机器视觉：5G工业的“眼睛”

1、摘要1. 5G赋能工业，工业软件MES是5G工业的灵魂，而机器视觉则是5G工业的眼睛，是实现工业智能化、数据化关键 工业软件MES是5G工业的灵魂，而机器视觉则是5G工业的眼睛，也是应用工业软件实现工厂数据化、智能化的重 要抓手。工业视觉具备极强的机器特性，如极高的速度、精度、重复性等，远超人眼识别；与此同时，工业机器视 觉拥有采集大量现场数据的能力，是未来工业生产的最重要的数据入口。数据是驱动行业快速迭代、获取信息的重要来源，这也将成为工业机器视觉未来的巨大可能。据GGII预测，机器视觉产业未来三年，复合增速接近24%，是 巨大的蓝海市场。2. 机器视觉行业国产化率低，有巨大的进口替代的机会

2、国际机器视觉市场的高端市场主要被美、德、日品牌占据。 其中康耐视和基恩士作为全球机器视觉行业的两大巨头， 中国机器视觉的中高端市场也被这些有深厚行业背景的国际巨头占据，国产化率低。随着国家政策的支持和国内相 关企业技术水平提升，机器视觉行业将掀起一波国产化热潮，有进口替代的巨大发展良机。3. 未来趋势：在5G工业的大背景下，深度学习、3D视觉新一代信息技术将重新赋能工业机器视觉深度学习将机器视觉的效率和鲁棒性与人类视觉的灵活性结合，能完成更复杂的环境中的检测。3D视觉有助于拓宽2D视觉无法触及的领域，拉高行业的整体天花板：相较于2D视觉，3D视觉可以更好地进行多传感器融合，检测快速移动目标并获

3、得形状、对比度、空间坐标信息等深度信息，应用领域远多于2D视觉。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明2摘要4. 机器视觉产业链中，视觉方案提供商是最具价值的核心节点上游：机器视觉上游组件主要分为四大部分：光源、镜头、相机、视觉控制系统。机器视觉上游的中高端市场主要被美、德、日品牌占据。国产产商从光源组件和中低端市场寻找突破口，逐渐渗入镜头、相机领域和高端市场，逐 步完成国产替代，并逐渐向中下游拓展，提供整体解决方案，具体例子如国内光源厂商奥普特。中游：涌现一批方案提供商，糅合了上游的硬件整合、中间层的算法实现、客户端的场景理解，纵可向上下游扩张，横可切入多领域应用，掌握机器视觉产业链的核心价

4、值。具体例子如中科创达、天准科技和矩子科技。5. 投资机会：推荐中科创达，关注赛意信息、奥普特、天准科技、矩子科技国内机器视觉、智能制造领军者，拥有着行业最重要的两大壁垒：先进的技术能力与优质的客户。在各自细分领域 内有相当的竞争力，提供全方位的智能制造解决方案。5G将带动机器视觉行业飞速发展，在国产替代的巨大机遇下，这些智能制造厂商有望进一步扩大市占率，实现产业 链扩张，乘此东风，扬帆机器视觉蓝海。风险提示：疫情影响全球宏观经济下行风险；制造业景气度下降致下游行业需求下滑风险；核心技术无法突破，进口替 代进度不及预期风险；重点关注公司业绩不达预期风险等。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明

5、3目录1.机器视觉-5G工业时代，智能制造的关键1.1 机器视觉的特性决定其取代人眼工作的必要性1.2 机器视觉的主要功能1.3 5G赋能机器视觉长远发展，开启工业互联重要纪元1.4 5G+工业机器视觉的技术实现1.5 2019年机器视觉已至65亿规模，未来将高速发展42.机器视觉产业链图谱2.1 工业机器视觉产业链拆分3.产业链拆解：方案商为最具价值的核心节点3.1 上游零部件国产企业正待崛起，硬件决定其基本性能3.2 上游产业链总结：硬件国产化步伐加快，软件仍待耕耘3.3 机器视觉方案商：海外企业仍处于强势地位，国内厂商异军突起3.4 先入局者具备先发优势，后入局者以自主、专精破局3.5

6、三类方案商各有优劣，纵横交错发展是永恒的扩张主题4.下游应用领域拓展，工业机器视觉大有可为4.1 电子、汽车、食品、制药为目前机器视觉应用四大场景4.2 下游应用场景不断丰富，拓宽机器视觉应用领域天花板5.工业机器视觉未来趋势预测5.1 机器视觉由其内在的技术与外在的行业发展共同推动5.2 机器视觉四大技术趋势，由先至后逐步显现，技术将高 度融合6.国内工业机器视觉厂商盘点6.1 中科创达：5G时代智能操作系统供应商6.2 赛意信息：5G智造综合解决方案提供商6.3 奥普特：本土机器视觉配件龙头6.4 天准科技：本土机器视觉设备龙头6.5 矩子科技：自动光学检测优质厂商7.风险提示1机器视觉5

7、G工业时代，智能制造的关键51.1机器视觉的特性决定其取代人眼工作的必要性机器视觉是通过光学装置和非接触式的传感器，自动地接受和处理一个真实物体的图像，以获得所需信息或工业视觉与人眼用于控制机器人运动的装置。主要的信息分为两个处.理步骤：光源、镜头、工业相机负责图片采集，将被检测的目标转换成图像信号图像处理系统根据像素分布与亮度、颜色等信息，转变成数字信号定义人眼工业视觉适应性强较强，对环境要求不高速度0.1 秒的视觉暂留使人眼无法看清较快速运动的目标快门时间可达到 10 微妙左右精度低，无法量化高，微米级别，容易量化6灰度分辨率低，只能分辨64个灰度级高，目前一般使用 256 灰度级，采集系

8、统可具有 10bit、 12bit、16bit 等灰度级重复性低，易受情绪、身体状况等影响判断始终统一方法与标准数据采集及未来智能 应用的可能性无，人眼不具备采集数据后分析的能力强，具备极强的数据采集与分析功能，是边缘层巨大的 数据入口工业视觉具备极强的机器特性，如极高的速度、精度、重复性等，这些特性成为工业机器视觉 产品的重要参数与此同时，工业机器视觉拥有采集大量现场数据的能力，数据是驱动行业快速迭代、获取信息 的重要来源，这也将成为工业机器视觉未来的巨大可能来源：天准科技招股书，天风证券研究所表1：机器视觉与人眼比较功能类别来源：基于机器视觉的汽车零件缺陷检测技术研究作者：厉晓飞，天风证券

9、研究所1.2机器视觉的主要功能识别：甄别物体的物理特征，如外形、颜色、字符、条码OCR/OCV定位：判断物体位置，校正、引导、套准、对位、跟踪、3D引导测量：点、线、间距、3D尺寸检测：形状/轮廓、灰度/色彩、表面缺陷难 度 递 增来源：奥普特招股书，天风证券研究所7图1：机器视觉缺陷检测图2：机器视觉检测1.35G赋能机器视觉长远发展，开启工业互联重要纪元来源：基于5G的机器视觉应用场景分析研究作者：陈力、闻磊， 天风证券研究所8工业机器视觉是工业生产环境中的重要一环，而5G为工业机器视觉的规模化提供了网络基础，最终促进整个 工业互联网的搭建图3:5G+工业机器视觉应用场景示意图1.45G+

10、工业机器视觉的技术实现来源：基于5G的机器视觉应用场景分析研究作者：陈力、闻磊，天风证券研究所传统的工业机器视觉采用本地数据存储和处理， 通过本地总线连接，每台设备搭载一台性能强 大的电脑进行数据的存储和处理现在的机器视觉系统通过有线（光纤/铜缆） 或无线（WiFi/4G/5G）连接至PC端，PC端无 需放置在本地图4: 5G+工业机器视觉的技术实现示意图由于图像的数量与精度快速攀升，对网络传输的低 延迟需求愈发强烈，5G技术是解决网络问题的关 键节点。未来5G网络传输与云计算将成为处理工 业机器视觉数据的最佳方案：数据存储云化机器视觉一直是围绕大数据的业务，图像获 取与决策都会产生极大的数据

11、量，5G 可以 保证大数据实时传输的需求数据计算云化从触发图像采集到最后的控制系统向执行器 发送动作指令，除了通信延迟外，其他工业 系统的步骤延迟都相对可控，因此5G网络 解决了全流程中唯一不可控的低延时需求数据协同云化随着机器视觉的范围已经扩展到工厂车间以 外，分布数据协同处理也是面临的问题。通 过 5G 网络实现分布式数据连接，实现汇聚 处理并控制91.52019年机器视觉已至65亿规模，未来将高速发展GGII数据显示，2019年中国机器视觉市场规模65.50亿元（该数据 未包含计算机视觉市场规模），同比增长21.77%。2014-2019年复 合增长率为28.36%。GGII预测，到20

12、23年中国机器视觉市场规模将达到155.6亿元。机器视觉是人工智能范畴最重要的前沿分支之 一， 也是智能制造装备的关键零部件，人工 智能的发展与智能制造装备的渗透将双重加速 机器视觉的进步。根据德勤中国人工智能白皮书，全球 人工智能市场规模已高达6800亿美元，其 中中国市场的规模为710亿美元根据赛迪顾问数据，至2020年，中国智能 制造装备市场预计可达2万亿元0.00%10.00%20.00%30.00%40.00%50.00%050100150市场规模(亿元）增长率全球范围内，机器视觉的技术革新与行业发展高速前进。根据机器视觉巨头康耐视的估算， 2018年全球机器视觉市场约42亿 美元，

13、并预计全球机器视觉市场将以年复合增长率12%的速度持 续增长。02040608020182019202020212022 12%102023来源：奥普特招股书，天风证券研究所来源：GGII ，天风证券研究所（亿美元）图5：人工智能市场规模图6：全球机器视觉市场规模图7：中国机器视觉市场规模来源：德勤，天风证券研究所（亿美元）（亿元）200机器视觉产业链图谱1122.1工业机器视觉产业链拆分成 像数 据 处 理智能相机成像+数 据处理底层 开发商进 阶光源国内外竞争充分镜头高端依赖进口，国内竞争低端市场工业相机欧美品牌主导，国产逐步替代图像处理软件底层算法难度巨大，国内厂商以二 次开发为主集成和

14、 软件服务商基于PC的 视觉系统电子及半导体46.6%汽车15.3%制药业7.2%其他31.0%12图8：工业机器视觉产业链拆分来源：前瞻产业研究院，天风证券研究所产业链拆解：方案商为最具价值的核 心节点133国外厂商日本CCSCCS 成立于 1993 年，是日本 JASDAQ 上市公司，是国际领先的机器视觉 LED 光 源制造厂商之一，在日本国内和海外均占有图像处理用 LED 光源的最大市场份额。 拥有核心专利 800 多件，超过 1500 种的丰富产品阵容美国AiAi 公司自上世纪 90 年代就开始在机器视觉工业中开发可靠高效的 LED 光源，产 品线齐全，质量可靠，主要合作伙伴包括康耐视

15、、基恩士、欧姆龙等国内厂商奥普特国内最早起步的光源品牌，以光源产品为突破口，进入了当时主要为国际品牌所 垄断的机器视觉市场。经过十几年的发展，拥有 38 大系列、近 1000 款标准化产 品，此外公司在视觉系统、镜头、工业相机等领域也有布局沃德普2003年成立，主要从事显微镜和视觉光源的生产，与欧姆龙、康耐视等国际企业有合作关系纬朗光电2007年成立，专注于LED视觉光源，具有非标定制能力，同时代理国外CCD相机、 工业镜头等，可以为客户提供采像方面的完整解决方案3.1 上游零部件国产企业正待崛起，硬件决定其基本性能光源作用：光源是机器视觉系统中最关键的部件之一， 其在机器视觉中的作用主要包括

16、：照亮目标、 突出特征， 形成有利于图像处理的效果；克服环境光干扰，保证图像稳定性；用作测量的工具或参照物。技术核心：与民用照明光源相比，机器视觉光源在照度、均匀性和稳定性三个核心指标，上有较高的要求。按照类别区分，光源可分为LED光源、卤素灯以及高频荧光灯按照形状区分，光源也可分为环形、条形、平面、线等形状竞争格局：国内外的视觉照明技术已经相对成熟，竞争较为充分。早期由海外企业占据大部分市场如日本的 CCS、Moritex，美国的Ai，近年来中国厂家逐步崛起， 出现了奥普特、沃德普、纬朗光电等专业的机器视觉 光源制造商，其技术足以与国际厂商竞争来源：奥普特招股书，天风证券研究所14产品形态图

17、9：机器视觉镜头来源：智研咨询，中国产业信息网，天风证券研究所表2：光源国外、国内厂商汇总国外厂商德国施耐德百年历史的德国老牌光学厂商，也一直是高品质工业用镜头、摄影镜 头、滤镜、电影投影镜头和光学配件的国际市场领军者之一德国卡尔蔡司卡尔蔡司是在光学及光电子学领域处于领先地位的一家全球性的国际化公司，因 其成像的超清晰能力而被称为“鹰之眼”NavitarNavitar 总部位于纽约州罗切斯特，是领先的优质光学系统制造商和供应商，为机器视觉和生物医学诊断行业提供全面的定制光学解决方案国内厂商东正光学东正光学专业从事工业镜头的研发和生产，拥有各类技术专利近百项，公司的工 业机器视觉镜头（线扫描镜头

18、、远心镜头、微距镜头等）已经使用在印刷检测、 液晶屏检测、玻璃检测等诸多领域，客户涉及 Facebook、Google、苹果等国际 企业慕藤光慕藤光是一家为工业、军工科研、医疗仪器和机械设备提供光学产品的制造公司， 产品包括工业相机镜头、科研镜头、医疗仪器和机械镜头等，主要市场覆盖意、 美国、德、法、英、日、韩等。3.1上游零部件国产企业正待崛起，硬件决定其基本性能来源：东正光学官网，天风证券研究所产品形态图10：机器视觉镜头15镜头作用：镜头是机器视觉系统中最关键的成像部件，是工业视觉中的“眼球”。其作用是将目标成像在图像传感器 的光敏面上，分辨率、对比度、景深以及像差等指标对成像质量具有关

19、键性影响。技术核心：与普通镜头相比，工业镜头要求的清晰度更高，光谱透射能力更强，畸变率低至0.1%竞争格局：光学镜头行业生产要求高、工艺复杂，需要多年的技术、生产工艺积累。目前机器视觉行业内的高 端的镜头仍依靠进口，国外老牌镜头厂商拥有绝对优势；中国企业发展迅速，在低端市场有高性价比的优势表3：镜头国外、国内厂商汇总来源：各公司官网，天风证券研究所国外厂商德国BaslerBasler 是世界领先的工业相机和高质量数字相机的开发商和制造商，提供多种面阵相机和 线阵相机产品线，亦开发出了3D相机、ToF相机加拿大DALSADALSA 是世界上一流的高性能数字成像设备和半导体产品制造商，凭借其高端

20、CCD和 CMOS 芯片研发生产能力，可以为用户提供线阵、面阵、TDI 等各种类型的工业数字相机瑞士BaumerBaumer 长期以来以生产高质量传感器著称，为国际工厂及过程自动化行业应用提供创新 性的高质量传感器产品，具有精确性、可靠性、坚固性和紧凑设计等特性国内厂商大恒图像大恒图像成立于 1991 年，是中科院下属上市公司大恒科技的全资子公司。拥有超过二十 年的图像采集硬件研发和生产经验，旗下的 CCD/CMOS 工业数字相机产品线覆盖多种接 口及分辨率华睿科技华睿科技是国内安防龙头大华股份旗 工业相机、线阵工业相机、单板工业下机器视觉子公司。工业相机产品线齐全，包括面阵 相机、智能工业相

21、机、3D 工业相机等3.1上游零部件国产企业正待崛起，硬件决定其基本性能工业相机作用：工业相机的本质功能完成是将光信号转变为电信号的过程技术核心：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。根据工业相机内 图像传感器的芯片类型，又分为CCD与CMOS两类图像传感器。CCD图像传感器的图像质量更高、抗噪音能力更强，但成像速度相对慢，价格高，一般用在高端场合。CMOS图像传感器图像质量较低，噪声大，但是集成度高、成像速度快、成本低，正在逐步替代CCD竞争格局：工业相机领域仍由国外厂家占据主要市场，据前瞻产业研究院，2018年北美品牌占据全球工业相机 市场 62%的份额，

22、欧洲品牌占 15%。而中国厂家起步较慢，起始由低端市场进入，逐步渗透高端市场，具有高 性价比的优势来源：Basler官网，天风证券研究所产品形态图11：机器视觉相机16表4：相机国外、国内厂商汇总来源：各公司官网，天风证券研究所康耐视康耐视为国际机器视觉巨头，其底层软件VisionPro主要用于设置和部署视觉应用， 用户可执行各种功能，包括几何对象定位和检测、识别、测量和对准，以及针对半导体和电子产品应用的专用功能MvtecMVtec是国际领先的机器视觉软件公司，其软件Halcon一套完善的标准的机器视 觉算法包，拥有应用广泛的机器视觉集成开发环境。由一千多个各自独立的函数， 以及底层的数据管

23、理核心构成，应用范围几乎没有限制国内厂商创科视觉2003年成立， 是专业开发机器视觉软件系统，已成功地开发出国内首款高性能机 器视觉软件包CKVision，并于2006年通过软件企业认证，是目前国内唯一认证的 机器视觉软件开发商SciVisionSciVision是奥普特自研的机器视觉软件系统，可实现定位、识别、测量、检测、 通信、控制等功能3.1 上游零部件国产企业正待崛起，硬件决定其基本性能图像处理软件作用：对所获得的视觉信号进行处理是机器视觉系统的关键所在，机器视觉软件类似“大脑”，通过图像处理算 法完成对被测物的识别、定位、测量、检测等功能。技术核心：机器视觉图像处理软件一般分为两类一

24、类是底层算法，包含大量处理算法的工具库，用以开发特定应用，主要使用者为集成商与设备商；另一类是二次开发的软件包，也就是专门实现某些功能的应用软件，主要供最终用户使用竞争格局：软件的底层算法基本被国外厂商垄断，国内的机器视觉图像处理软件基本是基于开源软件OpenCV 或者第三方商业算法库进行二次开发。表5：图像处理软件国外、国内厂商汇总国外厂商17来源：各公司官网，天风证券研究所3.2上游产业链总结：硬件国产化步伐加快，软件仍待耕耘18因海外市场发展较早，上游零部件产业基本仍由海外企业占据，中国企业经过近 年的发展奋起直追，有望从技术壁垒相对较低的光源、工业相机逐步突破，把握 国产替代的潮流，通

25、过高性价比占据市场。而镜头由于涉及多领域多学科技术，制作工序复杂，对精密仪器要求极高，初期 投入大，国际市场仍由老牌厂商牢牢把持。国内企业目前以高性价比的优势与国 际厂商竞争，随着行业的发展以及技术的积累与迭代，长远来看国内厂商有望取 得一席之地集中化（智能相机）是上游零部件的技术发展趋势之一：光源、镜头、工业相机、图像处理软件等零部件的组合为传统基于PC的工业 视觉系统近年来随着嵌入式技术的发展，智能相机作为相对完成的解决方案逐步得到 关注。智能相机是高度集成化的微小型机器视觉系统，成品已将图像采集、 图像处理单元及软件、网络通信集成在单一相机内智能相机的成本低、通用性和易用性较强，但精度、

26、速度和复杂运算的能力 都远远不如传统系统，因此尤其适用于对价格敏感的中小民营企业3.3机器视觉方案商：海外企业仍处于强势地位，国内厂商异军突起国外高端制造业及自动化进程早于中国，机器视觉领域 亦随之发展，因此目前全球的机器视觉主要玩家仍为美、 德、日等巨头企业，其中康耐视与基恩士作为全球机器 视觉巨头，有很强的竞争力。19硬件零部件软件特征美国康耐视自主掌握核心的 图像处理软件以 及传感器自主底层 软件 VisionPro第三方图像底层软件巨头，在 工业 2D机器视觉领域市占率 为 25%、在 ID 及工业识别领 域市占率为 15-20%、在 3D 机 器视觉领域市占率为 10%，处 于绝对的

27、领导地位日本 基恩士极强的研发能力， 核心的传感器自 研-基恩士的核心技术优势之一就 是传感器技术。基恩士掌握数 码聚焦显微镜、高速高精度的 机器视觉系统等核心技术产品； 还创造了业内最快的应用 PLC。 与此同时，基恩士主要通过直 接面向客户的顾问式营销模式， 形成极强的客户需求反馈日本 欧姆龙集团成员 OMRON SENTECH 自产工 业相机，自研智 能相机等-欧姆龙是全球知名的自动化控 制及电子设备制造厂商，掌握 着世界领先的传感与控制核心 技术，其优势在于其传感器、 机械控制、伺服、PLC等自动 化相关零部件随着全球制造业逐步向中国转移，带动了上游的工业 机器视觉产业的初步发展，先后

28、涌现出如天准科技、 精测电子、奥普特等优秀企业，参与到全球头部客户 的供应链中硬件零部件软件特征天准科技自研3D视觉 传感器、精 密驱动控制 器等自研底层 软件Vispec国内领先的专业机器视觉公司， 主要产品为工业视觉装备，与 此同时积极拓展下游应用领域， 核心业务主要包括：精密测量 仪器、智能检测装备、智能制 造系统和无人物流车精测电子-国内面板检测、半导体检测龙 头企业，公司深耕面板检测行 业，产品已覆盖Module、 Cell 制程的检测系统，并在Array 制程不断进行产品及市场突破奥普特光源生产龙 头，同时逐 步扩张到镜 头等其他零 部件正在自研 底层软件以机器视觉核心部件中的光源

29、 产品为突破口进入机器视觉市 场，随后突破机器视觉其他零 部件，逐步形成完整的产品线。国外玩家国内玩家表6：国内外机器视觉方案解决商来源：各公司官网，天风证券研究所3.4先入局者具备先发优势，后入局者以自主、专精破局他山之石以巨头康耐视、基恩士为例，两者为机器视觉领域的巨头，路径有异却殊途同归1981年康耐视成立，随后推出包括DataMan在内的多款产品皆为业内第一，1986年康耐视转型， 由此定下新业务方向：向OEM厂商销售标准机器视觉硬件和软件产品，由此进入可复制性更高、 无需直接支持客户应用的商业模式。1974年基恩士，为全球自动化行业龙头，与康耐视类似，基恩士70%的产品为“世界首创”

30、或者“业 界首创”，优势产品在于其传感器、PLC、伺服等自动化相关的领域机器视觉仅为其部分业务，高 稳定性与高效是基恩士产品的首要特征可以攻玉国际巨头的发展路径可以看出：自动化相关的硬件设备设备是机器视觉系统的骨骼，如传感器、伺服、PLC等硬件集成包含着对具 体行业的理解，由而决定了机器运作的基础性能，保证整个机器视觉系统稳定、高效地运行。软件算法是机器视觉系统的血肉，决定了机器视觉最后与具体场景的适配。其中底层软件算法具 备通用性、高迭代性，有助于企业在不同行业中的复制；提供二次开发的算法包结合了对某一行 业的理解，有助于产品在某一行业中落地，中国企业多为此类国内方案商进入行业较晚，底层软件

31、算法与硬件都落后于先入局者，拥有自主研发能力、在垂直 行业做专、做精是可能突破市场的破局之道203.5 三类方案商各有优劣，纵横交错发展是永恒的扩张主题由国内外机器视觉企业的发展过程可知，主流的方案商/集成商分为三类：软件层切入：初始即定义为工业机器视觉公司，围绕机器视觉打造完整的产品，如康耐视、天准科技优势：定位准确，路径清晰，工业机器视觉系统为其核心，是最先钻研行业技术的领头羊控制与执行层切入：由传统自动化设备制造商起始，顺应产业发展潮流进入工业机器视觉行业，如基恩士、欧姆龙、精测电子优势：传感器、控制器等工业机器视觉系统中的关键部件是这些企业的巨大优势，因此在稳定性、产品一致性上有相对优

32、势感知层切入：由上游某一零部件向下延伸，逐步形成完整的工业机器视觉系统或产品线，国内的奥普特为典型优势：机器视觉核心零部件技术先进，如光源、工业相机等部分会影响最终成品的精度、效率方案商产业链纵向整合21下 游 应 用 横 向 扩 展三类方案商各有其优劣势，根据梳理主要企业 的发展路径及研发投入项目，总结出方案商的 两条发展路径：1.纵向发展：以研发传感器、精密驱控技术等 硬件先行，在精度、速度等具体 指标上达到行业先进水准或会研发自主底层算法，打通行 业闭环，为以后拓展多行业打下较高的可复制性基础2.横向发展：在传统的电子、汽车等行业站稳 脚跟后，纵向扩展新兴起的下游 应用，如新能源、AGV

33、等下游应用领域不断拓展，工业机器视觉 大有可为2244.1电子、汽车、食品、制药为目前机器视觉应用的四大场景来源：前瞻产业研究院，智研咨询，天风证券研究所汽车电子及半导体制药其他电子及半导体设备占约46.60%， 主要应用在高精度的制造和检 测，如晶圆切割、3C表面检测、 AOI光学检测、PCB印刷电路等。iPhone生产全过程需70套 以上的设备，是机器视觉应用 最具必然性的场景制药业约占下游应用的7.2%， 主要应用为药品质量的检测机器视觉现有主要的应用场景有电子设备及半导体、汽车、制药、食品包装等汽车制造是机器视觉应用的第 二大场景，约占15.3%左右， 几乎所有系统和部件的制造都 可用

34、到机器视觉，一条汽车生 产线需十几套机器视觉系统， 是机器视觉渗透最快的行业其他占比31%234.2下游应用场景不断丰富，拓宽机器视觉应用领域的天花板汽车智能化促进机器视觉 的应用：在汽车制造领域， 新能源和智能汽车中的电 子零部件的成本占比将会 达到整车的一半以上，大 量的传感器、通信（GPS、 DSRC、 4G/5G）、摄像 头、监控、检测、娱乐系 统将会被装载在汽车之上。 汽车产业链对生产精度、 智能化的要求均不断提高1汽车2消费电子3半导体新兴领域的横向扩张：随着 行业进步与技术发展，2D视 觉向3D视觉迈进，由此拓展 出更多的新领域，如机械臂 引导、AGV导航等。机器视 觉将逐步切入

35、过去未曾涉足 的领域，如物流、医疗、安 防、农业等非工业场景；与 此同时，技术的基本将加深 机器视觉在汽车、消费电子、 半导体等工业领域的渗透率244新领域电子产品迭代促进机器视 觉的应用：随着高世代面 板生产线的相继投产，平 板显示器件向智能化、大 尺寸化、轻薄化、可触控 化、高解析度、柔性面板、 自发光、高迁移速率和低 功耗等方向发展已在行业 内达成共识半导体产业进步与国产替 代共同促进机器视觉的发 展：在半导体制造领域， 国内集成电路新工艺节点 的技术突破以及 5G 技术 的落地带来国内半导体行 业的新一轮景气繁荣。同 时，各半导体厂商对设备 国产化的动力持续提升， 为中国机器视觉企业带

36、来 机会工业机器视觉未来趋势预测2555.1机器视觉由其内在的技术与外在的行业发展共同推动行业本质工业机器视觉的行业受到技术、下游产业、社会结构共同驱动机器视觉的产生顺应工业自动化的发展，天生具备机器高精度、高速度的特征，在特殊应用领域 如面板生产、半导体，机器视觉有不可取代的作用，并非只是单纯的“降本增效”下游产业不断纵向迭代（如汽车的智能化、面板领域的屏幕迭代）、横向扩张（如半导体、新能 源、工业机器人等），对机器视觉的需求愈发巨大过去国内的低廉劳动力充足，而目前中国的老龄化程度相当于日本的 90 年代，逐渐迈入老龄化的 过程，人口结构的变化导致劳动力成本的上升，将迫使企业不断加大在自动化

37、、智能化的投入整体市场趋势全球制造业逐步向中国转移，带动中国机器视觉由硬件至软件的全面发展，上游零部件中光源、工业相 机最先逐步国产化，镜头、图像底层软件有其存活的空间。国内方案商具备更多服务头部客户的机会国外仍占据高端客户，中国企业或会出现三种情况：1，在高端领域，国内的龙头企业会与康耐视、基恩士等正面交锋，在技术追赶后通过高性价比逐 步稳固行业份额2，在中小企业或非标品的需求中，国内企业具备高性价比、本地服务的优势，但因产品、模式难 以复制，存在无法大规模扩张的风险3，随着深度学习、3D视觉技术等新技术的发展，中国企业存在在新技术上弯道超车的机会26技术趋势传感端：部分应用场景由基于PC的

38、传统系统转向集成度高的智能相机智能相机是传统基于PC系统的集合体，有集成度高、成本低、运用灵活的特性，目前机器视觉方案商、 工业相机的生产商、自动化设备生产商都正研发或已推出智能相机产品传感端：由2D视觉逐步迈入3D视觉：3D视觉有助于拓宽2D视觉无法触及的领域，拉高行业的整体天花板：相较于2D视觉，3D视觉可以更好 地进行多传感器融合，检测快速移动目标并获得形状、对比度、空间坐标信息等深度信息，应用领域远 多于2D视觉；国际巨头与国内上市公司都已将3D视觉作为未来重要的研发方向之一，一级市场的相关投 融资愈发活跃。根据MarketsandMarkets的研究，全球3D视觉传感器市场将在202

39、5年达到100亿美元， 实现27.6%的年复合增长。算法端：由传统的机器学习进入深度学习阶段：深度学习将机器视觉的效率和鲁棒性与人类视觉的灵活性结合，能完成更复杂的环境中的检测：对于随 机出现的复杂外观检测，传统的机器学习无法保障其稳定性，而深度学习是对传统机器学习算法的颠覆。 深度学习将融入智能相机、3D视觉之中。康耐视已在2020年4月推出集成了深度学习功能的工业智能相 机 In-Sight D900网络端：万物互联互通，工业互联的未来：机器视觉作为智能制造的大脑和眼睛，是工业互联网边缘层的重要数据入口：工业互联的趋势要求生产 控制系统集成到上层的制造管理系统，并最终接入企业管理系统，实现

40、信息从生产现场到管理层的贯通， 行业内的企业、 行业协会、 产业联盟在机器视觉互联互通方面，正在不断合作和投入，制定数据接口、 通讯协议等基础共性标准275.2机器视觉四大技术趋势，由先至后逐步显现，技术将高度融合国内工业机器视觉厂商盘点2866.1中科创达：5G时代智能操作系统供应商公司是全球领先的智能操作系统产品和技术提供商。公司以智能操作系统技术为核心，聚焦人工智能关 键技术，拥有众多核心助力并加速智能软件、 智能网联汽车、 智能物联网等领域的产品化与技术创新， 为智能产业赋能。公司提供的主要产品和服务涵盖软件开发服务、 联合实验室、 软件产品及软硬件一 体化解决方案。随着 5G 基础设

41、施的逐步完善及商用，各种智能终端更新换代的需求开始逐步释放。公司为全球知名 终端厂商提供智能操作系统产品，客户包括华为、三星、Intel等产业龙头。图13：中科创达主要业务图14：中科创达收入（亿元）及经营利润率来源：中科创达2019年报，天风证券研究所来源：Wind ，天风证券研究所29公司在智能Camera开发领域拥有全球领先的技术及全栈解决方案，并具有基于多种主流芯片平台的系 统深度优化能力，对其ISP（图像信号处理器）的Pipeline(处理流程)可以进行定制化处理，研发出HDR（暗光增强）、 EIS（电子防抖）、 NF（降噪）和Bokeh（背景虚化）等一系列自主知识产权的核心视 觉算

42、法。中科创达智慧工业为全球客户提供人工智能视觉一站式产品及解决方案。目前已经在液晶面板行业成功 实施多个案例，广获客户好评。在液晶面板行业，公司拥有国内首家实际产线成功上线，且稳定运行一 年以上的ADC缺陷自动分类系统的实施经验。达到提高产品良率、提升人员效率、加快检测速率的目标， 助力客户实现从传统制造到智能制造的成功转型。图15：中科创达视觉缺陷检测图16：中科创达工业检测产品来源：中科创达官网，天风证券研究所来源：中科创达官网，天风证券研究所6.1中科创达：5G时代智能操作系统供应商306.2赛意信息：5G智造综合解决方案提供商公司成立于2005年，是一家企业级数字化及智能制造综合解决方

43、案提供商，专注于面向制造、零售、服 务等行业领域的集团及大中型客户提供完整的数字化及智能制造解决方案产品及相关实施服务。公司的 服务领域自大型核心ERP解决方案，逐渐横向向企业供应链上下游的数字化采购管理及数字化营销管理 领域延伸，结合相应的中台及大数据技术形成了完整的企业级数字化综合解决方案。同时公司通过自主研发产品以及与国外软件 厂商开展合作双路径发展，自管理运营层解决方案垂直发展 下沉至生产执行层的智能制造解决方案，提供研发仿真设计-车间制造执行-设备互联-智能仓储及物流管 理一体化的智能制造解决方案。来源：赛意信息2019年报，天风证券研究所来源：Wind ，天风证券研究所89.7%3

44、.0%图17：赛意信息360智能制造解决方案图18：赛意信息产品服务收入占比软件实施开发服务软件维护服务 软硬件销售7.3%31公司的SMOM制造运营管理平台，基于数字化、智能化工厂设计理念，打通客户需求，采购支持，生产 制造服务与订单交付各业务单元，与作业单元之间信息孤岛。可广泛应用于八大业务场景，通过技术的 融合集成，显著改善产品质量，降低成本，打造供应链一体化。公司持续聚焦企业级数字化应用、智能制造及工业互联网市场，坚持为客户创造价值，提升用户体验， 创造商业效能，主营业务保持了良好的增长动能。收入逐年增加，公司2019年收入达到10.76亿元，近五 年实现27.4%的复合增长，毛利率保

45、持在30%左右。随着国家相关政策的持续落地，新一代通讯及物联 技术的快速发展，公司有长期的增长空间。图19：赛意信息八大业务场景图20：赛意信息收入（亿元）及经营利润率来源：赛义信息官网，天风证券研究所6.2赛意信息：5G智造综合解决方案提供商来源：Wind ，天风证券研究所326.3奥普特：本土机器视觉配件龙头奥普特是一家主要从事机器视觉核心软硬件产品的研发、生产和销售的高新技术企业。公司定位于智能 制造核心零部件供应商，以“打造世界一流视觉企业”为目标， 致力于为下游行业实现智能制造提供具有 竞争力的产品和解决方案。公司坚持“深耕优势、以点带面、以面促点、逐个突破” 的发展路径，将产品线逐

46、步拓展至其他机器视 觉部件。 截至本招股说明书签署之日，奥普特自主产品线已覆盖光源、光源控制器、镜头、视觉控制系 统等机器视觉核心部件，并在相机产品方面完成布局并取得了先期的研发和销售成果。图21：奥普特主要产品图22：奥普特主要产品收入占比来源：奥普特招股书，天风证券研究所来源：奥普特招股书，天风证券研究所336.3奥普特：本土机器视觉配件龙头公司依靠产品和解决方案的研发积累形成的技术体系，为客户提供具有技术附加值的机器视觉核心软硬 件产品， 从中取得收入、获得盈利。业务规模持续增长，营业收入复合增长率与归母净利润复合增长率分别为31.60%和64.6%。公司业务收 入保持快速增长，一方面是

47、得益于机器视觉行业整体上对各行业的渗透程度提高；另一方面，是因为公 司自身业务范围的拓展和产品线的丰富和完善。奥普特通过提供解决方案增加产品附加值，并获得产品和解决方案的双重利润空间并且产品定位高中端， 与国际品牌同层次竞争从而获得较高利润水平。公司主营业务毛利率最近三年分别为71.38%、 71.29%和73.59%，保持在较高水平。发行人以自身的产品和技术积累优势为基础，积极寻求与能够认可发行人带来的技术和服务价值的下游 行业的领军企业合作，客户包括苹果、富士康等3C产商、制造商与宁德时代等新能源行业巨头。来源：Wind，天风证券研究所图23：奥普特营收、利润、利润率情况34350.760.960.280.361.120.880.741.840.311.093.593.350.023.16201620175.031.795.360.04智能检测设备 智能制造系统 精密测量仪器无人物流车来源：天准科技招股书，天风证券研究所20182019来源：Wind，天风证券研究所图24：天准科技四大产品线图25：分业务收入变化（亿元）6.4天准科技：本土机器视觉设备龙头公司是科创板首批审核上会的三家