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3D視覺(jué)未來(lái)藍(lán)海?

前段時(shí)間在國(guó)內(nèi)備受關(guān)注的兩大手機(jī)品牌——蘋果、華為相繼發(fā)布的最新旗艦手機(jī)。無(wú)論是iPhone 11還是華為Mate 30 Pro,兩者均基于3D視覺(jué)技術(shù)進(jìn)行深度強(qiáng)化,采用基于3D結(jié)構(gòu)光的Face ID技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)端的身份認(rèn)證、支付交易確認(rèn)、權(quán)限登錄,手機(jī)自拍的快速對(duì)焦、自拍美顏等。那3D視覺(jué)技術(shù)前景如何呢?
 
 
3D視覺(jué)技術(shù)原理

3D視覺(jué)技術(shù)即是通過(guò)3D攝像頭采集視野內(nèi)空間每個(gè)點(diǎn)位的三維坐標(biāo)信息,通過(guò)算法復(fù)原智能獲取三維立體成像,不會(huì)輕易受到外界環(huán)境、復(fù)雜光線的影響,技術(shù)更加穩(wěn)定,能夠解決以往二維體驗(yàn)和安全性較差的問(wèn)題。

 
目前業(yè)界采用的3D傳感技術(shù)解決方案主要是:雙目測(cè)距法、ToF飛行時(shí)間法和3D結(jié)構(gòu)光。雙目測(cè)距法是通過(guò)3D攝像頭在自然光的條件下抓取圖像,類似于人的雙眼,利用三角測(cè)距的原理計(jì)算出深度距離信息;ToF飛行時(shí)間法是通過(guò)專用傳感器,捕捉近紅外光從發(fā)射到接收的飛行時(shí)間,從而計(jì)算判斷物體距離;3D結(jié)構(gòu)光則是將激光散斑圖像投射到物體表面,由攝像頭接收采集物體表面反射的信息,根據(jù)物體造成的光信號(hào)變化計(jì)算出物體位置和深度信息,例如支付寶刷臉支付采用的便是結(jié)構(gòu)光方案,適合金融領(lǐng)域等安全級(jí)別要求高的應(yīng)用場(chǎng)景。
發(fā)展前景分析

A.前景廣闊

1.在機(jī)器視覺(jué)近20年的發(fā)展歷程中,受圖像攝取技術(shù)以及數(shù)據(jù)處理技術(shù)所限,機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)普遍基于二維視覺(jué)技術(shù),而近年來(lái),隨著三維圖像攝取技術(shù)和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的飛速發(fā)展,3D視覺(jué)技術(shù)成為計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域的發(fā)展焦點(diǎn)。除了在旗艦手機(jī)以及刷臉支付、刷臉過(guò)閘機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景布局之外,3D視覺(jué)技術(shù)在智能家居、智能安防、汽車電子、新零售、智能物流等領(lǐng)域都具有極大的市場(chǎng)空間。

2.據(jù)研究機(jī)構(gòu)Trend Force估計(jì),2018年全球3D傳感模塊的市場(chǎng)價(jià)值約為51.2億美元, 到2020年,市場(chǎng)價(jià)值預(yù)計(jì)將達(dá)到108.5億美元,從2018年到2020年,復(fù)合年增長(zhǎng)率將達(dá)到45.6%。
B.商業(yè)價(jià)值潛力大
1.在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域,3D機(jī)器視覺(jué)技術(shù)與機(jī)器人的結(jié)合更被業(yè)內(nèi)認(rèn)為是未來(lái)的重要發(fā)展趨勢(shì)。以焊接引導(dǎo)為例,目前焊接機(jī)器人主要用于汽車等高端行業(yè)的盲焊工藝,每年5萬(wàn)臺(tái)左右銷量;引入3D激光焊接視覺(jué)后,大大降低機(jī)器人在焊接領(lǐng)域的使用難度,未來(lái)將達(dá)到每年幾十萬(wàn)臺(tái)的銷量規(guī)模。3D工業(yè)視覺(jué),賦予機(jī)器人智能,客戶端的價(jià)值是更易用、更柔性,將激發(fā)每年百萬(wàn)臺(tái)工業(yè)機(jī)器人和千萬(wàn)臺(tái)服務(wù)機(jī)器人的市場(chǎng)規(guī)模
2.質(zhì)量控制(QC)和檢驗(yàn)是3D機(jī)器視覺(jué)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的另一個(gè)重要應(yīng)用場(chǎng)景。配備視覺(jué)的機(jī)器能夠識(shí)別產(chǎn)品或物體中的異常或缺陷,并將其標(biāo)記為不符合某些質(zhì)量保證規(guī)范。例如,硬幣字符檢測(cè)、電路板檢測(cè),以及機(jī)器視覺(jué)的定位檢測(cè),飲料瓶蓋的生產(chǎn)是否合格、是否有問(wèn)題,產(chǎn)品的條碼字符的檢測(cè)識(shí)別,玻璃瓶的缺陷檢測(cè)等。3D視覺(jué)技術(shù)可以滿足工業(yè)級(jí)精度要求,實(shí)現(xiàn)智能3D掃描,獲取精準(zhǔn)三維數(shù)據(jù),高效剔除瑕疵品,幫助機(jī)器完成各種復(fù)雜任務(wù)。
3.3D人臉識(shí)別是一個(gè)方興未艾的應(yīng)用領(lǐng)域。人臉識(shí)別以前主要應(yīng)用在門禁考勤系統(tǒng)、防盜門等,目前電子護(hù)照及身份證也大量采用該項(xiàng)技術(shù)。公安、司法和刑偵利用人臉識(shí)別系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò),在全國(guó)范圍內(nèi)搜捕逃犯。在金融業(yè)務(wù)上,電子商務(wù)、智慧銀行采用人臉識(shí)別,也成了企業(yè)增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的手段。 
4.3D視覺(jué)將帶來(lái)人類生活方式的變革,也成為實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化和智能化的必要手段。當(dāng)前,我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化已進(jìn)入成熟階段,作為工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的重要工具,3D視覺(jué)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用極為廣闊,在強(qiáng)大的市場(chǎng)需求驅(qū)動(dòng)力下,機(jī)器視覺(jué)也迎來(lái)了發(fā)展的春天

銳馳機(jī)器人(深圳)有限公司秉持科技是第一發(fā)展力理念緊跟社會(huì)需求發(fā)展,綜合利用各項(xiàng)資源機(jī)器人引導(dǎo)工業(yè)檢測(cè)細(xì)分領(lǐng)域積極探索3D視覺(jué)前沿技術(shù),并采用雙目結(jié)構(gòu)光、激光成像、深度學(xué)習(xí)等先進(jìn)技術(shù),推出針對(duì)散亂堆放場(chǎng)景的全自動(dòng)抓取解決方案以及推出針對(duì)高度特征的三維工業(yè)質(zhì)量檢測(cè)解決方案。(與深慧視合作)
合作3D視覺(jué)技術(shù)項(xiàng)目積極布局應(yīng)用于家電、3C、食品、汽車及零部件、物流、鞋服等多個(gè)行業(yè),下面以食品行業(yè)檳榔點(diǎn)鹵客戶案例為例。

人工進(jìn)行檳榔點(diǎn)鹵需要大量人力,效率低下,質(zhì)量無(wú)法保證,2D機(jī)器視覺(jué)無(wú)法判斷檳榔空間位置,也不能根據(jù)多變的檳榔特征進(jìn)行精確針對(duì)性加工。

采用3D機(jī)器視覺(jué)引導(dǎo)點(diǎn)鹵機(jī)自動(dòng)點(diǎn)鹵,可根據(jù)每個(gè)檳榔的內(nèi)部容積精準(zhǔn)確定點(diǎn)鹵量和點(diǎn)鹵位置,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的雙提升。



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