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2D 和 3D 机器视觉系统市场 - 增长、趋势、COVID-19 影响和预测（2022 - 2027 年）

2D 和 3D 机器视觉系统市场按组件（硬件、软件）、产品（基于 PC、基于智能相机）、最终用户行业（电子和半导体、汽车、医疗设备、制药、食品和饮料、其他垂直行业）和地理。

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市场快照

2d and 3d machine vision systems market analysis
Study Period: 2018 - 2026
Base Year: 2021
Fastest Growing Market: Asia Pacific
Largest Market: Europe
CAGR: 13.32 %
2d and 3d machine vision systems market major players

Need a report that reflects how COVID-19 has impacted this market and its growth?

市场概况

2020 年 2D 和 3D 机器视觉系统市场价值 111.4 亿美元，预计到 2026 年将达到 235 亿美元，预计 2021 年至 2026 年的复合年增长率为 13.32%。根据自动成像协会的数据，机器视觉包括所有工业和非工业应用，其中硬件和软件组件的组合基于图像的捕获和处理为设备执行其功能提供操作指导。

  • 机器视觉使用相机和图像处理为机器提供了视觉的礼物，补充或替代了手动检查任务。机器视觉应用范围从基本任务（如存在检测）到恶劣环境中的实时检查和分级任务。
  • 世界各地的制造公司都意识到机器视觉系统的好处，特别是在需要精确执行检查等冗余任务的领域。它们在高速生产线和危险环境中发挥着至关重要的作用。这些系统提供的一些显着优势包括提高生产力、减少机器停机时间和更严格的过程控制。
  • 一年来，2D 机器视觉系统在整个行业中获得了重要应用，其中获取用于处理的目标对象图像实际上是平面的 2D 平面图。此 2D 图像不提供任何高度信息。在使用 2D 相机时，通常假设 Z（与相机的距离）。这并不像零件可能移动、改变尺寸等那样有效，然后 2D 相机可能会错误地计算位置。出于这些原因，最终用户行业采用 3D 系统，它允许使用已知位置数据（X、Y 和 Z）干净地拾取零件，尽管有任何中断。
  • 最近，哈佛大学约翰·保尔森工程与应用科学学院 (SEAS) 的研究人员与三星合作，使用只有几纳米厚（或更小）的材料编写了第一个 2D 神经网络。这些材料通常由单片原子组成，使机器视觉处理器能够捕获、存储和识别 1000 多张图像。
  • 全球组织正在深入研究工业 4.0 技术如何帮助他们在 COVID-19 危机期间恢复生产运营。销售智能制造平台的公司 Plex Systems 的一项调查对全球企业进行了调查，以了解他们在使用工业 4.0 应用程序方面的进展。结果显示，只有 24% 的受访者采用了智能制造选项。然而，22% 的人启动了试点以评估技术解决方案的价值。

报告范围

2D 和 3D 机器视觉系统是用摄像机和计算机代替人类视觉和判断能力来执行检查任务。它是对图像的自动采集和分析，以获得用于控制或评估特定部件或活动的所需数据。根据自动成像协会的说法，机器视觉包括所有工业和非工业应用，在这些应用中，软件和硬件的组合基于图像的捕获和处理为设备执行其功能提供操作指导。在组件下，硬件和软件都在范围内。硬件包括视觉系统、相机、光学和照明系统、图像采集卡和其他类型的硬件。在组件下，硬件和软件都在范围内。硬件包括视觉系统、相机、光学和照明系统、图像采集卡和其他类型的硬件。

Component
Hardware
Vision Systems
Cameras
Optics and Illumination Systems
Frame Grabber
Other Types of Hardware
Software
Product
PC-based
Smart Camera-based
End user Industry
Food and Beverage
Medical Devices
Pharmaceutical
Automotive
Electronics and Semiconductors
Other End user Industries
Geography
North America
Europe
Asia Pacific
Rest of the World

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主要市场趋势

食品和饮料预计将出现显着增长

  • 食品和饮料行业是机器视觉系统最重要的市场之一，因为日益增长的安全文化和严格的政府法规迫使公司采用预先检查程序作为自动化的一部分。
  • 在过去十年中，机器视觉在食品行业的统一和系统应用主要归功于组成方法的不断发展，例如图像处理和模式识别。此外，技术进步允许以较低的成本实现这些机器的可行实施。
  • 在食品加工过程中检查食品（主要与缺陷或污染物有关）、质量控制，以及在某些情况下，更复杂食品（比萨饼和夹心蛋糕）的装配控制是机器视觉系统的一些主要范围查找应用程序。
  • 例如，巧克力检测就是这样一种应用，其中机器视觉用于控制到达产品的巧克力量。巧克力用量的任何变化都可能增加产品成本或破坏巧克力层，导致产品故障或消费者不满。
  • 计算机技术的快速发展以及客户和监管机构期望的提高推动了对食品质量和安全的需求，导致食品行业越来越多地采用自动化系统。
2d and 3d machine vision systems market share

预计北美将在市场上占有重要份额

  • 北美是提供机器视觉解决方案的供应商的重要市场。由于制造业和医疗保健行业早期采用自动化，预计区域市场将在预测期内显着增长。
  • 根据工业贸易集团 AIA 和推进自动化协会 (A3) 的一部分，在北美，为机器人和其他机器提供视觉智能的机器视觉组件和系统的销售额在 2018 年显着增长。
  • 2019 年 7 月，Microchip Technology Corporation 推出了其智能嵌入式视觉计划。新生态系统利用 Microchip 的低功耗 PolarFireFPGA 和一系列高速成像接口、图像处理知识产权以及增强的外部合作生态系统。该计划旨在促进机器视觉在工业、医疗设备、汽车和航空航天等应用中的进步。
  • 2019 年 11 月，First Sensor AG 与加拿大专家合作，生产用于机器视觉领域工业视觉检测的图像传感器。该项目为期七年。
  • 倍福自动化在 2019 年美国包装博览会上推出了新的 TwinCAT Vision 软件。它在 TwinCAT 3（具有实时控制的软件系统）的机器控制编程和运行时范围内添加了全面的图像处理功能。它还使用户能够在不同的机器和生产线上利用 GigE 相机的优势，而无需单独的第三方视觉系统。
  • 供应商在硬件和软件方面的此类创新预计将在预测期内扩大市场需求。
2d and 3d machine vision systems market forecast

竞争格局

2D 和 3D 机器视觉系统市场本质上是高度分散的。由于多个参与者的存在，市场竞争激烈。市场上的主要参与者是 Cognex Corporation、ISRA Vision AG、Keyence Corporation、NI、XIMEA GmbH、Omron Corporation、IDS Imaging Development Systems Gmbh、Canon USA Inc.、A&B Software、Datalogic SpA、Epic Systems Inc.、Sick AG ，等等。

  • 2020 年 4 月 - 康耐视公司推出了 In-Sight D900 嵌入式视觉系统。作为首创的解决方案，In-Sight D900 在 In-Sight 工业级智能相机中配备了康耐视的 ViDideep 学习软件。该独立系统旨在解决广泛的复杂在线检测应用，包括光学字符识别 (OCR)、装配验证和缺陷检测。
  • 2019 年 8 月 - IDS 计划将其 USB3 视觉相机系列扩大 100 多个型号。这意味着它将集成 GigE Vision 已经提供的所有索尼传感器系列。新相机可与IDS peak、IDS全新、独立于硬件的SDK配合使用。
Cognex Corporation ISRA Vision AG Keyence Corporation National Instruments Canon USA Inc.

Table of Contents

  1. 1. INTRODUCTION

    1. 1.1 Study Assumptions and Market Definition

    2. 1.2 Scope of the Study

  2. 2. RESEARCH METHODOLOGY

  3. 3. EXECUTIVE SUMMARY

  4. 4. MARKET DYNAMICS

    1. 4.1 Market Overview

    2. 4.2 Market Drivers

      1. 4.2.1 Increasing Need for Quality inspection and Automation

      2. 4.2.2 Growing Application of the Internet of Things in the Industrial Sector

    3. 4.3 Market Restraints

      1. 4.3.1 Lack of Efficient System Operators due to Inadequate Training to Hamper the Growth

    4. 4.4 Industry Attractiveness - Porter's Five Force Analysis

      1. 4.4.1 Threat of New Entrants

      2. 4.4.2 Bargaining Power of Buyers/Consumers

      3. 4.4.3 Bargaining Power of Suppliers

      4. 4.4.4 Threat of Substitute Products

      5. 4.4.5 Intensity of Competitive Rivalry

    5. 4.5 Industry Value Chain Analysis​

    6. 4.6 Assessment of Impact of Covid-19 on the Market

  5. 5. MARKET SEGMENTATION

    1. 5.1 Component

      1. 5.1.1 Hardware

        1. 5.1.1.1 Vision Systems

        2. 5.1.1.2 Cameras

        3. 5.1.1.3 Optics and Illumination Systems

        4. 5.1.1.4 Frame Grabber

        5. 5.1.1.5 Other Types of Hardware

      2. 5.1.2 Software

    2. 5.2 Product

      1. 5.2.1 PC-based

      2. 5.2.2 Smart Camera-based

    3. 5.3 End user Industry

      1. 5.3.1 Food and Beverage

      2. 5.3.2 Medical Devices

      3. 5.3.3 Pharmaceutical

      4. 5.3.4 Automotive

      5. 5.3.5 Electronics and Semiconductors

      6. 5.3.6 Other End user Industries

    4. 5.4 Geography

      1. 5.4.1 North America

      2. 5.4.2 Europe

      3. 5.4.3 Asia Pacific

      4. 5.4.4 Rest of the World

  6. 6. COMPETITIVE LANDSCAPE

    1. 6.1 Company Profiles*

      1. 6.1.1 Cognex Corporation

      2. 6.1.2 Keyence Corporation

      3. 6.1.3 Omron Corporation

      4. 6.1.4 ISRA Vision AG

      5. 6.1.5 IDS Imaging Development Systems GmbH

      6. 6.1.6 National Instruments Corporation

      7. 6.1.7 MVTec Software GmbH

      8. 6.1.8 Sony Corporation

      9. 6.1.9 Teledyne DALSA

      10. 6.1.10 Toshiba Corporation

      11. 6.1.11 Canon USA Inc.

      12. 6.1.12 Sick AG

      13. 6.1.13 Datalogic S.p.A

      14. 6.1.14 Baumer Optronic GmbH

      15. 6.1.15 Adimec Advanced Image Systems B.V.

      16. 6.1.16 Allied Vision Technologies GmbH

  7. 7. INVESTMENT ANALYSIS

  8. 8. FUTURE OF THE MARKET

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Frequently Asked Questions

The 2D and 3D Machine Vision Systems Market market is studied from 2018 - 2026.

The 2D and 3D Machine Vision Systems Market is growing at a CAGR of 13.32% over the next 5 years.

Asia Pacific is growing at the highest CAGR over 2021- 2026.

Europe holds highest share in 2021.

Cognex Corporation, ISRA Vision AG, Keyence Corporation, National Instruments, Canon USA Inc. are the major companies operating in 2D and 3D Machine Vision Systems Market.

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