根据国外调研机构Markets and Markets的数据，2010-2020年，全球机器视觉市场规模呈现不断上升的趋势。2020年，全球机器视觉市场规模达107亿美元，近5年复合增速达14.48%。机器视觉最先的应用来自“机器人”的研制，20世纪70年代CCD图像传感器的出现，CCD摄像机替代硅靶摄像是机器视觉发展历程中的一个重要转折点。20世纪80年代CPU、DSP等图像处理硬件技术的飞速进步，为机器视觉飞速发展提供了基础条件。20世纪以来，全球机器视觉行业开启快速增长，欧美企业在全球机器视觉行业中处于主导地位。
根据Markets and Markets统计显示，全球机器视觉行业欧洲市场份额最大，占比36.4%;其次是北美地区，全球份额达到29.3%;随着亚太地区的发展，中国、日本、印度和韩国等国家拥有一些最大的制造设施，制造过程的自动化已被视为最优先的事项，亚太地区的市场份额占到全球的25.3%;南美、中东、非洲地区的占比为9.1%。尽管亚太及其他地区的市场份额在国家重视下有所增长，但当前全球机器视觉行业仍以欧美企业占主导。
自2010年以来，随着自动化技术的发展以及工业机器人技术的不断创新，全球对工业机器人的需求已明显加快。根据IFR(国际机器人联合会)发布的最新报告，2012-2018年全球机器人安装量逐步增加，2019年虽然有所下滑，但安装量仍突破37万台。截止到2019年底全球工业机器人累计安装了270万台套，年增长12%。前瞻根据复合增长率推算，2020年全球机器人安装量将增长至42.7万台。
除了机器人领域，机器视觉技术正在代替人进行全自动的产品检测、工艺验证，甚至实现生产工艺的自动控制。机器视觉的优势是显而易见的，与人眼相比，机器不仅不会疲劳，具有人所不具有的一致性和重复性，而且机器可以看到和使用可见光以外的其它光源信息。与此同时，检测速度和精确性也是机器视觉检测具备的一个明显优势。在机器代替人工的趋势下，工业领域对机器视觉的需求必将进一步增长。
现代工业自动化技术日趋成熟，越来越多的制造企业考虑如何采用机器视觉来帮助生产线实现检查、测量和自动识别等功能，以提高效率并降低成本，从而实现生产效益最大化。机器视觉作为新兴技术被寄予厚望，被认为是自动化行业一个具备光明前景的细分市场。机器视觉由于技术本身存在的优越性在许多领域都拥有很好的发展前景。
尽管新冠疫情在很大程度上造成了经济和供应链的混乱，从而对机器视觉市场产生了负面影响。但在COVID-19之后，制造商会逐渐意识到自动化在制造业中的重要性。根据Markets and Markets预测，全球机器视觉市场在2020-2025年预测期内的复合年增长率为6.1%。前瞻基于2020年全球机器视觉市场规模实际数据推算，2026年全球机器视觉市场规模将达到153亿美元。
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