工業(yè)相機(jī)是機(jī)器視覺系統(tǒng)中的一個(gè)關(guān)鍵組件，其最本質(zhì)的功能就是將光信號(hào)轉(zhuǎn)變成有序的電信號(hào)。選擇合適的相機(jī)也是機(jī)器視覺系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，相機(jī)的選擇不僅直接決定所采集到的圖像分辨率、圖像質(zhì)量等，同時(shí)也與整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行模式直接相關(guān)。

相比于傳統(tǒng)的民用相機(jī)（攝像機(jī)）而言，它具有高的圖像穩(wěn)定性、高傳輸能力和高抗干擾能力等，市面上工業(yè)相機(jī)大多是基于CCD（Charge Coupled Device）或CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）芯片的相機(jī)。

CCD是目前機(jī)器視覺最為常用的圖像傳感器。它集光電轉(zhuǎn)換及電荷存貯、電荷轉(zhuǎn)移、信號(hào)讀取于一體，是典型的固體成像器件。CCD的突出特點(diǎn)是以電荷作為信號(hào)，而不同于其它器件是以電流或者電壓為信號(hào)。這類成像器件通過(guò)光電轉(zhuǎn)換形成電荷包，而后在驅(qū)動(dòng)脈沖的作用下轉(zhuǎn)移、放大輸出圖像信號(hào)。典型的CCD相機(jī)由光學(xué)鏡頭、時(shí)序及同步信號(hào)發(fā)生器、垂直驅(qū)動(dòng)器、模擬/數(shù)字信號(hào)處理電路組成。CCD作為一種功能器件，與真空管相比，具有無(wú)灼傷、無(wú)滯后、低電壓工作、低功耗等優(yōu)點(diǎn)。

CMOS圖像傳感器的開發(fā)最早出現(xiàn)在20世紀(jì)70 年代初，90 年代初期，隨著超大規(guī)模集成電路 (VLSI) 制造工藝技術(shù)的發(fā)展，CMOS圖像傳感器得到迅速發(fā)展。CMOS圖像傳感器將光敏元陣列、圖像信號(hào)放大器、信號(hào)讀取電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、圖像信號(hào)處理器及控制器集成在一塊芯片上，還具有局部像素的編程隨機(jī)訪問(wèn)的優(yōu)點(diǎn)。CMOS圖像傳感器以其良好的集成性、低功耗、高速傳輸和寬動(dòng)態(tài)范圍等特點(diǎn)在高分辨率和高速場(chǎng)合得到了廣泛的應(yīng)用。

工業(yè)相機(jī)主要包括鏡頭、感光傳感器、網(wǎng)絡(luò)芯片編碼器、濾光片等。目前全球鏡頭廠商主要有：富士能、施耐德、卡爾蔡司、東正光學(xué)、普密斯;CMOS/CDD的生產(chǎn)廠商有日本索尼、日本松下、美國(guó)Aptina;網(wǎng)絡(luò)芯片編碼器生產(chǎn)廠商有：華為海思、美國(guó)TI、臺(tái)灣智源、NXP等;而整機(jī)廠商有：中國(guó)�？�、大華、云從、大恒等，國(guó)外Sony、BASLER、BAUMER等。

從全球市場(chǎng)來(lái)看，工業(yè)智能相機(jī)市場(chǎng)的集中度遠(yuǎn)高于板卡式相機(jī)市場(chǎng)，率先布局智能相機(jī)的康耐視和基恩士目前市場(chǎng)占比總計(jì)已超過(guò)70%，而板卡式相機(jī)前八大企業(yè)的市場(chǎng)份額之和僅為61%。智能相機(jī)的一大優(yōu)勢(shì)就在于易用性，而易用性主要通過(guò)軟件的使用來(lái)反映，許多國(guó)外知名企業(yè)有視覺軟件的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，通常會(huì)配套相應(yīng)的定制軟件方便系統(tǒng)開發(fā)人員編程智能相機(jī)，如康耐視的In-Sight系列智能相機(jī)的配套軟件EasyBuilder就允許開發(fā)者從菜單中選擇一系列功能，來(lái)實(shí)現(xiàn)模式圖像匹配和OCR等任務(wù)。國(guó)外產(chǎn)品軟硬件優(yōu)勢(shì)明顯，但產(chǎn)品價(jià)格相對(duì)較高，對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的應(yīng)用針對(duì)性開發(fā)還不足，國(guó)內(nèi)企業(yè)如維視圖像、朗銳智科、凌華科技等也推出智能相機(jī)系列產(chǎn)品從中低端市場(chǎng)切入。

2008-2018年全球工業(yè)相機(jī)行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模呈現(xiàn)穩(wěn)定上升趨勢(shì)，2018年達(dá)到5.87億元，2019年達(dá)到6.34億美元。

2011-2019年，我國(guó)工業(yè)相機(jī)市場(chǎng)規(guī)模年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到36.8%，2019年接近10億元。我國(guó)工業(yè)相機(jī)需求高速增長(zhǎng)，但由于現(xiàn)階段我國(guó)工業(yè)智能化水平較低，其市場(chǎng)規(guī)模較小，未來(lái)隨著工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)持續(xù)推進(jìn)，其發(fā)展空間巨大。

圖表  2016-2019年我國(guó)工業(yè)相機(jī)規(guī)模

圖表  2016-2019年工業(yè)相機(jī)價(jià)格

圖表  2016-2019年鏡頭價(jià)格