研究機構MarketsandMarkets最新發(fā)布的研究報告顯示,2018年,全球高速相機場規(guī)模為2.88億美元,到2023年,該市場規(guī)模將增長至4.22億美元。預測期內(2018年—2023年)的復合年增長率為8.0%。
報告指出,市場對高速相機需求的不斷增長,高速相機在媒體,娛樂和體育領域中使用的不斷增加,以及高速相機在制造業(yè)中的廣泛采用,是全球高速相機增長的推動力。
據(jù)了解,高速相機是工業(yè)相機的一種,其一般安裝在機器流水線上代替人眼來做測量和判斷,通過數(shù)字圖像攝取目標轉換成圖像信號,傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)。與普通相機相比,高速相機具有高圖像穩(wěn)定性、高傳輸能力和高抗干擾能力等。MarketsandMarkets通過對幀速率、分辨率、吞吐量、使用情況等方面的調查分析,報告對當下高速相機的市場情況有了進一步的了解。
高速相機市場驅動力與制約因素
報告認為,高速相機在制造業(yè)中的額廣泛采用是全球高速相機的主要驅動力。
結合機器視覺的高速成像解決方案是實現(xiàn)精益制造和零缺陷制造的關鍵推動力,在這種背景之下,“機器視覺+高速成像”這一絕佳組合也成為了智能制造行業(yè)的“香餑餑”。
目前,結合了機器視覺的高速相機在制造業(yè)中主要應用于根據(jù)規(guī)范識別材料。通過將顏色不同的塑料顆粒與快速移動的進料線隔離開,以避免意外生產(chǎn)多色塑料產(chǎn)品。這樣既節(jié)省了原材料和能源的浪費,又可以防止生產(chǎn)出有缺陷的產(chǎn)品。
此外,通過與機器視覺結合或者單獨使用高速相機在制造業(yè)中還有其他的應用,包括生產(chǎn)線監(jiān)控、產(chǎn)品壓力/跌落測試、預測性/例行維護、設備故障排除以及標簽和包裝檢查等等。在可預見的未來,隨著制造業(yè)的高速增長,制造商急切需要提高其運營效率、安全性和一致性,這都有可能推動高速相機市場的增長。
盡管高速相機市場的增長有目共睹,但由于相機成本太高,將成為該市場增長的制約因素之一。
傳統(tǒng)相機每秒刷新的圖片幀數(shù)為24-60幀,而高速相機每秒刷新的圖片幀數(shù)不低于千幀,為了支持這樣的高速率并補償由此造成的光短缺,使得高速相機必須采用高度先進的圖像傳感器。而幀速率也直接與生成、處理和存儲的數(shù)據(jù)量成正比,這需要同樣先進的處理器和相當大的存儲容量。甚至分辨率、單色或彩色相機類型以及輸出格式等需求都增加了高速相機的成本。
高速相機全球市場分析
吞吐量超過10,000 MPPS的高速相機市場擁有最高復合年增長率
預計在預測期間內,以超過10,000 MPPS的吞吐量處理相機的高速相機市場將以最高的復合年增長率增長。這主要得益于行業(yè)越來越需要高度詳細的分析,如航空航天、炸藥、煙火技術和彈道學中的燃燒測試和流動可視化,這將成為對大于10,000 MPPS的高速攝像機需求的推動力。
技術進步(例如更高的幀頻和更高的分辨率)為使用高速成像技術進一步開辟新的應用領域,以進一步改善業(yè)務運營并研究更復雜的流程和現(xiàn)象。這個因素可能會抑制這個市場的快速擴散。
分辨率≤2 MP的高速相機市場預計占據(jù)最大的市場份額
從分辨率看來看,高速相機市場主要有三個范圍:0 – 2 MP、2 MP – 5 MP以及> 5 MP。預測顯示,預測期內,分辨率≤2 MP的高速相機市場預計占據(jù)最大的市場份額。
分辨率≤2MP是最實惠的高速相機格式,因此受到了廣泛的歡迎。如在導彈發(fā)射等應用中采用分辨率≤2 MP的高速攝像機進行彈丸跟蹤;在航空航天、國防和軍事領域進行組件跟蹤、產(chǎn)品和材料測試以及流體動力學研究。
亞太地區(qū)將實現(xiàn)最高增長
在預測期內,亞太地區(qū)的市場預計將以最高的復合年增長率增長。隨著工業(yè)化和發(fā)展迅猛增長,制造業(yè)中心(尤其是中國和印度)將成為推動這一增長的主要驅動力。
此外,來自世界各地的對亞太地區(qū)制造業(yè)的投資正在增長,這導致對更有效的生產(chǎn)線監(jiān)控的需求不斷增加,預計這將推動亞太高速相機市場。
高速相機市場的機遇和挑戰(zhàn)
機遇:高速相機的新興應用
隨著技術的發(fā)展,高速相機中進行高速成像的介質膠片已經(jīng)被數(shù)字傳感器、處理器和存儲所取代。以及每秒幾千幀到現(xiàn)在的每秒數(shù)百萬幀,高速成像技術的進步對行業(yè)產(chǎn)生了極大的影響,高速相機的應用范圍也隨之不斷增大。如在體育運動領域進行仿真設備測試、運動動作姿態(tài)分析、沖線瞬間拍攝、運動動作姿態(tài)分析;高爾夫動作、體育運動輔助訓練等等。
最新的應用是,高速成像技術正在與機器視覺和物聯(lián)網(wǎng)技術進行結合,應用與國防工學中的預測性維護。而隨著技術的不斷進步和高速相機新興應用的不斷衍生,
有望使得高速相機市場呈現(xiàn)持續(xù)增長的態(tài)勢。
挑戰(zhàn):數(shù)據(jù)卸載速度慢
數(shù)據(jù)卸載速度是指高速相機內部存儲器中生成的數(shù)據(jù)被傳輸?shù)接谰么鎯ζ饕赃M行進一步分析的速率。由于生成的數(shù)據(jù)的質量和數(shù)量眾多,將數(shù)據(jù)從內部存儲卸載到外部存儲是一項繁瑣的任務。
高速相機一般與千兆位以太網(wǎng)接口集成在一起,可以將圖像數(shù)據(jù)從相機內部存儲器傳輸?shù)絇C端。盡管有許多千兆以太網(wǎng)協(xié)議可用:但TCP / IP協(xié)議由于涉及大量開銷而無法下載大型視頻;UDP協(xié)議可能相當有效,每分鐘傳輸約5 GB,但該協(xié)議不支持市場上的許多高速攝像機。使得數(shù)據(jù)卸載速度慢成為了高速相機的一大挑戰(zhàn)。
目前看來,可以通過將技術發(fā)展引入高速攝像機領域來克服緩慢的卸載速度。例如,相機制造商可以實現(xiàn)多個千兆以太網(wǎng)連接器,而不是1個,以提高數(shù)據(jù)傳輸速度。此外,通過將相機與可移動非易失性存儲器(例如SD卡,CFast卡或SSD)集成在一起,也可以提高數(shù)據(jù)卸載速度。
?。ū疚木幾g自MarketsandMarkets,內容略有增減)