一、工業4.0時(shí)代的(de)技術特點——視覺與圖像技術是核心（從“智眼”到“智人(rén)”）。
視覺與圖像技術是20世紀人(rén)類最偉大(dà)技術之一。人(rén)們感知外界信息的(de)80%是通(tōng)過眼睛獲得(de)的(de)，圖像包含的(de)信息量是最巨大(dà)的(de)。信息時(shí)代，特别是工業信息時(shí)代，視覺圖像技術注定将成爲扛鼎。
視覺技術，極大(dà)提高(gāo)了(le)工業自動化(huà)中信息的(de)獲取能力，信息将不再是單一維度的(de)簡單數據，而是廣域立體的(de)海量數據，同時(shí)在速度、尺寸、光(guāng)譜等維度大(dà)大(dà)突破人(rén)眼極限。例如：視覺系統基本覆蓋全光(guāng)譜，分(fēn)辨率可(kě)以達到1微米，速度可(kě)以達到每秒上億幀，這(zhè)在速度和(hé)精度上都大(dà)大(dà)超出了(le)當前的(de)工業制造水(shuǐ)平，甚至滿足未來(lái)相當長(cháng)時(shí)間更加精密、更加高(gāo)速的(de)制造要求，完全可(kě)保障在工業制造中信息獲取的(de)快(kuài)和(hé)準。另一方面，圖像技術飛(fēi)速發展，讓海量圖像信息得(de)以高(gāo)速、實時(shí)、智能的(de)被分(fēn)析利用(yòng)，大(dà)大(dà)提高(gāo)了(le)人(rén)的(de)判決速度，越來(lái)越接近人(rén)的(de)智慧程度，助推工業生産中信息處理(lǐ)的(de)快(kuài)和(hé)準。
視覺與圖像技術相結合就是給工業設備安裝了(le)一雙超級“智眼”。
未來(lái)的(de)工業生産将以“智眼”爲核心，裝備在千千萬萬、形形色色的(de)設備上，指揮各種各樣的(de)“手、腳、身體”動作，實現“深度感知、智慧決策、自動執行”，成爲“智人(rén)”，讓自動化(huà)智能化(huà)工業制造插上翅膀騰飛(fēi)！
二、視覺技術服務工業4.0的(de)技術架構——四個(gè)智能化(huà)（智能識别、智能測量、智能檢測、智能互聯）。
視覺圖像到底要發展哪些技術，究竟會如何改變我們的(de)工業，讓我們想像一下(xià)未來(lái)生産制造的(de)景象吧。
在一個(gè)電子産品的(de)生産車間，各種芯片和(hé)元器件的(de)尺寸已經從幾mm~幾十mm縮小到幾微米到幾十微米，元器件的(de)焊接和(hé)組裝在視覺系統的(de)導引下(xià)由生産機器人(rén)如做(zuò)外科手術般精密的(de)操作，由于器件的(de)尺寸和(hé)質量都減小了(le)幾百倍，裝配速度大(dà)幅提高(gāo)，每秒鐘(zhōng)可(kě)以完成上百次動作，生産效率提高(gāo)了(le)百倍，一個(gè)包含了(le)上千元器件的(de)電子産品在流水(shuǐ)作業中隻需10秒鐘(zhōng)就制造完成。
視覺系統采用(yòng)了(le)10個(gè)成像單元同時(shí)工作，實現多(duō)角度立體成像，大(dà)範圍毫米級成像和(hé)超精密微米級成像相結合，每個(gè)成像單元的(de)速度都到達了(le)每秒1000幀以上，整個(gè)系統同時(shí)獲取的(de)圖像信息超過每秒1萬幀，都可(kě)以實時(shí)處理(lǐ)并綜合完成目标定位，精确測量，發出精确動作指令。
同時(shí)，另外10個(gè)成像單元對(duì)産品，立即進行多(duō)角度多(duō)維度掃描，确認質量是否達标。忽然，某個(gè)産品的(de)一個(gè)焊點出現問題了(le)，合格焊接面積2微米，實際隻達到了(le)0.85微米，這(zhè)将導緻信号傳輸的(de)阻抗增大(dà)而使工作頻(pín)率達不到正常範圍，視覺系統立即導引檢驗機器人(rén)，剔除廢品至分(fēn)支工序進行修複。
組裝車間超過500個(gè)成像單元監控各種環境指标，并把全部圖像數據和(hé)其他(tā)數據綜合到中央信息服務器，經過分(fēn)析，在出現焊點偏差的(de)瞬時(shí)，共發現5個(gè)異常，包括驅動電流的(de)一個(gè)微小波動、一次動作微小阻滞……問題找到了(le)，圖像分(fēn)析和(hé)曆史數據分(fēn)析發現其中一個(gè)關節的(de)潤滑接近保養壽命，立即進行自動補償潤滑，故障隐患排除，系統飛(fēi)速運轉如常……
上述場(chǎng)景遠(yuǎn)不能覆蓋工業4.0的(de)全部，但管中窺豹，可(kě)見一斑。面對(duì)這(zhè)些要求，視覺圖像技術需要重點構建四大(dà)核心能力。
第一，智能識别。識别的(de)目的(de)是爲下(xià)一步操作找到目标，目标識别要從大(dà)量信息中找到關鍵特征，需要把海量信息快(kuài)速收斂，其智能程度要求高(gāo)，準确度和(hé)可(kě)靠度是關鍵。
第二，智能測量。測量是工業的(de)基礎，沒有測量就沒有産品，測量的(de)功夫高(gāo)低就看精準度。
第三，智能檢測。檢測是在測量的(de)基礎上完成的(de)，根據測量結果和(hé)目标之間的(de)偏離度，判斷合格與否。但是檢測往往不是單一指标的(de)結果比較，需要多(duō)信息多(duō)指标綜合分(fēn)析判斷，基于複雜(zá)邏輯的(de)智能化(huà)判斷是關鍵。
第四，智能互聯。“未來(lái)是數據的(de)世界”，數據互聯将迸發無窮的(de)創造力。就像人(rén)的(de)大(dà)腦(nǎo)神經元，當信息和(hé)節點超過一定數量，就能産生自主學習(xí)、自主創造能力，創造才是智慧，創造才是發展之源。當圖像的(de)海量數據在多(duō)節點采集互聯，同時(shí)将人(rén)員(yuán)、設備、生産物(wù)資、環境、工藝等等數據互聯，就會衍生出深度學習(xí)、智能優化(huà)、智能預測等等創新能力，顯示出大(dà)數據的(de)魅力，才會展示出工業4.0的(de)真正威力。
面向未來(lái)工業的(de)視覺圖像的(de)硬件、軟件、集成技術發展，将會進入目标不斷升級，技術上精益求精，創新腳步永不停息的(de)時(shí)代！而中國從事機器視覺的(de)企業正逢其時(shí)，要努力發展核心能力和(hé)加強創新，同時(shí)大(dà)力聯合自動化(huà)設備商、機器人(rén)制造商，“爲機器植入眼睛和(hé)大(dà)腦(nǎo)”，讓視覺圖像技術成爲中堅，扛起制造産業升級的(de)大(dà)旗！

三、時(shí)代之選，行業之幸，中國之幸！
工業4.0概念，最大(dà)的(de)受益者是中國，對(duì)于在勞動力密集時(shí)代嘗到甜頭而對(duì)威脅尚不敏感的(de)中國制造業如當頭棒喝，又似醍醐灌頂。發展制造業是中國的(de)國家戰略，《中國制造2025》已經昭示了(le)政府的(de)動心和(hé)決心，一經發動必将高(gāo)速改變局面，我國工業也(yě)将走向新的(de)高(gāo)度。
機器視覺行業重點聚焦服務工業。在過去很多(duō)年的(de)發展中規模始終偏小，研發多(duō)以項目運作，規模化(huà)大(dà)批量應用(yòng)的(de)産品開發鳳毛麟角，遠(yuǎn)不成氣候，這(zhè)也(yě)是我國制造業普遍自動化(huà)程度低，自我革新驅動力弱所緻。
但是中國的(de)機器視覺的(de)先行者在相對(duì)狹小空間積極拓展，積蓄能量，積累了(le)相當一批人(rén)才、技術與管理(lǐ)經驗，例如在成像及照(zhào)明(míng)、軟件算(suàn)法等高(gāo)端技術與國外基本相當或差距很小，我們的(de)一些産品甚至在性能和(hé)技術創新方面超過國外同類，盡管在産品化(huà)方面諸如可(kě)靠性、易用(yòng)性存在短闆，但差距也(yě)不甚大(dà)。當前，我國制造業的(de)變革一定會引爆視覺圖像行業高(gāo)速發展，中國機器視覺也(yě)必須責無旁貸的(de)擔當這(zhè)個(gè)曆史使命，助力中國工業制造業轉型升級，知難而進，後來(lái)居上！
視覺與圖像技術是工業4.0的(de)重要核心，互促發展是技術的(de)必然，更是時(shí)代的(de)選擇。中國視覺行業發展30年，曆史機遇絕不容錯過，再不必嗟歎未逢其時(shí)，我們需要的(de)是趕快(kuài)行動，發揮蓬勃的(de)才智，展現旺盛的(de)創新，在時(shí)代大(dà)潮中論英雄！