中国机器视觉产业链各环节市场发展情况如何？

机器视觉行业的上游主要有光源、镜头、工业相机、工控机（包含图像采集卡）、图像 处理软件等机器视觉组件设备的提供商。

一、CMOS 图像传感器市场分析

图像传感器是机器视觉系统中的核心组件之一，负责将光学图像转换为可供计算机处理 的电信号。长期以来，CCD 芯片都是市场上最常见的成像芯片。然而，随着行业的不断发展， CMOS 芯片逐渐占领了市场。CMOS 芯片凭借其高帧速率、高分辨率、低功耗，以及经过改进 的噪声特性、量子效率和色彩概念，已经具备了原本被 CCD 芯片独占的技术优势。 2023 年全球 CMOS 图像传感器市场规模约 250 亿美元，下游主要应用领域包括消费电子 （智能手机、数码相机）、汽车（ADAS、自动驾驶、车载娱乐）、医疗设备、工业自动化（包 括机器视觉）、安防监控、物联网（IoT）设备、机器视觉等诸多领域。随着技术进步和新 应用需求的涌现，其应用领域还在不断拓宽。 从竞争格局来看，全球 CMOS 图像传感器市场主要由少数几家企业主导，如索尼、三星、 豪威科技（韦尔股份收购）、安森美半导体（ON Semiconductor）、Teledyne、ams OSRAM 等，市场集中度较高。国内企业主要包括格科微、思特威、长光辰芯等。

GGII 统计数据显示，2023 年 CMOS 图像传感器应用于工业视觉领域的份额占比约 3%， 市场规模 24.20 亿元，同比增长 10.82%。预计至 2028 年，中国工业视觉领域 CMOS 传感器 市场规模将有望超 54 亿元。

二、工业相机市场分析

工业相机是机器视觉系统最核心的组件，其本质的功能就是将光信号转变成为有序的电 信号，再将该信号模数转换并送到处理器后以完成图像的处理、分析和识别。与普通相机相 比，工业相机需要更高的传输力、抗干扰能力以及稳定的成像能力。 目前市面上的工业相机主要有面阵相机、线扫相机、板级相机、红外相机、智能相机以 及能够满足深度信息获取的 3D 相机。选择合适的工业相机是机器视觉系统设计的重要环节， 工业相机类型不仅直接决定所采集到的图像分辨率、图像质量，同时也与整个系统的运行模 式直接相关。

1、2D 工业相机 自 2022 年以来，受到外部宏观的影响，2D 工业相机市场增速持续放缓，同时呈现较为 明显的分化态势，头部厂商的优势进一步扩大，无形中对腰部及以下企业造成较为明显的冲 击与挤压。 从市场规模来看，GGII 数据显示，2023 年中国 2D 工业相机市场规模为 37.90 亿元，同比增长 8.12%。GGII 预计，2028 年 2D 工业相机市场规模将超过 70 亿元，2024-2028 年年均 复合增长率超过 14%。

2、3D 工业相机 相比于 2D 视觉，3D 视觉行业处于发展初期，产品主要处于落地阶段，真正实现批量化 应用的企业数量较少。同时，由于工业场景复杂化程度较高，且产品落地也对 3D 视觉厂商 在相关工艺场景的认知水平提出较高要求，导致目前国内大部分企业的硬件产品通常需要与 解决方案进行配套，从而实现产品的落地以及工艺场景认知度的积累。真正专注于 3D 相机 硬件产品研发、生产的企业相对较少。 3D 视觉主要应用于汽车及汽车零部件、3C、新能源、半导体、机械加工以及物流等行业 中。2021 年，受锂电池企业产能扩张以及电商物流市场高速发展的影响，3D 视觉行业市场 规模增速一度达到 100%以上。2023 年，全球经济延续疲软，国内 3C 电子行业复苏动能偏 弱，汽车行业有所回暖，锂电池进入去库存周期，其他一般性行业如物流仓储、食品、医药 等行业需求均有所下降，仅光伏行业延续高增长的态势。 从市场规模来看，GGII 数据显示，2023 年中国 3D 工业相机市场规模 23.62 亿元，同比 增长 28.35%。从整体来看，虽然市场增速出现下滑，但 3D 视觉确定性趋势已形成，GGII 预计，2024 年 3D 工业相机市场仍将延续增长态势，2028 年市场规模将接近 80 亿元，2024- 2028 年年均复合增长率约 29%。

三、智能相机市场分析

与基于 PC 系统的机器视觉相比，智能工业相机并不需要将光源、光学镜头、CCD 或 CMOS 相机等零部件进行组合，而是将图像的采集、处理与通信功能集成于单一相机内，包括图像 采集单元、图像处理单元、网络通信装置等，是一种高度集成化的微小型机器视觉系统。 智能相机具有易学、易用、易维护、结构简单、性价比高等特点，可在短期内构建起可 靠而有效的机器视觉系统。 智能相机与传统的基于 PC 的视觉系统中的工业相机不同，它可以看作是一种高度集成 化的小型机器视觉系统，大部分的智能相机都可脱离 PC 而独立运行。它集图像的采集、处 理与通信功能于一身，提供了具有多功能（如读码、OCR、识别、定位引导、测量等标准 功能）、模块化、高可靠性、易于实现的机器视觉解决方案。视觉传感器将 PC 的灵活性，PLC 的可靠性、现场总线分布式网络技术结合在一起。用这样的视觉传感器和PLC 可以更容易地 构成机器视觉系统。

GGII 数据显示，2023 年中国工业智能相机市场规模为 11.86 亿元，同比增长 12.71%。 GGII 预计，到 2028 年中国工业智能相机市场规模有望超过 27 亿元，2024-2028 年智能相机 市场年均复合增速为 19%左右。

四、视觉软件市场分析

目前我国视觉软件绝大部分采用企业自研或基于底层算法进行二次开发，下游对于视觉 软件的需求绝大多数包含于系统解决方案中，单独销售视觉软件产品的企业相对较少。随着 未来机器视觉在各行业中的持续渗透，以及终端用户对软件价值的认知逐渐提升，GGII 数 据显示，2023 年中国机器视觉软件市场需求规模为 52.50 亿元，同比增长 2.75%。预计至 2028 年，中国机器视觉软件市场需求规模将接近 90 亿元。 目前国内单独将视觉软件作为产品对外销售的企业数量较少，视觉软件市场以外资品牌 占据主要份额，国产头部厂商陆续开始起量。另一方面，部分国产企业基于自身市场策略， 将软件作为硬件配套赠送，或通过互联网营销方式（前期免费下载使用，收取软件增值费用 或导入自身硬件产品）扩大自身软件影响范围，导致国产视觉软件均价处于较低水平，进而 影响整体规模。同时，大部分视觉软件通常集成在解决方案内，单独销售的情况相对较少， 因此纯视觉软件品牌销售规模相对于市场需求规模还处于较低的水平。 GGII 数据显示，2023 年中国机器视觉软件品牌销售规模 22.05 亿元，同比增长 5.25%。 预计至 2028 年，该市场规模将超过 40 亿元，同时品牌销售的占比有望超过 45%。