Laut Statistiken stammen 83 % der Informationen, die Menschen aus der Außenwelt beziehen, aus den Augen. Die Sehfähigkeit ist ein wichtiger Weg für den Menschen, die Welt zu beobachten und zu verstehen. Auch die industrielle Automatisierung benötigt ein Paar „weise Augen“, um Maschinen dabei zu helfen, die Welt zu „verstehen“. Als Schlüsseltechnologie zur Realisierung industrieller Automatisierung und Intelligenz ist die maschinelle Bildverarbeitung ein schnell wachsender Zweig der künstlichen Intelligenz mit vielversprechenden Zukunftsaussichten. Ihre Bedeutung ist vergleichbar mit dem Wert der Augen für den Menschen.

      Gemäß der Definition des Society of Manufacturing Engineers (SME): Maschinelle Bildverarbeitung ist die Nutzung optischer berührungsloser Sensoren, um Bilder realer Szenen automatisch aufzunehmen und zu interpretieren, um daraus Informationen zur Steuerung von Maschinen oder Prozessen zu gewinnen. Sie setzt sich hauptsächlich aus Lichtquelle, Objektiv, Industriekamera, Bildaufnahme-Karte, Bildverarbeitungssystem und anderen externen Geräten zusammen. Kurz gesagt, dient die maschinelle Bildverarbeitung dazu, Maschinen anstelle menschlicher Augen Dinge beobachten, messen und bewerten zu lassen. Sie wird als das „Auge der Industrie“ bezeichnet und findet vor allem in Bereichen wie Photovoltaik, neue Energien, Halbleiter, Schienenverkehr sowie intelligente Medizintechnik Anwendung.

Nach 30 Jahren Entwicklung in China erreichte die Marktgröße der maschinellen Bildverarbeitung in China im Jahr 2021 13,816 Milliarden Yuan und wird bis 2026 voraussichtlich auf 60 Milliarden Yuan ansteigen. Hinter diesem exponentiellen Wachstum stehen jedoch häufig Probleme wie Verlust von Bilddaten, fehlerhafte Datenübertragung sowie mangelnde Kompatibilität von Software und Hardware, mit denen Anwender in der Praxis konfrontiert sind.

      · Bei der Datenerfassung, -übertragung und -verarbeitung kommt es aufgrund unzureichender Pufferkapazität der Industriekamera, instabiler Leistung der Bildaufnahme-Karte oder nicht unterstützter Bildverarbeitungssoftware zu unvollständiger Bildaufnahme und instabiler Datenübertragung, was zu Frame-Verlust führt.

      · Der Datenübertragungsprozess wird durch begrenzte Übertragungsbandbreite oder Netzwerküberlastung beeinträchtigt, was zu Störungen wie Rauschen oder Unschärfe der Bilddaten führt. Zudem können Informationen nicht in Echtzeit erfasst und zurückgemeldet werden, was die Stabilität und Flüssigkeit der Datenübertragung beeinträchtigt.

      · Eine schlechte Kompatibilität von Geräten wie Industriekameras oder Bildaufnahme-Karten führt dazu, dass deren Leistung nicht vollständig genutzt werden kann. Auch die Leistungsfähigkeit von Algorithmen-Software nimmt ab oder es treten Fehler auf, was den normalen Betrieb des Systems zur maschinellen Bildverarbeitung beeinträchtigt.

      Gegenwärtig wächst die globale maschinelle Bildverarbeitung rasant. Obwohl China hier später begonnen hat, ist die Wachstumsrate deutlich höher als weltweit. Daher können Unternehmen der Branche dem allgemeinen Trend der industriellen „intelligenten“ Fertigung folgen, gemeinsam Lösungen und innovative Technologien erforschen, die Leistung, Stabilität und Zuverlässigkeit von Systemen zur maschinellen Bildverarbeitung verbessern und so die intelligente Produktion in das Zeitalter von Industrie 4.0 führen.