機器視覺領域呈現出「海外公司技術領先，國內廠商奮起直追」的競爭格局。在此情況下，自主創新和技術研發成為國內機器視覺企業的發展底色。
文｜劉青青 石丹
ID | BMR2004
離朱是上古時期神話傳說中的人物。黃帝游赤水之北，登崑崙之丘，丟失了玄珠，黃帝就命離朱去尋找。因為他「能視於百步之外，見秋毫之末」，「察針末於百步之外」。而今天，人工智慧版的「離朱」正在中國製造的生產線上明察秋毫。
這個人工智慧版的「離朱」就是機器視覺龍頭企業之一的凌雲光技術股份有限公司（688400.SH，下稱「凌雲光」），如今，它正在中國智造產線上展露鋒芒。
近期，央視大型工業紀錄片《智造中國》熱播，一批「專精特新」企業走進大眾視野，其中就有凌雲光。
當代「離朱」有多厲害呢？
以手機中框質檢為例，曾經針對手機中框的質檢極為「刁鑽」，最小的瑕疵直徑只有0.5微米，這就如同在足球場上尋找一粒大米。眼力最好的質檢員也要藉助放大鏡，2分20秒才能檢測完一個產品。
而在凌雲光的機器視覺技術助力下，一台視力超強的智能檢測設備應運而生，僅僅5.5秒就能完成手機中框88項專業檢測，一台設備相當於原來40~50個工人的工作量，效率更高。
當智能製造被賦予了「工業之眼」，新的「視界」由此開啟，而這也是機器視覺的初心。凌雲光董事長兼總裁姚毅表示，「『機器視覺+ AI +自動化』，從過去替代人的手腳，到替代人的眼睛和大腦，堪稱工業4.0的革命性進步。這條厚雪長坡的黃金賽道，更是時代賦予我們的歷史機遇。」
01
給機器裝上「眼睛」
據央視《智能中國》報道，4年前（2019年）凌雲光接到一家國際手機製造商的邀約，設計製造一台人工智慧檢測設備，視力要達到微米級。
要知道，看起來表面平滑的手機中框卻隱藏著細微的劃痕和毛刺，不易被發現。手機裝配時一根毛刺的掉落都可能使主板短路。為此，凌雲光研發副總裁趙嚴和團隊專門研發了超高精度的工業相機，它的視力能達到0.5微米。與此同時，他們開發了底層算法，給工業相機安裝上一個聰慧的「大腦」，捕捉細微的缺陷。
手機中框的R角曲率越平滑，生產工序難度就越高，質量檢測難度也隨之提升。在研發人工智慧檢測設備時，趙嚴也指出，核心問題就在於手機中框的曲面（R角）。
在研發過程中，趙嚴團隊發現，工業相機每次走到圓弧區，這雙機器的「眼睛」就會迷茫。僅一個圓弧區的檢測，他們就研發了半年，最終用6個工業相機、2台線掃描相機「看」到了圓弧區的所有角落。
據凌雲光官網數據，其手機中框外觀檢測設備，基於準直光源成像技術和人工智慧技術，依託視覺對位補償檢測方法，將手機R角運動軌跡位置偏差控制在0.05毫米、角度偏差控制在0.05°以內，實現了高速運轉情況下對豎紋、白斑等人眼難檢的缺陷精準成像，為後端產品良率提供支撐。
具體而言，採用手機中框外觀檢測設備使瑕疵檢測時間減少97％，進一步提升了產線效率；其次，微米級缺陷精準識別為後端產品良率提供保障，漏檢率降低至5%；與此同時，F.Brain深度學習平台，實現了微弱缺陷數據的增強、增廣，為模型優化、智能分級提供了重要支撐，打破了人工評判主觀性強、數據匯總難、問題發現慢的行業困局。
凌雲光創新研發的手機中框外觀檢測設備，填補了我國電子製造行業在該質檢領域的技術空白，完成了行業突破。
值得一提的是，機器的「眼睛」不僅僅應用於手機中框檢測，還賦能電子製造、新型顯示、印刷包裝、新能源、影視動漫、科學圖像、軌道交通等行業的智能「製造」。
據了解，凌雲光首創的糊盒連線質量檢測設備，集合了自研核心技術，將糊盒、品檢工序合二為一，讓藥包龍頭年省百萬成本，產線效率飆升30%；凌雲光智能外觀質量仲裁儀，基於「視覺+AI」技術實現5S全自動外觀缺陷檢測，能夠覆蓋主流3C電子組件和動力電池的各種外觀缺陷種類，檢測效率提高到人工檢測的10倍，最高可達98%以上的檢出率；凌雲光LuXR虛擬製作智能跟蹤系統，已成功應用於中央廣播電視總台多個重點節目XR虛擬製作和網絡平台虛擬直播……
凌雲光官網表示，未來將緊跟國家政策和行業發展動態，依託「視覺+AI」技術與高難度產業場景進行深度融合，讓機器「眼明」「腦靈」「手巧」，為我國工業製造業創新發展增添動能。
02
機器視覺龍頭
早在2000年，凌雲光集結研發團隊並成立了圖像系統研發中心，與上海印鈔廠合作開發「人民幣凹印在線檢測系統」，從此開啟機器視覺研發之路。
2002年，凌雲光正式成立，從此在視覺人工智慧與光電信息領域迅速成長起來。
據了解，在凌雲光成立那一年，公司組織和推廣40G高速光傳輸產品解決方案，應用於高速光傳輸科研領域；2004年推廣有限電視網絡的光纖到樓（FTTB）接入解決方案；2005年開始獨立自主研發機器視覺核心算法平台VisionWARE，應用於電子消費、智能交通等領域；2008年電子標籤檢查機研製成功，開始服務印刷標籤行業；2009年發布專業級產品VisionLASER，服務於雷射加工行業；2010年發布專業級產品VisionALN，服務於平台對位/機器人裝配行業；2014年進入鋰電市場，為頭部客戶提供視覺成像方案；2015年進入國際頂尖客戶供應商名單，開始為其手機組裝提供可配置視覺系統……
電子製造、印刷包裝、新能源、消費電子、立體視覺、科學圖像、智慧交通、視覺器件、光器件與儀器……凌雲光在各行各業為客戶提供可配置視覺系統、智能視覺裝備與核心視覺器件等產品與解決方案。
目前，凌雲光智能化產品及解決方案已廣泛應用於消費電子、元宇宙、新能源、印刷包裝等多個行業上千家頭部企業，商業布局更是遍布45個國家及地區。
其中，在印刷包裝方面，目前凌雲光印刷質量檢測裝備服務於眾多業內知名品牌，如國內老乾媽、娃哈哈、農夫山泉、伊利、蒙牛、三九醫藥等品牌，以及國際市場的寶潔、聯合利華、可口可樂、雀巢等國際品牌。
凌雲光的崛起吸引了資本的到來。據了解，2020年凌雲光獲富士康工業富聯、BOE、小米戰略投資。深耕行業20年，不知不覺凌雲光已經成為機器視覺領域的龍頭企業。
根據中國機器視覺產業聯盟統計，截至2021年，在中國機器視覺產業聯盟成員企業中，凌雲光為中國機器視覺行業銷售額排名第一的企業。在2022年遞交的招股書里，凌雲光直言公司「已經成為國內機器視覺領域的主要企業之一」。
財報數據顯示，2020年至2022年，凌雲光營收分別為17.56億元、24.36億元、27.49億元；歸屬於上市公司的凈利潤分別為1.32億元、1.72億元、1.86億元。到2023年第一季度，凌雲光實現營業收入5.5億元，同比增長 4.76%；歸屬於上市公司股東的凈利潤0.1億元，同比扭虧為盈。
2022年7月6日，凌雲光技術股份有限公司(以下稱「凌雲光」)正式登陸上交所科創板。公司股票代碼為「688400」，股票簡稱「凌雲光」，上市首日大漲超55%。
記者注意到，2022年，凌雲光進一步聚焦消費電子、新能源與文化元宇宙（立體視覺）等戰略賽道，持續加大新市場、新產品、新技術的戰略投入。公司在消費電子領域營業收入同比增長 67.12%，在新能源領域營業收入同比增長36.03%，在文化元宇宙領域營業收入同比增長28.78%。
在2023全球人工智慧技術大會上，姚毅表示，伴隨深度學習等 AI 技術的落地使用，「視覺+AI」的最佳實踐，凌雲光真正實現了設備「手+眼+力+腦」多模態感知與執行，破解極限制造中的難題，為頭部客戶燈塔工廠、智能工廠的建設提供了切實可靠的解決方案。
03
智造崛起
目前，中國市場已成為全球機器視覺市場規模增長最快的市場之一。根據中國機器視覺產業聯盟的統計，中國機器視覺行業的銷售額從2018年的101.80億元增長至2020年的144.20億元，CAGR（年復合增長率）達19.02%。
得益於宏觀經濟回暖、數據中心建設加速、數字化經濟建設、智能製造轉型升級加速推進等因素，2020年至2023年，中國機器視覺行業的銷售額將以27.15%的復合增長率增長，至 2023年銷售額將達296億元。如果考慮機器視覺加持的智能視覺裝備，其市場空間將超數千億。
同時國家政策對機器視覺行業也給予大力支持。我國《「十四五」智能製造發展規劃》中提到，要大力發展智能製造裝備，推動先進工藝、信息技術與製造裝備深度融合，產業鏈自主可控需求推動本土機器視覺廠商持續自主創新、縮小與海外龍頭的實力差距。
中信證券發布的機器視覺行業研報認為，我國機器視覺行業起步較晚，市場長期由基恩士、康耐視主導。國外廠商具有較強的設計、研發和製造能力，最早國內廠商主要代理國外廠商的機器視覺產品。隨著技術與經驗的積累，部分國產廠商開始推出自主品牌的產品，且國內廠商能夠提供本地化的定製化服務，供貨周期較為靈活，市場份額逐年增長。
因此，機器視覺領域呈現出「海外公司技術領先，國內廠商奮起直追」的競爭格局。在此情況下，自主創新和技術研發成為國內機器視覺企業的發展底色。
作為我國較早進入機器視覺領域的企業之一，凌雲光自成立以來持續布局機器視覺核心技術研發，多年來在軟體算法、光學成像和自主視覺器件等多個關鍵技術堅持研發投入。數據顯示，2019年至2022年，凌雲光研發費用分別為1.54億元、1.76億元、2.81億元、3.76億元，逐年增長。財報指出，凌雲光2022年研發費用同比增長 33.92%，主要系研發人員數量增長，薪酬支出增加。
早在2008年，凌雲光入選北京市第一批全國高新技術企業；2013年牽頭「微米級高速視覺質量檢測儀開放和應用」重大儀器項目獲國家科技部正式立項；2021年經人力和社會保障部、全國博士後管理委員會審核，凌雲光技術股份有限公司博士後科研工作站正式設立，同年被工信部評選為國家級專精特新「小巨人」企業；2022年，凌雲光產品「印刷質量智能檢測裝備」入選全國第七批製造業單項冠軍產品。
此外，公司相關創新性產品還通過了國家級「製造業單項冠軍產品」認定；曾獲得一項國家技術發明一等獎、兩項國家科技進步二等獎。
截至2022年12月31日，凌雲光擁有548項境內專利，包括發明專利273項、實用新型234項、外觀設計41項。同時，公司累計獲得軟體著作權257項，公司牽頭或參與制定並已發布的國家、行業、團體標準共13項，其中包括3項國家標準、10項行業與團體標準。
姚毅在2023全球人工智慧技術大會上表示，在過去的20多年裡，凌雲光廣泛服務了消費電子、印刷包裝、新能源、立體視覺、智慧交通等領域的頭部企業，累積了50多萬台套視覺設備與系統的客戶應用，發現還有一些難題亟需克服：產品品質基準不科學，檢測結果難以定量；智能化薄弱，生產數據難以利用……整個先進位造行業智能化轉型升級需求旺盛。
「面對精密製造不斷提升的工藝要求，凌雲光堅持自主研發，逐步實現人眼檢測與工業視覺標準的統一，建立了科學的度量標準與質量管理體系。目前已經建立的擁有 500W工業數據集的太湖數據中心，能對缺陷圖片進行科學化分類分級處理，加速模型預訓練、缺陷知識庫和工業場景SAM預研。」姚毅表示。
儘管智能製造時代，「AI+視覺」有著巨大的市場空間，凌雲光也在這一領域的技術研發和產品開發上篤定投入，但截至記者發稿日（9月20日），凌雲光的股價卻已跌至23.60元/股，接近發行價21.93元/股，相比今年4月最高股價幾乎跌去一半。
對於凌雲光未來的發展戰略，《商學院》記者曾致函凌雲光，但未獲回復。
無論如何，中國正在成為機器視覺增長最快的市場，智能製造快速崛起。讓機器人看到立體世界也只是開始，中國的工程師正在努力讓這雙「眼睛」看得更加精確。