61． 结构：光源、相机、软件

机器视觉的构成仿照人类视觉。人的视觉系统是由眼球、神经系统及大脑的视觉中枢构成，类似，机器视觉的组成可分为硬件和软件两部分，硬件负责成像，相当于人的“眼睛”，包括光源及光源控制器、镜头和工业相机；软件负责图像处理分析，相当于人的“视觉皮层”

工业相机与工业镜头：属于成像器件，镜头采集被摄物体信息，相当于“晶状体”。工业相机将光信号转变为有序的电信号，相当于“视网膜”

光源及光源控制器：辅助成像器件，共同为机器提供“看”的环境

图像采集卡＋PC＋视觉处理软件：图像采集卡把相机输出的图像输送给电脑主机，视觉处理软件通过编写合适的算法，进行图像的处理和分析，最终实现机器视觉功能目标，相当于“视觉皮层”，通常基于PC使用

62． 光源：日本 CCS，中国奥普特

光源是指用于为工业机器视觉应用场景提供照明的系统，主要包括光源和控制器

光源主要分为 LED 光源、卤素灯和高频荧光灯三种，其中最为常用的为LED 光源

按形状可划分为环形光源、条形光源、平面光源、 线光源、点光源、同轴光源等，不同的形状结构可提供不同的亮度、强度、照射角度、照射面积及颜色组合等，适用于不同的机器视觉应用场景

日本CCS（OPTEX子公司）占据全球机器视觉光源市场 30％，Moritex 、美国Ai（Advancedillumination）、法国Phlox光源等，国内奥普特为龙头，沃德普、康视达、锐视光电、纬朗光电等能够与国际 品牌进行竞争

63． 工业相机：德国巴斯勒

全球工业相机规模 40 亿元，中国 10 亿元

按照芯片类型可以分为CCD相机（Charge Coupled Device）与CMOS相机（Complementary Metal Oxide Semiconductor）

CCD 图像传感器是一个由光电二极管和存储区构成的矩阵，每一个感光元件在将光线转化为电荷后，直接输出到下一个感光元件的存储单元，依此类推到最后一个感光元件形成统一的输出，再由放大器放大电信号以及专门的模数转换芯片将模拟信号转换为数字信号。

CMOS 传感器中每一个感光元件都直接整合了放大器和模数转换逻辑（ADC），当感光二极管接受光照、产生模拟的电信号之后，电信号首先被该感光元件中的放大器放大，然后直接转换成对应的数字信号，CMOS 传感器的分辨率和图像质量正在逼近 CCD 传感器，并且凭借高速度（帧速率）、高分辨率（像素数）、低功耗 以及最新改良的噪声指数、量子效率及色彩观念等各方面优势，在工业图像处理的众多领域正逐步取代 CCD

机器视觉相机龙头为德国巴斯勒，凭借低成本和高稳定性占有全球20％的销量份额，美国特利丹DALSA、康耐视、日本基恩士、索尼、德国Allied Vision、韩国Vieworks等，国内海康威视、大华科技、大恒科技、维视图像

64． 镜头：德系、日系

镜头的主要作用是将目标成像在图像传感器的光敏面上，主要参数有焦距、景深（Depth of Field）、分辨率、工作距离、视场（Field of View）等，全球市场规模 33 亿元

按焦距可分为定焦镜头和变焦镜头，根据光圈可分为固定光圈和可变光圈，根据视场大小可分为摄远镜头、普通镜头和广角镜头，还有远心镜头、显微镜头、微距镜头、紫外镜头和红外镜头等

镀膜、荒折（粗磨）、砂挂（精磨）、抛光、芯取（磨边）等工序构成了光学冷加工的基本工艺

全球范围德系徕卡、施耐德、卡尔蔡司，日系 CBC、Kowa、茉丽特、尼康、富士等光学巨头，国内普密斯、东正光学和慕藤光布局中低端市场

65． 软件：软件平台＋视觉开发包

机器视觉开发模式是软件平台＋视觉开发包

软件平台主要指开发环境，包括C＃、LabVIEW、MATLAB等通用工具和Halcon、Vision Pro等专用工具

开发包是基于软件平台对各种常用图像处理算法进行封装，用以实现对图像分割、提取、识别和判断等功能，例如维视图像的 MVIPS 图像处理软件

图像处理软件领域主要由美、德等国主导，主要厂商包括美国康耐视Cognex、德国Mvtec、日本欧姆龙Adept 等，软件的底层算法基本被以上厂商垄断，国内创科视觉、海康威视、奥普特、维视图像等