機器視覺離我們有多遠

張紫達

2021年7月21-22日，《中國機器視覺助力智能制造創(chuàng)新發(fā)展大會》在京如期召開。這次大會究竟給我們傳遞了什么信息？這次大會究竟為我們展望了未來哪些發(fā)展方向？請跟著我一一解讀。

機器視覺，顧名思義，就是指機器（設備）獲取感知信息的一種能力。我們最早看到的機器人可能是在工業(yè)。在推進工業(yè)自動化的過程中，我們將一些重復單一工作的崗位由機器取代，最常見的是自動化流水線。到現(xiàn)在，我們可以將一些復雜的崗位：高溫煉鋼淬火、高級精密加工、快速復雜加工（人眼跟不上的速度）這類危險或者是人類肉體處理不了的工作交給機器，并賦予機器感知的能力——機器視覺。這就是現(xiàn)在的機器視覺。

機器視覺與幾個方面分不開：第一是機器人（主體）；第二是視覺處理（人工智能），第三是5G傳輸交互（現(xiàn)階段）。有人會問了，機器視覺最重要的是視覺啊，眼睛不明亮怎么完成工作？就世界市場的角度而言，在機器視覺領域，“眼睛”的感知能力上，咱們國家的工業(yè)級攝像頭是位于世界最前沿的，所以感知的硬件咱們不用擔心。

咱們先來說說機器人。機器人在中國發(fā)展的如何了？中國的機器人（工業(yè)級）先不先進？中國機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的執(zhí)行董事長宋曉剛先生為我們帶來了答卷。

現(xiàn)階段全球機器人產(chǎn)業(yè)進入了第二輪快速發(fā)展期，同時我國的機器人產(chǎn)業(yè)近年來快、速蓬勃發(fā)展。

在2013年，全球的機器人平均密度是58臺/萬名員工；我國只有23臺/萬名員工。這個數(shù)字在2019年有了巨大的改變。2019年中國的機器人密度是187臺/萬名員工，超過了當時世界平均水平的113%。中國自從2013年以來位列全球機器人市場銷量的第一位，2019年中國的市場銷量（機器人）達到了全球的37%，占比還增長了。反觀國內市場，中國自主品牌的工業(yè)機器人市場份額仍然偏低，只占到了國內工業(yè)機器人的30.9%。

樂觀的是，在中國市場工業(yè)機器人的應用正在快速擴大。隨著我國工廠自動化的發(fā)展，工業(yè)機器人在制造業(yè)得到了大量的推廣。隨著技術的進步，工業(yè)機器人未來將會在軍事、航天、深海和危險作業(yè)發(fā)揮不可替代的作用。值得注意的是，宋曉剛先生兩次提到了服務機器人，介于我國人口老齡化加劇，殘障和康復機器人的缺口增大，他認為服務機器人的需求將快速增長。

對于工業(yè)機器人的作用，宋曉剛先生認為有三點作用：工業(yè)機器人應用提高生產(chǎn)效率、提高產(chǎn)品質量、降低生產(chǎn)經(jīng)營成本。

宋曉剛先生認為機器人產(chǎn)業(yè)將繼續(xù)保持良好的發(fā)展態(tài)勢，他羅列出了8個觀點。（見下圖）

咱們再來看看阿里巴巴達摩院高級產(chǎn)品專家陳列是怎么看待深度學習的視覺智能的。

陳列先是舉了兩個AI在機器視覺中的應用（略過），他進一步闡述了AI在工業(yè)視覺應用中的比較優(yōu)勢，比如在高溫、原材料龐雜、高速加工等應用場景，AI能夠輔助機器視覺使之有更好的發(fā)揮。AI能夠為我們帶來哪些優(yōu)勢呢？他能夠實現(xiàn)可量化的形態(tài)特征、超過人類處理能力的復雜性處理、實現(xiàn)超越像素的精細度、以更復雜的規(guī)則實現(xiàn)精細的量化評估。

陳列還提到了一個觀點：人工智能還是人的智能，歸根結底是人來決定一切。AI的算法技術、業(yè)務理解、光學解析還是由人來影響一切。

還有一位吸引我的演講者是大恒圖像的宋偉銘先生，作為視覺技術國內No.1企業(yè)的副總經(jīng)理，我有相信宋偉銘先生選擇5G作為發(fā)言話題一定有他的理由。

宋偉銘先生提出了一個觀點：采用5G傳輸技術的視覺系統(tǒng)終端模塊，是5G視覺系統(tǒng)的重要組成和主要特征。5G將成為未來機器視覺在傳輸上面一個重要的組成部分。我們在端側進行圖像采集——ISP處理——圖像前處理——圖像壓縮，通過5G傳輸在云側進行圖像解壓——進一步的圖像處理工作。

但是為什么采用5G傳輸，宋偉銘先生并沒有給我們解答。另一位Basler產(chǎn)品市場經(jīng)理王學瑞把原因講了出來。（見下圖）

機器視覺大會從十年前2011年開始舉辦，而機器視覺實際上也已經(jīng)發(fā)展了幾十年。至于機器視覺真正的在中國民用領域開花落地，恐怕不足十年。但就是這短短的不到十年，中國已經(jīng)成為了機器視覺行業(yè)的前沿國家。伴隨著改革開放以及全面深化改革，中國在機器視覺領域飛速發(fā)展，也必將越走越遠。

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