的檢測(cè)，并且申請(qǐng)了相關(guān)專利，由于光柱鐳射是目前在煙標(biāo)、化妝品等高端印刷領(lǐng)域里面普遍使用的技術(shù)，而其光學(xué)上的各向異性導(dǎo)致國(guó)內(nèi)外各家印刷檢測(cè)系統(tǒng)都不能很好地檢測(cè)該類產(chǎn)品，本次大恒圖像的印刷檢測(cè)系統(tǒng)非常完美地解決了這一難題，也奠定了公司在印刷檢測(cè)領(lǐng)域里面的領(lǐng)先地位。另外大恒圖像的產(chǎn)品也在柔性電路板檢測(cè)、薄膜檢測(cè)等方面取得了成功的應(yīng)用。

    丁辰龍：凌華的視覺(jué)產(chǎn)品配合凌華的運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用在設(shè)備自動(dòng)化和生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化的各個(gè)領(lǐng)域。而在最近，我們也在嘗試在新興的醫(yī)療電子，新能源以及傳統(tǒng)的機(jī)械加工，機(jī)械制造行業(yè)做一些嘗試。

    許  瑋：Pilz的SafetyEYE三維視覺(jué)安全監(jiān)控系統(tǒng)在一些國(guó)外整車廠的生產(chǎn)車間內(nèi)都早已經(jīng)有了許多的應(yīng)用。目前在一些歐洲的研究所、設(shè)計(jì)院以及大學(xué)內(nèi)都已經(jīng)開(kāi)始試用Pilz的SafetyEYE。此外在一些工業(yè)領(lǐng)域以外的地方，例如在奧地利的一家藝術(shù)館內(nèi)就使用SafetyEYE對(duì)一件非常昂貴的藏品進(jìn)行安保監(jiān)控。

    4  您認(rèn)為國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)發(fā)展水平與國(guó)際水平的差距在哪里？該如何縮小這個(gè)差距？

    王亞鵬：不容置疑國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)水平與國(guó)外相比還有相當(dāng)?shù)牟罹啵钪饕囊环矫媸窃谟布希詳z像機(jī)為例，國(guó)內(nèi)品牌的攝像機(jī)起步較晚，目前主要集中在中低端的產(chǎn)品，而且很多所謂的國(guó)內(nèi)品牌也只是從國(guó)外廠商那里拿來(lái)現(xiàn)成的軟硬件模塊，自己設(shè)計(jì)外殼然后貼牌。當(dāng)然即便是像大恒圖像這樣從底層的電路板就自主開(kāi)發(fā)的公司也不得不承認(rèn)一個(gè)非常令人尷尬的現(xiàn)實(shí)，那就是所有攝像機(jī)的最核心的部分——感光芯片都是國(guó)外幾大巨頭所掌控，這方面的差距恐怕不是短期內(nèi)能解決的。另一方面的差距來(lái)自于軟件方面，由于國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展起步晚，而且沒(méi)有形成規(guī)模效應(yīng)，所以在專業(yè)的機(jī)器視覺(jué)軟件方面與國(guó)外相比還有較大的差距。

    國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)在于巨大的潛在市場(chǎng)和高性價(jià)比的人力資源，在針對(duì)國(guó)內(nèi)終端用戶的應(yīng)用產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方面具有天時(shí)、地利、人和等三方面的優(yōu)勢(shì)，我認(rèn)為國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)的企業(yè)應(yīng)該從這方面入手，在把市場(chǎng)做大的同時(shí)積累相關(guān)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，以應(yīng)用開(kāi)發(fā)帶動(dòng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，以產(chǎn)品開(kāi)發(fā)帶動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新，逐步縮小與國(guó)外同行的差距。

    5  請(qǐng)您為我們談一下目前國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)發(fā)展面臨的最大挑戰(zhàn)是什么？

    王亞鵬：我認(rèn)為當(dāng)前國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)發(fā)展面臨的最大挑戰(zhàn)是機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品的硬件成本和開(kāi)發(fā)成本相對(duì)較高，而用戶則希望得到質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的產(chǎn)品，盡管近年來(lái)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品的價(jià)格逐年下降，但與用戶所期望的心理價(jià)位仍然有較大的差距，這導(dǎo)致目前仍然只是少數(shù)行業(yè)的少數(shù)用戶在真正使用機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品。

    6  您認(rèn)為此次金融危機(jī)中，機(jī)器視覺(jué)企業(yè)的轉(zhuǎn)機(jī)和獲利在哪里？ 您是否認(rèn)為會(huì)有新興的機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)契機(jī)出現(xiàn)？如果有，您認(rèn)為可能會(huì)是哪些行業(yè)或者領(lǐng)域？

    王亞鵬：此次金融危機(jī)中大部分機(jī)器視覺(jué)企業(yè)都或多或少受到了影響，尤其是面向國(guó)際市場(chǎng)的業(yè)務(wù)影響較大，值得慶幸的是在中國(guó)政府的大力推動(dòng)下，中國(guó)整體經(jīng)濟(jì)形勢(shì)保持了穩(wěn)步發(fā)展的態(tài)勢(shì)，各國(guó)的公司紛紛把目光投向了中國(guó)大陸。對(duì)于主營(yíng)業(yè)務(wù)在中國(guó)大陸的企業(yè)來(lái)講，本次金融危機(jī)中可以說(shuō)是挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存，如果機(jī)遇掌握的好就會(huì)得到長(zhǎng)足的發(fā)展。

    機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的潛在應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，可以說(shuō)各行各業(yè)都有應(yīng)用該技術(shù)的可能需求，相信隨著機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和社會(huì)生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，機(jī)器視覺(jué)將會(huì)有更加廣闊的市場(chǎng)空間。當(dāng)然新興市場(chǎng)契機(jī)往往是出現(xiàn)在國(guó)家大力發(fā)展的行業(yè)，比如當(dāng)前的新能源行業(yè)、半導(dǎo)體行業(yè)、醫(yī)藥行業(yè)等。

    丁辰龍：金融危機(jī)極大的壓縮了全球的消費(fèi)需求，作為世界工廠的中國(guó)，影響的確很大，而國(guó)內(nèi)的自動(dòng)化行業(yè)卻正好走在轉(zhuǎn)型和提升的時(shí)刻，產(chǎn)能的調(diào)整，正好有利于自動(dòng)化設(shè)備的自主研發(fā)，也使工廠愿意嘗試一些國(guó)產(chǎn)化的設(shè)備，為機(jī)器視覺(jué)企業(yè)帶來(lái)了轉(zhuǎn)機(jī)，而勞動(dòng)力成本的提高和客戶對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量的重視，也給機(jī)器視覺(jué)行業(yè)發(fā)展提供了發(fā)展平臺(tái)，但如何才能將機(jī)遇變?yōu)閷?shí)際效益，則要看各個(gè)企業(yè)的積累和儲(chǔ)備了，這里面拼的是技術(shù)儲(chǔ)備，人才儲(chǔ)備，資金儲(chǔ)備，行業(yè)儲(chǔ)備。各行各業(yè)都有需求，關(guān)鍵看你對(duì)這樣的需求是否有應(yīng)對(duì)方案。不然，只會(huì)坐看機(jī)會(huì)溜走。從行業(yè)來(lái)看，新能源是目前最大的市場(chǎng)需求，而圍繞它的機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用，也是最容易獲得市場(chǎng)支持的。

    7  機(jī)器視覺(jué)企業(yè)應(yīng)該如何面對(duì)此次經(jīng)濟(jì)危機(jī)帶來(lái)的市場(chǎng)寒冬？

    丁辰龍：國(guó)內(nèi)的機(jī)器視覺(jué)企業(yè)還都剛剛起步，也面臨很大的發(fā)展契機(jī)，不管是經(jīng)濟(jì)形勢(shì)好或者壞，練內(nèi)功，儲(chǔ)備人才，都是目前的重中之重，市場(chǎng)從喧囂變成冷清，或者看起來(lái)冷清，我覺(jué)得是好事，至少可以讓大家冷靜下來(lái)，認(rèn)真思考，腳踏實(shí)地，一步一個(gè)腳印的穩(wěn)健的走向成功。另外，也可以給大家一個(gè)新機(jī)會(huì)，重新定位每個(gè)企業(yè)的核心價(jià)值，集中優(yōu)勢(shì)，在機(jī)器視覺(jué)的產(chǎn)業(yè)鏈中找到自己合適的位置。

    8  您對(duì)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)及應(yīng)用未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)有何看法？

    王亞鵬：目前機(jī)器視覺(jué)技術(shù)在中端的應(yīng)用領(lǐng)域所占份額較大，所謂的中端應(yīng)用領(lǐng)域是指技術(shù)難度和價(jià)格兩方面都是中等程度的應(yīng)用。我認(rèn)為未來(lái)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)在高端和低端兩方面都會(huì)有較大發(fā)展，一方面隨著機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)相關(guān)硬件性能的不斷提高和軟件算法的不斷創(chuàng)新，目前在高端應(yīng)用領(lǐng)域里所遇到的難點(diǎn)和瓶頸將逐漸被攻克，技術(shù)復(fù)雜性更高、性能更高的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)將會(huì)在不同的行業(yè)里大顯身手；另一方面隨著機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品成本的逐漸下降和社會(huì)工業(yè)現(xiàn)代化程度的不斷提高，位于金字塔中下層的眾多企業(yè)都將能夠逐漸體驗(yàn)到機(jī)器視覺(jué)技術(shù)帶給他們的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，這也正是機(jī)器視覺(jué)企業(yè)所追求的目標(biāo)。

    丁辰龍：首先，中國(guó)的自動(dòng)化需要機(jī)器視覺(jué)，中國(guó)的設(shè)備制造業(yè)需要機(jī)器視覺(jué)，這是大的發(fā)展趨勢(shì)。其次，機(jī)器視覺(jué)會(huì)經(jīng)過(guò)一個(gè)調(diào)整期，從起步，飛躍，走向成熟。第三，目前機(jī)器視覺(jué)技術(shù)和應(yīng)用最需要的是“術(shù)”，是大批了解機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用的技術(shù)開(kāi)發(fā)人員。今后，我們也必須要有自己的“技”，要在核心競(jìng)爭(zhēng)力上有所提高，而不全是拿來(lái)主義。

    許  瑋：針對(duì)安全自動(dòng)化領(lǐng)域，隨著機(jī)器的復(fù)雜程度的提高、多樣化工作環(huán)境的出現(xiàn)、以及逐步提升的控制的靈活性要求，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)（特別是安全相關(guān)）會(huì)在一些特殊領(lǐng)域或工作場(chǎng)合被廣泛應(yīng)用。在未來(lái)，我們需要的是一個(gè)更安全的、更開(kāi)放的、更靈活的和更先進(jìn)的機(jī)器設(shè)備。目前常規(guī)的光電技術(shù)在某些場(chǎng)合并不能滿足我們的安全保護(hù)需求。而機(jī)器視覺(jué)技術(shù)恰恰可提供一個(gè)多樣化的解決方案。