图像传感器在工业成像的应用及挑战
“人口红利”的消退，让智能制造等相关话题再次得到人们的热议。
机器视觉作为智能制造的“眼睛”，相比人类视觉更具精确性、速度性、客观性、可靠性等优势，能够在生产环境中代替人工实现高强度的连续精准作业，大幅度提升工作效率与工作质量。无疑，工业成像技术在工业自动化中扮演着重要的角色，图像传感器则是机器视觉应用不可或缺的关键零组件。
近日，a&s特别采访了Teledyne e2v专业影像部门亚太区副总裁张耀强，探讨图像传感器在工业成像的应用与发展趋势。
Q：a&s
A：Teledyne e2v专业影像部门亚太区副总裁张耀强
Q：贵司主要在工业自动化领域扮演什么角色？这个领域国内目前市场有哪些特点？
A：我司特励达易图威科技有限公司 (下称Teledyne e2v) 为图像传感器公司。在工业自动化中，传感器起着至关重要的作用，以使产品智能化和超自动化。传感器帮助人们检测，分析，测量和处理各种变化，例如在工业生产场所发生的位置，长度，高度，外部和错位的变化。传感器是一种设备，可以识别电气或物理或其他数量的进度，并以确认产量进度的方式交付收益。
图像传感器是利用光电器件的光电转换功能将感光面上的光像转换为与光像成相应比例关系的电信号。图像传感器是现代自动化的基础，通过图像传感器捕获的数据为机器视觉技术提供支持。数据通过图像识别算法运行，以识别视野中的物体，从而可以实现对目标物体的细粒度实时协调，从而实现自动化。视觉技术正在迅速发展，这对包括工业市场在内的多个部门产生了重大影响，而工业市场的不断改进则优化了图像传感器，从而优化了该部门的自动化系统，提高检测的精度和效益，从而大幅提高工业化的产量和品质。
在图像传感器领域，中国目前机器视觉市场为方兴未艾的广阔发展领域，有望拉动CMOS图像需求扩容。机器视觉技术利用图像传感器搭配多角度光源以获取检测对象的图像，并通过计算机从图像中提取信息进行分析和处理，最终实现多场景下的识别、测量、定位和检测四大功能，赋予机器“看”和“认知”的能力。
从机器视觉行业整体市场竞争来看，CMOS图像传感器行业目前是由国外厂商主导，如索尼、安森美、Teleydne e2v占据行业领先地位，国内传感器公司紧跟市场行情和需求迎头赶上的局面，如豪威，思特威等。我司Teledyne e2v公司拥有超过40年的成像设计及制造经验，针对机器视觉市场，提供高性能图像传感器、定制化的摄像头解决方案以及特定应用的标准产品。我司研发的全局快门的图像传感器，由于其成像质量好，噪声低，帧率高，并且集成了相应的处理功能，受到了客户的广泛欢迎。现在我司的产品应用于工业相机，智能扫码，人脸识别，智能交通系统、和工业人工智能等很多领域，我们广泛地称其为机器视觉领域。
在工业领域，机器视觉被广泛用于自动检验、工件加工、装配自动化以及生产过程控制和监视图像识别。对产品质量需求的提升，促进了机器视觉在汽车、电子、半导体、食品和包装行业的发展。事实上，机器视觉已经“超越”工厂领域，广泛应用于农场、道路和停车场（如车牌识别）、物流仓储等多种场景中。机器视觉相机市场将从2017年的20亿美元增长到2023年的40亿美元左右，复合年增长率（CAGR）为12%。
Q：您如何看待国内工业自动化的发展态势？与西方国家相比有哪些差异？
A：机器视觉自起步发展到现在，已有15年的发展历史。目前全球整个视觉市场总量大概在60~70亿美元，以每年8.8%的增长速度增长。而在中国，这个数字目前看来似乎有些庞大，但是随着加工制造业的发展，中国对于机器视觉的需将呈上升趋势。 在国外，机器视觉的应用普及主要体现在半导体及电子行业，其中大概40%-50%都集中在半导体行业。具体如PCB印刷电路，SMT表面贴，电子生产加工设备：电子元件制造设备、半导体及集成电路制造设备、元器件成型设备、电子工模具。机器视觉系统还在质量检测的各个方面已经得到了广泛的应用，并且其产品在应用中占据着举足轻重的地位。除此之外，机器视觉还用于其他各个领域。
