生产线上，一台看似普通的相机正以每秒万帧的速度，精准捕捉着高速旋转发动机叶片的每一次形变，而它的成本仅是传统高速相机的零头。
在智能制造成为全球制造业转型核心的当下，工业相机作为机器的“眼睛”，正从辅助工具升级为决定生产精度与效率的核心部件。过去，这个领域长期被德国、日本品牌主导，中国企业往往面临“卡脖子”困境-4。
南京的科研力量正在改写工业视觉的游戏规则。南京理工大学智能计算成像实验室陈钱、左超教授团队的最新成果，让工业成像领域为之震动-6。
他们开发的“基于双频角度复用的条纹投影轮廓术”，解决了超高速三维成像长期被硬件“卡脖子”的难题-6。这项技术的神奇之处在于，能让一台帧率仅625Hz的普通工业相机，实现每秒10000帧的超高速三维成像-6。
这意味着什么？想象一下，当涡扇发动机叶片以每分钟9600转的速度呼啸旋转时，肉眼只能看到一片模糊的残影，普通相机更是无能为力。而这项技术却能将这片“影子”转化为清晰的三维动态影像，精准定格叶片的每一次转动和每一处细微形变-6。
实验室博士生陈文武用了一个生动的比喻：“传统三维成像就像拍一张照片换一个姿势，速度完全被硬件帧率限制。”而他们的技术“就像把一本厚厚的书压缩成一张A4纸，再完整还原出来。”-6
如果说南京理工大学的突破解决了“看得快”的问题，那么南京看视界智能科技有限公司则攻克了“看得透”的难题-7。
该公司CEO潘峰在最近的光博会上展示了一系列高光谱成像相机产品。他拿起两堆白色粉末举例说明：“普通相机只能‘所见即所得’，但高光谱成像相机能‘照’出来分别是粉笔灰和面粉。”-7
这种能力源于高光谱成像的“分子指纹”原理 —— 物理世界里每一种物质，其分子对特殊谱段的光线的吸收、反射、折射率都是独特的-2。
传统高光谱相机体积庞大，重量普遍在10公斤级以上，价格从50万到800万不等，主要应用于卫星遥感、矿物勘探等特种领域-2。
南京看视界通过芯片化技术，将这一能力浓缩到指甲盖大小的芯片上，大幅降低了设备的体积和成本-2。去年，该公司成功入选国家重点研发计划颠覆性技术创新重点专项-7。
技术突破之外，南京新型工业相机制造正快速走向实际应用。中船鹏力（南京）智能装备系统有限公司展示的AI+3D视觉解决方案，已经在多个工业场景中落地-1。
该公司的3D工业相机结合AI技术，内置多种视觉算法，成功应用于机器人引导领域-1。在压缩机的高精度上下料、料包的快速破包、纸箱的高效拆码垛以及金属零件的鲁棒抓取等多种场景中，这些相机表现出色-1。
更值得关注的是，鹏力智造开发的3D视觉软件开发平台极大程度降低了3D视觉系统的开发难度-1。
通过拖拽式开发、可视化流程搭建和单步调试，开发人员能够高效构建、测试和部署项目，显著提升开发效率-1。
从整个行业来看，中国工业相机市场正在发生深刻变化。2024年，中国3D工业相机市场规模达28.15亿元，同比增长19.20%-9。预计2025年，这一数字将增长至32.45亿元-9。
市场结构方面，2D工业相机行业集中度较高，两家头部企业出货量合计占比超过70%-9。3D工业相机市场则仍处于早期发展阶段，竞争激烈，尚未形成稳定格局-9。
南京新型工业相机制造的崛起，恰逢国产化替代的关键时期。数据显示，2022年中国市场机器视觉各大核心部件的国产化份额均已超过70%-3。
其中光源国产化率超过90%，镜头国产化率约80%，2D相机国产化率超过70%，3D相机国产化率超过60%，视觉软件国产化率超过40%-3。
如今在南京，从实验室到产业化，从基础成像到智能识别，一条完整的工业视觉产业链正在形成。南京理工大学的研究让普通工业相机突破物理极限，看视界智能科技的高光谱相机识破物质本质。
中船鹏力的3D视觉解决方案则将前沿技术落地到实际产线。这些进展不仅是技术突破，更是中国制造业从“跟跑”到“并跑”乃至“领跑”的缩影。
当南京的新型工业相机在更多生产线上投入使用，中国制造的眼睛将更加锐利。
网友互动问答网友“制造先锋”提问：看了文章很受启发！我是一家电子制造厂的负责人，最近正在考虑引入工业视觉检测系统。想知道南京这些新型工业相机，比如高光谱相机和超高速3D相机，在实际生产线上到底能解决哪些具体问题？投入产出比怎么样？
回答：这位网友您好！您提的这个问题非常实际，也是很多制造企业最关心的。南京这些新型工业相机确实能解决传统生产中的多个痛点。
高光谱相机在电子制造中特别有用。比如，当您需要检测电路板上的残留物时，传统视觉系统可能只能判断“有异物”，但高光谱相机能直接识别出这是助焊剂残留、灰尘还是金属碎屑-2。这种精准识别能帮助您快速定位工艺问题，减少停机排查时间。
超高速3D相机则非常适合检测快速移动的部件。想象一下您的生产线上的贴装元件，传统相机可能因为运动模糊而漏检缺陷，但这项技术能清晰捕捉每个元件的三维形态-6。南京理工大学的技术尤其有价值，因为它用普通相机实现了高速成像，大幅降低了成本-6。
投入产出比方面，这些系统初期投入可能高于传统视觉系统，但综合考虑几个因素后，回报是可观的：一是提升检测精度，降低客户退货和售后成本；二是提高检测速度，直接增加产能；三是减少对熟练质检人员的依赖，降低人工成本。
以中船鹏力的客户案例为例，他们的3D视觉系统在压缩机上下料、零件抓取等场景中，能将定位精度提高到微米级，同时将节拍时间缩短了30%以上-1。一般来说，这类系统在1-2年内通过质量提升和效率提高就能收回成本。
网友“技术好奇者”提问：文章提到南京理工大学的技术能让普通相机实现超高速成像，这听起来有点不可思议。能再通俗点解释下这是怎么做到的吗？这种技术有没有什么局限性？
回答：很高兴您对这项技术感兴趣！我试着用一个更通俗的比喻来解释：想象一下您想记录一个人做一套快速连贯的体操动作。
传统方法就像用普通摄像机拍视频，如果要看清每个细节，就需要非常高的帧率（很贵的摄像机）。而南京理工大学的做法是：在运动员身上贴几种反光条，这些反光条组成特定图案；然后用一台普通摄像机拍摄，但同时在极短时间内用特殊灯光打出几种不同的光纹；最后通过一套复杂的算法，从一张“混合”照片中还原出多个连贯动作-6。
具体来说，他们的“基于双频角度复用的条纹投影轮廓术”，是在相机单次曝光周期内，像快速翻书一样投射多组双频条纹图案，把16个不同时刻的三维信息“打包”进一张照片里，再用算法“解包”还原-6。
至于局限性，这项技术目前主要适用于受控工业环境，需要配合特定的投影设备和稳定的光照条件。对于表面特别光亮或特别暗的物体，成像质量可能会受影响。系统需要一定的计算资源来处理那些“打包”的数据，不过随着边缘计算设备的发展，这已经越来越不是问题。
这项技术的突破性在于，它提供了一种低成本实现高速3D检测的路径，特别适合需要高速检测但又对成本敏感的中小制造企业-6。
网友“创业在南京”提问：我是在南京的科技创业者，看到工业视觉领域这么火热，很受鼓舞。想了解这个领域的创业机会主要在哪里？是做整机、核心部件还是解决方案？南京对这个产业有什么支持政策吗？
回答：这位同在南京的创业者，您好！工业视觉领域确实充满机会，选择合适的切入点很关键。
从产业链角度看，目前有几个方向值得关注：一是专用芯片和传感器，像看视界做的高光谱成像芯片就是很好的例子-2；二是特定行业的解决方案，比如专门针对半导体封装检测或锂电池瑕疵识别的视觉系统-4；三是降低使用门槛的工具平台，类似中船鹏力开发的拖拽式视觉开发平台-1。
整机市场竞争已经比较激烈，头部企业市场份额集中-9。但在细分领域和专业化解决方案方面，还有大量机会。特别是随着新能源、半导体等行业发展，对特殊视觉检测的需求不断增长-4。
南京对这个产业的支持是实实在在的。看视界能够入选科技部国家重点研发计划颠覆性技术创新重点专项，就是政策支持的一个例证-7。这类专项不仅提供资金支持，更重要的是帮助对接产业资源和应用场景。
南京的产业集群优势也很明显：这里有深厚的高校科研基础（如南理工的智能计算成像实验室-6），有央企的技术转化平台（如中船鹏力-1），也有活跃的创新企业（如看视界-2）。这种生态有利于技术交流、人才流动和业务协作。
建议您可以先从某个细分领域的痛点入手，结合南京的产业优势，开发针对性的解决方案。工业视觉领域不仅需要技术能力，也需要对行业工艺的深度理解，这正是创业公司可以建立优势的地方。
