Future Technologies on the Horizon

Looking ahead, several emerging technologies promise to further change machine vision capabilities over the next three to five years.

These advanced imaging systems can see beyond visible light to identify materials and detect defects invisible to standard cameras.

“Hyperspectral and multispectral imaging are gaining momentum in the market with developers and integrators looking for better ways to segment images,” Fimeri says. “Minerals, agriculture, defense are the key markets for multi-dimensional spectral imaging.”

Camera manufacturers are now building ruggedized versions designed for factory floors rather than laboratory benches.

“We are seeing hyperspectral transition from scientific research applications to industrial applications and the manufacturers of these products now designing hyperspectral cameras with the features required for industrial inline imaging,” Fimeri says.

Short-wave infrared (SWIR) cameras can see through packaging to detect moisture, contamination, and other problems invisible to regular cameras.

“In the past, this technology has been too expensive for most to deploy and very niche,” Witherspoon says. “As it becomes more cost-effective, the adoption will continue to grow. Applications in food and beverage, pharma, and the super-scaling transportation and logistics industry will allow for new types of inspections and solutions.”

The next wave of AI development focuses on making these powerful tools simple enough for non-experts to use.

“AI, without a doubt, will continue to lead the way in the next three to five years and beyond,” Witherspoon says. “New algorithms and models to make the impossible happen. New ways of programming vision systems to make it easier for the masses.”

However, Dechow cautions against expecting revolutionary changes. “There are no unicorns in today’s machine vision marketplace,” he says. “Historically, there haven’t been many emerging machine vision technologies that have had huge impact. However, the change is always incremental.”

Machine vision technology is advancing, driven primarily by AI integration and 3D imaging improvements. But to get results, manufacturers need to understand what they’re trying to solve, choose the right partners, and design systems correctly from day one.

姿を現しつつある次世代テクノロジー

今後3～5年でマシンビジョンの能力をさらに高めてくれそうな新技術がいくつかある。

こうした新技術を採用した最新のイメージングシステムは、可視光外の領域で対象物を認識できるため、素材を識別し、標準的なカメラでは撮影できない欠陥を検出することができる。

「ハイパースペクトルイメージングやマルチスペクトルイメージングは、さらに高度な画像分割技術を求める開発者やインテグレーターから注目され、市場で勢いを増している。多次元スペクトルイメージングの主要市場は、鉱物、農業、防衛だ」とフィメリ氏は言う。

カメラメーカー各社は現在、検査室用ではなく製造現場用に設計された堅牢なモデルの製造に力を入れつつある。

「ハイパースペクトルイメージングが科学研究用途から産業用途へと移行する中、カメラメーカーは、現場でのインライン画像検査に必要な機能を備えたハイパースペクトルカメラの設計を進めている」とフィメリ氏は言う。

短波長赤外（SWIR）カメラは包装を透過撮影し、湿気や汚染など通常のカメラでは見えない問題を検出することができる。

「これまで、この技術は高額すぎて導入できない企業が多く、非常にニッチなものだった。費用対効果が高まれば、導入はさらに進むだろう。食品・飲料、製薬のほか、急拡大する輸送・物流業界での応用が広がれば、これまでにないタイプの検査やソリューションが可能になる」とウィザースプーン氏は言う。

AI開発の次の波で注目されるのは、こうした強力なツールを簡素化し、専門知識がない人でも使えるようにすることだ。

「AIは今後3～5年、さらにその先も間違いなく主導的役割を果たし続けるだろう」とウィザースプーン氏は言う。「具体的には、不可能を可能にする新しいアルゴリズムやモデルの登場、また、ビジョンシステムについて、一般ユーザーにとってさらに使いやすい新たなプログラミング方法の提供などだ」

しかし、デチャウ氏はあまり画期的な変化は期待しないよう注意を促している。「現在のマシンビジョン市場に万能な製品は存在しない。歴史的に見ても、大きなインパクトのある新たなマシンビジョン技術はそれほど多く登場していない。しかし、変化というものは徐々に起こるのが常だ」

マシンビジョン技術は、主にAIの組み込みと3Dイメージングの改良によって進歩している。しかし、製造業者が結果を出すために必要なのは、解決したい課題が何なのかを理解し、適切なパートナーを選び、導入初日から正しいシステム設計を積み上げていくことだ。

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