工业相机调研凸显嵌入式趋势
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  据一项专业查询显现,机器视觉职业正凸显出向嵌入式视觉和模块化开展的趋势。制作商们看到了嵌入式视觉解决方案在轿车和基础设施运用方面的巨大潜能。

  德国FRAMOS公司与Vision Systems Design以及Inspect杂志三方协作,针对相机技能的趋势、接口及未来开展展开了一次商场调研。这项研讨共访问了来自22个国家的41名用户和20家制作商,征集了他们的定见和观念;其间66%的受访者来自欧洲,21%的受访者来自北美,14%的受访者来自亚洲。

  受访者答复了有关运用与集成、相机、传感器、传感器模块和商场开展的问题。2018年,94%的用户为欧洲商场购买了设备;而此次调研显现,制作商最重要的商场是欧洲、亚洲和美国,这三个商场的相机销售量占比别离是50%、32%和18%。跟着亚洲商场在自动化和机器人技能方面的继续出资,与上年比较2018年北美商场的相机需求量让出了7个百分点给亚洲商场。

  尽管成像技能首要与出产自动化和质量保证(QA)相关联(见图1),可是新的运用范畴,如无人驾驶轿车、无人机、智能家居和才智城市,成像技能大约获得了5%~15%的添加率,添加率最高的范畴是机器人运用。

  图1:出产自动化和质量保证(QA)是用户布置工业相机的两大最常见的运用,而交通丈量与监控、无人机以及地舆测绘等运用,对工业相机的布置则微乎其微。

  跟着视觉技能的新式运用在工业及消费范畴中逐步敞开,估计成像商场将继续添加。这种趋势在此次调研中得到充分体现,75%的制作商估计初度用户数量将大幅添加,与之比照,2017年该比例仅为38%。

  那么,受访者正在怎么运用视觉技能呢?查询显现,70%的受访者期望运用视觉技能来增强现有体系;93%的受访者方案引进新的体系;56%的受访者期望对现有体系进行改造使之契合现代需求。

  展望商场添加范畴,65%的制作商以为,嵌入式视觉是将图画处理技能融入日常日子和作业等诸多方面的最大时机之一。

  尽管2017年中等价格相机和高价相机的价格趋于稳定,但来自制作商和用户的反应标明,相机价格正在再次下降。62%的用户表明他们乐意花350美元或更少的钱买一台相机,2017年该比例是19%(见图2);31%的受访者表明乐意花350~1000美元购买一台相机,该比例比2017年下降了7%;而2018年仅有8%的用户乐意花1000多美元购买一台相机,比2017年下降34%。

  图2:有62%的用户表明乐意花350美元或更少的钱购买一台工业相机;而乐意花1000美元乃至更多购买一台相机的用户只要8%。

  单价低于150美元的相机购买志愿仅添加了3%;中等价格相机购买志愿从33%添加到44%,该区间购买志愿的添加,也在很大程度上运用户对单价1000美元以上的相机的购买志愿大幅下降。上述成果与此次参加查询的目标有关,别的亚洲制作商的竞赛日益剧烈。

  传感器商场一望而知且坚持稳定。在对用户的查询中显现,索尼依然是商场中的领导者,占有48%的商场比例;随后是安森美半导体,商场占有率为22%;ams Sensors Belgium(原CMOSIS)的商场占有率为19%,从中期来看,该公司将在明晰的传感器商场中发挥重要作用。

  在对制作商的查询中,这一状况也相同显着。索尼在奋战了几年之后,这家日本巨子已获得62%的商场占有率,是2017年的两倍。安森美半导体斩获了22%的商场比例,比2017年下降了3个百分点。Teledyne e2V的商场份为7%,ams Sensors Belgium的商场比例与2017年相等,仍是3%。

  可是,在工业和消费范畴,传统机器视觉和先进的嵌入式视觉之间存在着显着的差异。嵌入式视觉运用如无人驾驶轿车、无人机、机器人以及3D运用,要求传感器可以与他们的运用相匹配。

  2018年,68%的用户表明他们运用分辨率为100~300万像素的传感器。这个数据显现,分辨率低于100万像素的区块有向上移动的趋势,只要4%依然运用最低分辨率。可是,用户运用的分辨率添加幅度较为温文。关于分辨率为300~500万像素的传感器,24%的用户表明支持,相对2017年添加了6%。尽管差异越来越显着,制作商们仍是将眼光放得更久远。16%的用户依然运用VGA(640x480)分辨率,62%的用户运用的传感器分辨率到达100~500万像素。

  比较之下,21%的图画传感器的分辨率在500~2000万像素之间。这个统计数据与上一年的猜测共同。受访者估计,未来两年图画传感器的分辨率添加幅度不大。尽管作出如此猜测,可是分辨率达500万像素及以上的图画传感器,还将继续得到用户喜爱,运用量将占一切传感器运用的1/3。

  就图画传感器的尺度制式而言,75%的用户运用1/3到2/3英寸的传感器,与上一年比较没有改变。制作商在寻求稳定性,并向小型化开展。依据运用范畴区分,一般用户要么挑选1英寸以上的超大型传感器,比例到达33%;要么挑选1/2英寸以下的小型图画传感器,因为嵌入视觉运用,这部分传感器的比例已增至41%。用户和制作商都运用大局快门图画传感器。

  好像分辨率相同,图画帧率现已到达下一个最高点,尽管预期的上兆级速度的大规模添加未能完结。最小帧率在25fps以下的用户和制作商别离减少了8%和7%。帧率要求25~100fps的用户比例添加了10%,制作商添加了20%。估计未来两年,帧率要求在100fps以上的用户和制作商将继续添加。

  迄今为止,GigE Vision是抢先的传输规范,现在在制作商和用户中的运用率别离为42%和43%(见图3)。也有一些用户依然在运用模仿衔接。LVDS和HDMI是额定运用的传输规范,而USB的运用率仍坚持在8%。用户和制作商首要挑选10GigE和USB 3.1规范用于5Gb/s以上的传输宽带。

  图3:尽管GigE Vision是制作商和用户中最常运用的传输规范(别离为42%和43%),可是许多受访者表明他们依然在运用比如LVDS、HDMI和模仿衔接之类的接口(“其他”类别)。

  嵌入式视觉运用需求高功能的传感器模块。此次查询询问了用户和制作商运用传感器模块的方案和规范。

  调研中,46%的用户和40%的制作商表明,他们现已实验过传感器模块,或许现已在他们的运用中运用了这些模块;10%的用户和42%的制作商表明,他们正方案在未来两年内,经过运用传感器模块来完结嵌入式视觉项目。

  关于重要的传感器模块特征,56%的用户以为是在运动运用中坚持图画的稳定性,58%的制作商以为是M12镜头装置。

  此次商场调研活动显现出了用户和制作商之间存在的各种趋势。用户正在寻求更高的需求,包含更快的速度、更高功能的图画传感器、规范接口、简略的集成、更低的价格和更高的相机处理才能。

  在此次查询中,另一个值得注意的关键是向嵌入式视觉和模块化开展的趋势。制作商们看到了嵌入式视觉解决方案在轿车和基础设施运用方面的巨大潜能。可是,制作商们也看到了他们有必要与客户一同面临周遭的改变,无论是在机器视觉方面,仍是在面向工业和消费范畴的创新式嵌入式视觉运用方面。