Innovatiivisten teknologioiden kehitys optoelektroniikkateollisuudessa on edistänyt entisestään optoelektronisten teknologioiden innovatiivisia sovelluksia älykkäiden autojen, älykkään turvallisuuden, AR/VR:n, robottien ja älykotien aloilla.
1. Yleiskatsaus 3D-visuaalisen tunnistuksen toimialaketjuun.
3D-visuaalisen tunnistuksen teollisuus on nouseva teollisuudenala, joka on lähes kymmenen vuoden jatkuvan tutkimuksen, tutkimuksen ja kehityksen sekä soveltamisen jälkeen muodostanut teollisuusketjun, johon kuuluvat ylävirran, keskivirran, alavirran ja sovelluspäätteet.
3D-visuaalisen havainnon teollisuuden ketjurakenteen analyysi
Teollisuusketjun ylävirtaan kuuluvat pääasiassa toimittajat tai valmistajat, jotka tarjoavat erityyppisiä 3D-konenäköanturilaitteistoja. 3D-konenäköanturi koostuu pääasiassa syvyysmoottorisirusta, optisesta kuvantamismoduulista, laserprojektiomoduulista ja muista elektronisista laitteista ja rakenneosista. Näistä optisen kuvantamismoduulin ydinkomponentteihin kuuluvat mm. valoherkät sirut, kuvantamislinssit ja suodattimet; laserprojektiomoduuli sisältää ydinkomponentteja, kuten laserlähettimiä, diffraktiivisia optisia elementtejä ja projektiolinssejä. Anturisirujen toimittajia ovat muun muassa Sony, Samsung, Weir Shares ja Siteway; suodatintoimittajia ovat muun muassa Viavi ja Wufang Optoelectronics, optisten linssien toimittajia ovat muun muassa Largan, Yujing Optoelectronics ja Xinxu Optics; lasersäteilyä tarjoavia optisten laitteiden toimittajia ovat muun muassa Lumentum, Finisar ja AMS, ja diffraktiivisten optisten komponenttien toimittajia ovat muun muassa CDA, AMS ja Yuguang Technology.
Alan ketjun keskivaiheilla on 3D-visuaalisen havainnoinnin ratkaisujen toimittaja. Edustavia yrityksiä ovat esimerkiksi Apple, Microsoft, Intel, Huawei ja Obi Zhongguang.
Teollisuusketjun loppupää kehittää pääasiassa sovellusalgoritmien sovellusalgoritmikaavioita terminaalin erilaisten sovellusskenaarioiden mukaisesti. Tällä hetkellä algoritmeihin, joilla on tiettyjä kaupallisia sovelluksia, kuuluvat: kasvojentunnistus, elävien havaitsemisalgoritmi, 3D-mittaus, 3D-rekonstruktioalgoritmi, kuvan segmentointi, kuvanparannusoptimointialgoritmi, VSLAM-algoritmi, luuranko, eleiden tunnistus, käyttäytymisanalyysialgoritmi, immersiivinen AR, virtuaalirealistiset algoritmit jne. 3D-visuaalisen havainnon sovellusskenaarioiden rikastumisen myötä lisää sovellusalgoritmeja kaupallistetaan.
2. Markkinakoon analyysi
2D-kuvantamisen asteittaisen siirtymisen myötä 3D-visuaalisen havainnon markkinat ovat nopean kasvun alkuvaiheessa. Vuonna 2019 maailmanlaajuisten 3D-visuaalisen havainnon markkinoiden arvo oli 5 miljardia Yhdysvaltain dollaria, ja markkinoiden mittakaava kehittyy nopeasti. Sen odotetaan saavuttavan 15 miljardia Yhdysvaltain dollaria vuonna 2025, ja sen odotetaan kasvavan noin 20 % vuosina 2019–2025. Näistä sovellusalueista suhteellisen suuren osan muodostavat ja nopeasti kasvavat kulutuselektroniikka ja autot. Myös 3D-visuaalisen havainnon soveltamista autoteollisuudessa optimoidaan ja päivitetään jatkuvasti, ja sen soveltaminen autoajossa on vähitellen kypsymässä. Autoteollisuuden valtavan markkinapotentiaalin ansiosta 3D-visuaalisen havainnon teollisuus on tuolloin käynnistämässä uuden nopean kasvun aallon.
3. 3D-visuaalisen havainnon alan markkinasegmentin sovelluskehitysanalyysi
Vuosien kehitystyön jälkeen 3D-visuaalisen havainnon teknologiaa ja tuotteita on edistetty ja sovellettu monilla aloilla, kuten kulutuselektroniikassa, biometriikassa, tekoälyssä, teollisessa kolmiulotteisessa mittauksessa ja itseohjautuvissa autoissa, ja niillä on yhä tärkeämpi rooli kansantaloudessa.
(1) Sovellus kulutuselektroniikan alalla
Älypuhelimet ovat yksi suurimmista 3D-visuaalisen havainnointiteknologian sovelluskohteista kulutuselektroniikan alalla. 3D-visuaalisen havainnointiteknologian jatkuvan kehityksen myötä sen soveltaminen kulutuselektroniikan alalla laajenee jatkuvasti. Älypuhelinten lisäksi sitä käytetään laajalti myös useissa päätelaitteissa, kuten tietokoneissa ja televisioissa.
Maailmanlaajuiset tietokoneiden (pl. tabletit) toimitukset olivat 300 miljoonaa yksikköä vuonna 2020, mikä on noin 13,1 % enemmän kuin vuonna 2019; maailmanlaajuiset tablettien toimitukset olivat 160 miljoonaa yksikköä vuonna 2020, mikä on noin 13,6 % enemmän kuin vuonna 2019; vuonna 2020 älykkäiden videoviihdejärjestelmien (mukaan lukien televisiot, pelikonsolit jne.) maailmanlaajuiset toimitukset olivat 296 miljoonaa yksikköä, ja sen odotetaan kasvavan tasaisesti tulevaisuudessa. 3D-visuaalinen havainnointiteknologia tuo paremman käyttökokemuksen käyttäjille eri kulutuselektroniikan aloilla ja sillä on suurempi markkinaosuus tulevaisuudessa.
Kansallisten politiikkojen tuella odotetaan, että erilaiset 3D-visuaalisen havaintotekniikan sovellukset kulutuselektroniikan alalla kypsyvät edelleen ja asiaankuuluva markkinaosuus kasvaa edelleen.
(2) Sovellus biometrian alalla
Mobiilimaksujen ja 3D-visuaalisen havainnointiteknologian kypsyessä on odotettavissa, että useammat offline-maksuskenaariot käyttävät kasvomaksua, mukaan lukien lähikaupat, miehittämättömät itsepalveluskenaariot (kuten myyntiautomaatit, älykkäät pikakaapistot), ja jotkut uudet maksuskenaariot (kuten pankkiautomaatit, sairaalat, koulut jne.) vauhdittavat entisestään 3D-visuaalisen havainnoinnin alan nopeaa kehitystä.
Kasvoskannauksella maksaminen tulee vähitellen leviämään kaikille offline-maksujen alueille erinomaisen kätevyytensä ja turvallisuutensa ansiosta, ja sillä on tulevaisuudessa suuri markkina-alue.
(3) Sovellus tekoälyn esineiden internetin alalla
3D-visuaalisen havaintotekniikan sovelluksia tekoälyinternetin alalla ovat 3D-spatiaalinen skannaus, palvelurobotit, AR-vuorovaikutus, ihmisen ja eläimen skannaus, älykäs maatalous ja karjanhoito, älykäs liikenne, turvallisuuskäyttäytymisen tunnistus, somatosensorinen kunto jne.
3D-visuaalista havainnointia voidaan käyttää myös urheilun arviointiin nopeasti liikkuvien ihmiskehojen ja esineiden tunnistamisen ja paikantamisen avulla. Esimerkiksi pöytätennisrobotit käyttävät nopeita pienten esineiden seuranta-algoritmeja ja pöytätennispelien lentoratojen 3D-toistoa automaattisen syöttöjen ja tunnistuksen toteuttamiseksi. Seuranta, tuomarointi ja pisteytys jne.
Yhteenvetona voidaan todeta, että 3D-visuaalisen havainnoinnin teknologialla on monia potentiaalisia sovellusskenaarioita, joita voidaan tutkia tekoälyn esineiden internetin alalla, mikä luo pohjan alan pitkän aikavälin markkinakysynnän kehitykselle.
Julkaisun aika: 29. tammikuuta 2022
