近年來，隨著人工成本的上升與國家產業的轉型升級，智慧製造已經成為未來工業生產的必然發展方向。而在智慧製造中，AGV、機器視覺、工業互聯網是當前最受資本青睞，及市場需求最高的三項。以機器視覺為例，據IHS Markit相關資料顯示，2019年全球機器視覺市場規模將達到43億美元，而中國機器視覺市場規模在2018年便達到53.79億元，同比增長27.95%，預計未來5年中國機器視覺市場將保持20%以上的增速。與此同時，機器視覺市場仍然不太成熟，許多技術仍待突破，而這些技術上的缺陷，也將成為未來企業發展的機遇。

當前機器視覺主要應用在生產線中，提升大批量、可持續生產產線的自動化程度，極大提高了工業生產效率和產品進度，同時釋放人力資源從事高附加值的工作。在工業生產中，機器視覺主要應用場景在識別/計數、視覺定位、尺寸測量和外觀檢測這幾大功能。在外觀缺陷檢測上，機器視覺通常會使用3D成像，而當前3D機器視覺研究的核心在於如何實現成像過程的可逆，即如何由2D資訊恢復成3D資訊，其中最為關鍵的點在於如何獲取3D資訊。

為此，《華強電子》記者採訪到了深圳辰視智慧科技有限公司董事長馮良炳，他認為：“如何快速、準確地獲取目標物體或者目標場景的3D資訊一直以來都是學術界與工業界的一個熱點問題。特別在工業領域的應用需要達到工業產能的要求，必須實現快速的3D資訊的獲取，用於後續的識別與檢測。同時，工業工件沒有紋理，這也是工業場景3D資訊獲取的一個難點問題。”那麼如何來解決這一問題，馮良炳表示：“在解決這個問題上，深圳辰視智慧科技有限公司做出一些創新性研究與開發。投影正弦結構光增強工業場景的紋理並加速場景3D視覺資訊的提取。利用正弦結構光投影的方法，可以實現亞圖元的點雲計算，能夠保證工業工件的識別和精確定位定姿。我們對利用結構光進行場景3D資訊獲取的點雲計算方法實現了優化，可以實現1秒內完成拍攝與點雲計算。從而實現了工業場景的快速建模，達到工業生產節奏的需求。”同時，在解決這一問題上，西安知微傳感技術有限公司市場總監何偉表示：“3D成像的方案有很多種，如雙目，結構光，ToF(飛行時間)，知微傳感採用的是動態結構光方案：即向物體投射可動的編碼光柵。”

“如圖所示，我們的系統由一個攝像機和一個獨特的鐳射結構光投影儀組成。測量時，結構光投影儀向被測物體投射一組明暗相間的點陣影像，使用攝像機同時拍攝經被測物體表面調製而變形的2D點陣影像，然後利用拍攝得到的點陣影像，根據變形情況通過演算法計算出被測物體表面的3D資訊。我們的方案兼具了高精度和大景深的優點，同時比傳統方案在體積，散熱，成本上都有著明顯的優勢。”

可以看到，當面對目前複雜被測物時，廠商如果需要通過機器視覺來進行3D圖像的檢測，通常辦法為加強工業場景的紋理，使用結構光向物體進行投影，再通過點雲計算來根據投影變形的情況計算出被測物體表面的3D資訊。而在具體應用場景中，使用機器視覺進行產品檢測時，生產線中的產品通常並不會停下來等待檢測，而會以一種勻速通過，排除一些通過抽檢方式進行檢測的情況。如果想要不影響生產效率，只能在生產線中進行動態檢測，而這對於機器視覺的計算要求也將變得極高。