得益於移動機器人市場和機器人揀選應用的強勢需求，未來五年，3D相機有望引領全球機器視覺市場增長。2022-2028年，全球3D機器視覺相機市場的年複合增長率（CAGR）預計為13%，遠高於全球機器視覺市場6.4%的預期增長率；全球3D相機的銷售額預計將從2022年的7.67億美元增長到2028年的近16億美元，其中飛行時間法（ToF）和雙目立體視覺（stereo-vision）方案的相機預計增長尤為強勁。

根據Interact Analysis最新發布的《機器視覺》研究報告
，2023年全球機器視覺市場銷售額為62.6億美元，比2022年下降了2.8%。盡管2023年市場規模出現了小幅收縮，但我們預計未來五年
，全球機器視覺市場將恢複穩定增長，年複合增長率達6.4%；2024年，市場規模預計將溫和增長1.4%。

預計未來5年，全球3D相機市場將以年均13%的速度強勁增長

3D相機的類型

根據不同技術路線，3D相機可以分為4種產品類型

，每種類型都具有針對不同應用的關鍵特性和優勢。

結構光3D相機

結構光3D相機（Structured light 3D cameras）的(de)基(ji)本(ben)原(yuan)理(li)是(shi)

，將(jiang)具(ju)有(you)一(yi)定(ding)結(jie)構(gou)的(de)光(guang)線(xian)序(xu)列(lie)通(tong)過(guo)編(bian)碼(ma)圖(tu)案(an)形(xing)式(shi)投(tou)射(she)到(dao)被(bei)拍(pai)攝(she)的(de)物(wu)體(ti)表(biao)麵(mian)
，並(bing)分(fen)析(xi)返(fan)回(hui)的(de)編(bian)碼(ma)圖(tu)案(an)與(yu)物(wu)體(ti)相(xiang)互(hu)作(zuo)用(yong)時(shi)的(de)畸(ji)變(bian)或(huo)扭(niu)曲(qu)程(cheng)度(du)，從(cong)中(zhong)計(ji)算(suan)場(chang)景(jing)中(zhong)被(bei)拍(pai)攝(she)物(wu)體(ti)的(de)深(shen)度(du)和(he)形(xing)狀(zhuang)。該(gai)類(lei)型(xing)相(xiang)機(ji)通(tong)常(chang)應(ying)用(yong)於(yu)需(xu)要(yao)精(jing)確(que)測(ce)量(liang)和(he)圖(tu)像(xiang)采(cai)集(ji)的(de)場(chang)景(jing)，目(mu)前(qian)常(chang)被(bei)部(bu)署(shu)在(zai)料(liao)箱(xiang)抓(zhua)取(qu)（bin picking）解決方案中。結構光3D相機通常比其他3D相機類型價格更高。Zivid 2相機是結構光3D相機的一個示例。

立體視覺3D相機

立體視覺相機（Stereo-vision cameras）是shi由you兩liang個ge相xiang機ji構gou成cheng的de成cheng像xiang設she備bei，通tong過guo雙shuang眼yan視shi差cha來lai計ji算suan得de出chu深shen度du。首shou先xian，這zhe兩liang個ge相xiang機ji捕bu捉zhuo同tong一yi物wu體ti在zai不bu同tong視shi角jiao下xia的de圖tu像xiang。然ran後hou，利li用yong圖tu像xiang中zhong對dui應ying點dian之zhi間jian的de視shi差cha來lai計ji算suan場chang景jing中zhong物wu體ti的de深shen度du信xin息xi。這zhe種zhong類lei型xing的de相xiang機ji在zai機ji器qi人ren技ji術shu領ling域yu中zhong應ying用yong最zui為wei廣guang泛fan
，並bing且qie特te別bie適shi合he用yong於yu自zi動dong駕jia駛shi。這zhe兩liang類lei應ying用yong領ling域yu為wei這zhe種zhong類lei型xing的de相xiang機ji提ti供gong了le巨ju大da的de增zeng長chang潛qian力li。Basler的Stereo相機就屬於立體視覺相機。

飛行時間法3D相機

飛行時間法3D相機（Time-of-Flight 3D cameras）是一種通過測量光線從相機到物體並返回所需的時間來確定場景中物體距離的成像設備。這些相機最常用於需要高速采集圖像、但對圖像質量要求不嚴格的應用。對於移動機器人來說
，飛行時間法3D相機也是一種成本更低的選擇

，能夠使它們在作業中避開障礙物並在有其他機器人的場景中導航。Lucid的Helios 2屬於飛行時間法3D相機的一個示例。

激光三角法3D相機

激光三角法3D相機（Laser triangulation 3D cameras）基ji於yu激ji光guang三san角jiao測ce量liang原yuan理li來lai測ce量liang距ju離li並bing創chuang建jian物wu體ti的de三san維wei影ying像xiang。該gai類lei型xing相xiang機ji向xiang目mu標biao物wu體ti表biao麵mian投tou射she激ji光guang線xian或huo圖tu案an，然ran後hou觀guan察cha激ji光guang形xing成cheng的de光guang斑ban與yu物wu體ti相xiang互hu作zuo用yong時shi的de變bian形xing或huo位wei移yi程cheng度du
，在zai計ji算suan和he處chu理li捕bu捉zhuo到dao的de信xin息xi之zhi後hou，確que定ding物wu體ti的de深shen度du或huo三san維wei結jie構gou。由you於yu其qi高gao精jing度du和he高gao分fen辨bian率lv，該gai類lei型xing相xiang機ji更geng常chang用yong於yu質zhi量liang檢jian查zha應ying用yong
，並bing且qie也ye可ke以yi用yong於yu移yi動dong機ji器qi人ren導dao航hang。LMI的Chroma-Scan相機是激光三角法3D相機的一個產品示例

雙目立體視覺和飛行時間法3D相機價格較低

，但我們預計這兩類產品市場將出現強勁增長。

上方圖表顯示了3D相機市場中每種產品類型的市場規模占比變化預測。值得注意的是雙目立體視覺相機和飛行時間法相機市場的增長——盡管到2028年
，我們預計這兩種類型的3D相機市場規模占比僅僅分別增長3%和2%，但從出貨量來看
，這一增長將相當可觀，因為相比其他兩種產品類型
，這兩種相機的價格低很多。我們預計，在預測期（2023～2028）內

，雙目立體視覺相機的複合年增長率為19%
，飛行時間法相機的複合年增長率為17.3%，遠高於3D機器視覺相機市場的整體增長預測。

3D機器視覺相機的市場增長為何如此之快
？

從長期角度來看，驅動3D相機市場高增長的關鍵因素，在於所有3D相機類型的價格預計都會下降。這使得客戶能夠將3D相機應用到係統升級中，替換速度較慢、準確度較低的2D係統。尤其在機器人應用中，我們預計3D相機將出現強勁增長，因為單個3D相機就能夠執行與多個2D相機相同的任務
，從而使機器人工作速度更快，產線結構更緊湊。

此外，隨著3D相機市場繼續保持增長
，每年都將會有更多新供應商入場
，這會帶來價格競爭，導致產品價格的下降
，從而使更多客戶能夠采用3D視(shi)覺(jiao)係(xi)統(tong)。在(zai)中(zhong)國(guo)，廠(chang)商(shang)通(tong)常(chang)以(yi)較(jiao)低(di)的(de)價(jia)格(ge)銷(xiao)售(shou)產(chan)品(pin)，以(yi)實(shi)現(xian)對(dui)進(jin)口(kou)產(chan)品(pin)的(de)替(ti)代(dai)，這(zhe)使(shi)得(de)價(jia)格(ge)競(jing)爭(zheng)尤(you)為(wei)激(ji)烈(lie)

，但(dan)也(ye)降(jiang)低(di)了(le)客(ke)戶(hu)使(shi)用(yong)門(men)檻(kan)
，推(tui)動(dong)市(shi)場(chang)的(de)長(chang)期(qi)增(zeng)長(chang)。

在自動駕駛和料箱抓取應用場景中，3D機器視覺市場的增長尤其顯著。在我們的預測中，得益於3D相xiang機ji的de應ying用yong，這zhe兩liang類lei機ji器qi視shi覺jiao應ying用yong的de複fu合he年nian增zeng長chang率lv最zui高gao。自zi動dong駕jia駛shi

，尤you其qi是shi移yi動dong機ji器qi人ren領ling域yu，增zeng長chang非fei常chang快kuai，供gong應ying商shang正zheng越yue來lai越yue多duo地di采cai用yong集ji成cheng一yi個ge或huo多duo個ge3D相機來導航機器人的方案。根據Interact Analysis在zai移yi動dong機ji器qi人ren和he機ji器qi人ren揀jian選xuan應ying用yong市shi場chang的de研yan究jiu，未wei來lai幾ji年nian這zhe兩liang個ge市shi場chang具ju備bei高gao成cheng長chang確que定ding性xing，因yin此ci相xiang應ying的de，機ji器qi視shi覺jiao也ye將jiang在zai這zhe兩liang個ge領ling域yu顯xian著zhu增zeng長chang。

料箱抓取
、碼垛和拆碼垛，也是3D機器視覺相機的主要增長領域。揀選機器人銷量的持續增長正在推動3D相機市場的快速擴張。

從2023到2028年，預計用於自動駕駛和料箱揀選應用的機器視覺市場複合年增長率分別為20.8%和19.2%。

3D機器視覺市場的新發展

越來越多新3D相機產品進入市場，以下是一些近期值得關注的新產品。

Photoneo: MotionCam 3D

該相機以其 3D 圖像采集而聞名，它使用並行結構光技術以高達 40m/s 的速度進行運動掃描
，具有高分辨率且無模糊圖像。

Lucid Vision: Helios2 Ray

Lucid Vision Labs最新發布了一款名為 Helios2 Ray 的全新飛行時間相機
，其分辨率為 0.3 Mpixel，距離可達 8.3 m，幀速率為 30 fps。該相機擁有四個激光二極管，能夠實時生成3D點雲
，即使在陽光下也能正常工作。

Orbecc：Gemini 2 XL

Orbecc推出了Gemini 2 XL立體視覺3D相機，專為苛刻的照明條件而設計。它能夠測量從0.4m到20m的深度，捕捉幀率高達20 fps。這款相機主要用於機器人和基於AI的視覺係統。