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专题发布：2025年02月14日
在制造业数字化转型的关键时刻，机器视觉作为“电子眼”正扮演着至关重要的角色。它不仅改变了自动化生产的方式，还成为了推动制造业变革的核心力量。e-works特别推出《工业机器视觉生态地图》，带领读者全方位了解该领域。
工业机器视觉，简单来说，是运用图像处理技术，模拟人类视觉功能，实现对工业场景中物体的精准感知、深入分析以及快速决策。 其工作流程一般包括以下几个步骤：
通过上述工作流程，可以清晰看到，一个典型的工业机器视觉系统通常由工业相机、镜头、光源、图像采集卡、外部执行设备等硬件组件，以及底层算法平台、应用开发软件等机器视觉软件构成。
图像获取的关键设备，具有一系列独特的性能指标：分辨率、帧率、灵敏度、接口类型等。其中，分辨率决定了图像的清晰度，帧率体现了对动态物体的拍摄能力，灵敏度反映了对光线的敏感程度。接口类型决定了数据传输速度、传输距离等。
其光学特性对成像质量起着决定性作用。性能指标包括焦距、光圈、景深等。焦距决定了视角和放大倍率，光圈控制着进入镜头的光量，同时影响着景深；镜头类型也丰富多样，常见镜头包括定焦、变焦、远心等类型。定焦镜头具有较高的成像质量，适用于固定场景的拍摄；变焦镜头则可在不同焦距间灵活切换，方便对不同距离的物体进行拍摄；远心镜头能够消除透视误差，在高精度测量中具有重要应用。
通过提供适当的光照强度、均匀性和色彩特性等，增强目标物与其背景的对比度，突出目标物特征。性能指标有光照强度、均匀性、稳定性和色彩特性等。按光谱分，包括可见光、红外、紫外光源等；按发光机制分，包括LED光源、荧光灯等；按形状分，包括环形、条形、面光源、点光源等；按使用方式分，包括前光源、侧光源、背光源等。
连接工业相机与计算机的关键部件，能传输信号、预处理信号，提供相机的触发与同步功能，确保工业相机与其他设备精确协同工作。主要性能指标包括带宽、图像预处理能力、触发模式等。
依据机器视觉系统处理分析后的结果执行相应动作，如机械手臂完成抓取、分拣等，是实现工业生产自动化控制的末端执行单元。
集成了图像处理算法，并基于底层算法平台开发，用于处理、分析图像数据，实现目标检测、测量等功能，服务于工业自动化等领域的软件集合。
上游： 软件厂商——从事视觉算法、软件库、开发工具等的研发，为视觉系统提供图像分析、处理、识别、测量等功能的算法和软件支持。 硬件厂商——从事工业相机、镜头、光源、图像采集卡、图像处理芯片、控制器等硬件的研制，为整机制造和系统集成提供基础支撑。 中游： 设备制造商——研制面向具体应用场景的机器视觉设备，为生产制造环节提供视觉检测、测量、识别等服务的供应商。需掌握光学、机械、电子、控制等多领域技术，以保证整机设备的性能和稳定性，还需具备系统集成能力，使各硬件设备协同工作。 系统集成商——根据不同客户的特定需求，将各种机器视觉硬件、软件以及相关自动化设备等进行整合与优化，设计并实施定制化的机器视觉解决方案提供商，其核心价值在于对客户具体生产工艺和业务流程的深入理解，以及强大的系统整合能力和项目实施经验。 下游： 应用领域——包括医疗、3C电子、汽车、物流、工业制造、智慧城市等领域。其中半导体和电子制造行业是工业制造领域应用最多的行业。
e-works精心编制的《工业机器视觉生态地图》，涵盖了产业链中、上游140余家企业的信息，按其主要业务领域分为工业相机、镜头、光源、软件等组件以及设备制造和系统集成几大类。这份图谱不仅帮助识别潜在合作伙伴和技术供应商，更促进跨行业合作，是投资者、企业及研究机构不可或缺的资源。
当前工业机器视觉市场呈现出多元化和层次化的竞争格局，主要可以分为国际巨头、国内头部企业和新兴创新企业三大阵营。
国际机器视觉厂商凭借其在技术研发、产品成熟度和全球市场份额方面的深厚积累，继续主导高端市场和高精度应用领域。如基恩士（Keyence）、康耐视（Cognex）、宝视纳（Basler）等，以高品质、高精度的机器视觉系统和产品闻名，其产品在电子制造、汽车、半导体等行业的高端应用中占据重要地位，在国内市场上，这些厂商依然保持着显著的竞争优势。
近年来，本土机器视觉企业凭借性价比优势和本地化服务，发展迅猛。在中低端市场，本土厂商迅速崛起并占据重要份额，同时逐步向高端市场渗透。相关数据显示，2020年本土品牌市场份额首次超过海外品牌，到2023年，其市场份额已达到63%。
与此同时，随着人工智能和深度学习技术的快速发展，一批新兴创新型企业凭借技术创新和灵活的市场策略逐渐崭露头角。例如，思谋科技通过发布全球首个面向高端制造的工业多模态大模型——IndustryGPT，为3C消费电子和新能源领域的缺陷检测提供了高效解决方案。汇萃智能、微亿智造等企业也通过聚焦细分领域，为市场提供了更具竞争力的解决方案，成为行业发展的新生力量。
| 序号 | 厂商名称 | 成立时间 | 总部 | 主要产品/解决方案 |
| 1 | Banner邦纳 | 1966 | 美国 | 视觉传感器、Banner Vision Inspector（BVI）视觉检测软件、光源等 |
| 2 | Basler宝视纳 | 1988 | 德国 | 工业相机、镜头、光源、采集卡等硬件以及软件、网络等 |
| 3 | Baumer堡盟 | 1952 | 瑞士 | 视觉传感器、工业相机、配件及视觉软件等 |
| 4 | Beckhoff倍福 | 1980 | 德国 | 相机、镜头、光源、TwinCAT Vision等 |
| 5 | Canon佳能 | 1937 | 日本 | 相机、镜头、机器视觉解决方案 |
| 6 | Carl Zeiss卡尔蔡司 | 1846 | 德国 | ZEISS SurfMax——高速视觉缺陷检测 |
| 7 | CBC希比希 | 1925 | 日本 | 机器视觉镜头 |
| 8 | CCS株式会社 | 1993 | 日本 | 光源、工业相机、镜头、图像传感器等 |
| 9 | Cognex康耐视 | 1981 | 美国 | 传感器、相机、系统、软件 |
| 10 | Hexagon海克斯康 | 1992 | 瑞典 | 三坐标测量仪、光学扫描仪等工业计量系统，以及在线和自动测量方案 |
| 11 | ifm易福门 | 1969 | 德国 | 图像传感器、光源、识别系统 |
| 12 | KEYENCE基恩士 | 1974 | 日本 | 机器视觉系统、测量系统（三坐标测量仪）、传感器、光学显微镜、读码器等 |
| 13 | KLA科磊 | 1975 | 美国 | 缺陷检测系统、量测系统、表面轮廓仪等 |
| 14 | Matrox（已被ZEBRA收购） | 1976 | 加拿大 | Matrox Imaging Library（MIL） 高层图像处理软件开发包 |
| 15 | Moritex茉丽特 | 1973 | 日本 | 机器视觉镜头、LED光源等 |
| 16 | Mvtec麦威德 | 1996 | 德国 | HALCON、ActivVisionTools机器视觉软件 |
| 17 | NI美国国家仪器 | 1976 | 美国 | 视觉采集软件（VAS）、视觉生成器（VB）和视觉开发模块（VDM） |
| 18 | Omron欧姆龙 | 1933 | 日本 | 照明、视觉传感器、图像处理系统、工业相机、PC视觉系统、3D机器人视觉系统等 |
| 19 | onsemi安森美半导体 | 1999 | 美国 | 图像传感器、图像传感器模块、图像信号处理器等 |
| 20 | Panasonic松下 | 1918 | 日本 | SV系列图像传感器、PV260机器视觉图像处理装置、PV500机器视觉系统 |
| 21 | SICK西克 | 1946 | 德国 | 2D、3D工业摄像机以及机器视觉系统自动化解决方案 |
| 22 | stemmer imaging | 1987 | 德国 | 相机、光学、照明、图像采集、软件 |
| 23 | Teledyne DALSA特利丹 | 1960 | 美国 | 传感器、采集卡、相机、视觉软件及嵌入式视觉软件等 |
| 24 | TKH | 1930 | 荷兰 | 2D 和 3D 机器视觉和安全视觉系统 |
| 25 | Vision Components | 1996 | 德国 | 智能摄像机领导厂商，嵌入式视觉系统和智能组件 |
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