前言：
萬(wàn)物數(shù)字化趨勢(shì)帶動(dòng)全球三維數(shù)字化產(chǎn)品行業(yè)擴(kuò)容，目前消費(fèi)市場(chǎng)以北美和歐洲為主，值得注意的是，以中國(guó)為代表的亞太地區(qū)消費(fèi)需求增長(zhǎng)迅速，正逐漸成為三維數(shù)字化產(chǎn)品主要市場(chǎng)之一。細(xì)分市場(chǎng)方面，三維視覺(jué)數(shù)字化產(chǎn)品應(yīng)用由工業(yè)領(lǐng)域拓展至非工業(yè)領(lǐng)域，需求前景廣闊。全球三維數(shù)字化產(chǎn)品行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈，海外頭部公司利用豐富資源，通過(guò)收購(gòu)或合作等方式，積極布局三維視覺(jué)數(shù)字化領(lǐng)域；而國(guó)產(chǎn)技術(shù)優(yōu)勢(shì)突出，未來(lái)在政策推動(dòng)下，替代進(jìn)程有望加快。
一、全球三維數(shù)字化產(chǎn)品行業(yè)持續(xù)擴(kuò)容，北美和歐洲為主要消費(fèi)市場(chǎng)
三維數(shù)字化產(chǎn)品為終端用戶實(shí)現(xiàn)物體三維信息的收集、分析、比對(duì)、可視化以及模型重建等功能。萬(wàn)物數(shù)字化趨勢(shì)帶動(dòng)三維數(shù)字化產(chǎn)品行業(yè)擴(kuò)容。2022 年全球三維數(shù)字化產(chǎn)品市場(chǎng)銷售收入約為500.6億元，預(yù)計(jì)2027年全球三維數(shù)字化產(chǎn)品市場(chǎng)銷售收入達(dá)1203.2億元，2022-2027年年復(fù)合增長(zhǎng)率為19.2%。
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全球三維數(shù)字化產(chǎn)品消費(fèi)市場(chǎng)以北美和歐洲為主，2022年市場(chǎng)規(guī)模分別占比34.3%和 29.2%。預(yù)計(jì)2027年北美和歐洲仍然占據(jù)三維數(shù)字化產(chǎn)品主要消費(fèi)市場(chǎng)，但受以中國(guó)為代表的亞太地區(qū)消費(fèi)需求增長(zhǎng)影響，北美和歐洲占比將有所下降。數(shù)據(jù)顯示，2022-2027年中國(guó)三維數(shù)字化產(chǎn)品消費(fèi)占比由14.4%提升至16.7%，除中國(guó)以外的亞洲地區(qū)三維數(shù)字化產(chǎn)品消費(fèi)占比由15.8%提升至16.1%。
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二、中國(guó)三維數(shù)字化行業(yè)發(fā)展快速，三維視覺(jué)數(shù)字化產(chǎn)品有望不斷滲透
根據(jù)觀研報(bào)告網(wǎng)發(fā)布的《中國(guó)三維數(shù)字化產(chǎn)品行業(yè)現(xiàn)狀深度分析與未來(lái)投資研究報(bào)告（2025-2032年）》顯示，三維數(shù)字化產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于汽車制造、工程機(jī)械、航空航天、交通運(yùn)輸?shù)裙I(yè)領(lǐng)域，醫(yī)療健康、教學(xué)科研、文物雕塑、3D 打印等專業(yè)領(lǐng)域，虛擬世界、游戲娛樂(lè)、3D 感知等商業(yè)領(lǐng)域。
隨著中國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈不斷發(fā)展完善，能源電力領(lǐng)域國(guó)家大力發(fā)展可再生清潔能源發(fā)電、儲(chǔ)能，中國(guó)三維數(shù)字化產(chǎn)品市場(chǎng)銷售收入快速增長(zhǎng)。2018-2022年，中國(guó)三維數(shù)字化產(chǎn)品市場(chǎng)銷售收入以年復(fù)合增長(zhǎng)率 14.3%的水平增長(zhǎng)至的71.6 億元；預(yù)計(jì)2027年中國(guó)三維數(shù)字化產(chǎn)品市場(chǎng)銷售收入達(dá)到 200.8 億元，年復(fù)合增長(zhǎng)率超20%。
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三、中國(guó)三維視覺(jué)數(shù)字化產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域拓展，市場(chǎng)前景廣闊
中國(guó)三維數(shù)字化產(chǎn)品分為三維視覺(jué)數(shù)字化產(chǎn)品和傳統(tǒng)三維測(cè)量產(chǎn)品。三維視覺(jué)數(shù)字化產(chǎn)品應(yīng)用由工業(yè)領(lǐng)域拓展至非工業(yè)領(lǐng)域，市場(chǎng)前景廣闊。
按照下游應(yīng)用場(chǎng)景拆分，2022年中國(guó)三維視覺(jué)數(shù)字化產(chǎn)品的應(yīng)用場(chǎng)景主要以三維視覺(jué)測(cè)量為代表的工業(yè)領(lǐng)域?yàn)橹鳎渲衅嚱煌?、工業(yè)機(jī)械、航空航天、能源電力占比30%、17%、10%和 7%。
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中國(guó)三維視覺(jué)數(shù)字化下游市場(chǎng)呈現(xiàn)多元化趨勢(shì)，以萬(wàn)物數(shù)字化產(chǎn)品為代表的非工業(yè)領(lǐng)域發(fā)展迅速。除醫(yī)療健康、教育教學(xué)、藝術(shù)文物等傳統(tǒng)場(chǎng)景外，3D 打印、虛擬世界等新興領(lǐng)域的快速發(fā)展不斷創(chuàng)造市場(chǎng)對(duì)三維視覺(jué)數(shù)字化產(chǎn)品的新需求。非工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域中，主要下游應(yīng)用包括教育教學(xué)、醫(yī)療器械等。2022 年，教育教學(xué)和醫(yī)療器械在整體市場(chǎng)規(guī)模中占比分別約為 11%和 7%。未來(lái)伴隨三維掃描技術(shù)在醫(yī)療康復(fù)、職業(yè)教育、虛擬現(xiàn)實(shí)、藝術(shù)文博與修復(fù)等領(lǐng)域需求的迅速增長(zhǎng)，市場(chǎng)對(duì)于高效、便攜、高性價(jià)比的三維掃描設(shè)備需求明顯提升，非工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域市場(chǎng)或?qū)⑴畈l(fā)展。
三維視覺(jué)數(shù)字化產(chǎn)品在非工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用情況
| 領(lǐng)域 | 主要應(yīng)用場(chǎng)景 | 應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及發(fā)展趨勢(shì) |
| 制造業(yè) | 航空：機(jī)翼形變檢測(cè)等汽車：整車裝配檢測(cè)、零部件檢測(cè)等 | 在模具制造、沖壓、焊裝、發(fā)動(dòng)機(jī)、總裝等多個(gè)環(huán)節(jié)都具有應(yīng)用場(chǎng)景 |
| 教研領(lǐng)域 | 高等院校及研究機(jī)構(gòu)科研教育、職業(yè)教育學(xué)校、職業(yè)技能大賽等 | 對(duì)三維重建、三維感知、三維識(shí)別等不同細(xì)分領(lǐng)域中的研究應(yīng)用與技術(shù)創(chuàng)新，結(jié)合國(guó)家對(duì)職業(yè)教育的重視程度不斷提高，職業(yè)院校對(duì) 3D 掃描儀采購(gòu)需求不斷增長(zhǎng) |
| 虛擬世界VR/AR | 為游戲、社交、教學(xué)、展覽等提供高清晰度三維模型、實(shí)現(xiàn)三維重建 | 3D 掃描產(chǎn)品的使用，可有效降低三維建模的技術(shù)門檻，協(xié)助創(chuàng)造全真、全息的三維內(nèi)容 |
| 醫(yī)療行業(yè) | 定制化醫(yī)療產(chǎn)品，包括牙套、顱骨矯形器、假肢、手套等 | 對(duì)身體等部位的 3D 掃描可增加非接觸式掃描儀的使用，如火災(zāi)患者身體部位 |
| 家用產(chǎn)品 | 家用設(shè)備復(fù)刻、家具設(shè)計(jì)、線上展示等 | 3D 掃描技術(shù)將進(jìn)一步降低高檔家具設(shè)計(jì)、定制化成本，顯著減少浪費(fèi) |
| 考古行業(yè) | 藝術(shù)文博、文物修復(fù)、文物展示等 | 利用 3D 掃描技術(shù)可在不損傷文物的情況下模擬進(jìn)行文物拼接修復(fù) |
| 3D 打印 | 產(chǎn)品定制化并實(shí)現(xiàn)小批量生產(chǎn) | 3D 掃描與 3D 打印相結(jié)合可快速、靈活地滿足消費(fèi)者的個(gè)性化設(shè)計(jì)需求 |
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在傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域和新興應(yīng)用領(lǐng)域共同推動(dòng)下，三維視覺(jué)測(cè)量產(chǎn)品銷售收入將不斷增長(zhǎng)，市場(chǎng)滲透率持續(xù)提升。根據(jù)數(shù)據(jù)，2018-2022年中國(guó)三維視覺(jué)數(shù)字化產(chǎn)品市場(chǎng)銷售收入由6.4億元增長(zhǎng)至14.9億元，CAGR為23.5%；預(yù)計(jì)2023-2027年中國(guó)三維視覺(jué)數(shù)字化產(chǎn)品市場(chǎng)銷售收入由21.6億元增長(zhǎng)至60.2億元，CAGR為29.2%。
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2018-2022年中國(guó)三維視覺(jué)數(shù)字化產(chǎn)品市場(chǎng)滲透率由15.3%提升至20.8%，預(yù)計(jì)2023-2027年中國(guó)三維視覺(jué)數(shù)字化產(chǎn)品市場(chǎng)滲透率由23.8%提升至30.0%。
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四、全球三維數(shù)字化產(chǎn)品行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈，國(guó)產(chǎn)技術(shù)優(yōu)勢(shì)突出，替代進(jìn)程有望加快
全球三維數(shù)字化產(chǎn)品行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈：以?？怂箍?、卡爾蔡司為代表的全球傳統(tǒng) 3D 測(cè)量領(lǐng)域的頭部公司，通過(guò)收購(gòu)或合作等方式，利用跨國(guó)綜合性集團(tuán)的豐富資源，積極布局三維視覺(jué)數(shù)字化領(lǐng)域；以思看科技為代表的中國(guó)企業(yè)，通過(guò)提供具備技術(shù)優(yōu)勢(shì)的綜合的三維視覺(jué)數(shù)字化解決方案以及高性價(jià)比的產(chǎn)品，持續(xù)拓寬海外營(yíng)銷渠道，正積極布局全球市場(chǎng)。
全球三維數(shù)字化產(chǎn)品行業(yè)主要參與者基本情況
| 公司名稱 | 成立時(shí)間 | 所屬國(guó)家 | 簡(jiǎn)介 | 主營(yíng)業(yè)務(wù) |
| 形創(chuàng)有限公司（CREAFORM） | 2002 年5 月 | 加拿大 | 在加拿大、美國(guó)、墨西哥、巴西、法國(guó)、中國(guó)、日本、德國(guó)和新加坡等擁有直銷和分銷業(yè)務(wù);CREAFORM 技術(shù)團(tuán)隊(duì)健全，算法研究深入，市場(chǎng)布局較完善；2013 年被美國(guó) AMETEK 阿美特克有限公司全資收購(gòu)后，創(chuàng)始人及部分技術(shù)人員陸續(xù)退出。 | 三維便攜式及自動(dòng)化測(cè)量技術(shù)產(chǎn)品的研發(fā)、制造和銷售 |
| 海克斯康公司（HEXAGON） | 1975 年8 月 | 瑞典 | 公司的解決方案廣泛用于農(nóng)業(yè)、金屬和采礦、石油和天然氣、汽車、化工、電力、造船、建筑、安全、國(guó)防和航空航天、測(cè)量、醫(yī)療設(shè)備和制藥等行業(yè);?？怂箍翟诔^(guò) 50 個(gè)國(guó)家活躍，通過(guò)眾多子公司開(kāi)展業(yè)務(wù)。2022 年?？怂箍禒I(yíng)收 51.76 億美元，同比增長(zhǎng) 19.0%。 | 納米、微型和宏觀應(yīng)用的軟件和硬件 |
| 卡爾蔡司集團(tuán)（Carl ZeissAG） | 1846 年 | 德國(guó) | 2019 年卡爾蔡司宣布完成對(duì)高慕有限公司的收購(gòu);蔡司高慕專門從事工業(yè)三維掃描測(cè)量技術(shù)，工業(yè) CT 掃描和三維測(cè)試產(chǎn)品研發(fā)，主要產(chǎn)品為固定式拍照掃描儀。 | 半導(dǎo)體制造技術(shù)、工業(yè)質(zhì)量與研究、醫(yī)療技術(shù)和光學(xué)消費(fèi)品市場(chǎng) |
| 思看科技 | 2015 年3 月 | 中國(guó) | 公司深耕三維視覺(jué)數(shù)字化軟硬件專業(yè)領(lǐng)域多年，產(chǎn)品主要覆蓋工業(yè)級(jí)高精度和專業(yè)級(jí)高性價(jià)比兩大差異化賽道，致力于提供高精度、高便攜和智能化的三維視覺(jué)數(shù)字化系統(tǒng)解決方案，打造三維視覺(jué)數(shù)字化民族品牌。2022 年?duì)I收 2.06 億元，同比增長(zhǎng) 27.92%。 | 三維視覺(jué)數(shù)字化產(chǎn)品及系統(tǒng)的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售 |
| 武漢中觀（?？怂箍礖EXAGON 旗下） | 2014 年1 月 | 中國(guó) | 總部和研發(fā)制造基地位于武漢，在北京、上海、深圳、西安都設(shè)有方案中心;武漢中觀于 2021 年與?？怂箍导瘓F(tuán)簽署控股并購(gòu)協(xié)議，系由?？怂箍导瘓F(tuán)控股的一家全球性攝影測(cè)量與計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域的高科技公司。 | 研發(fā)數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量與計(jì)算機(jī)視覺(jué)等領(lǐng)域軟硬件產(chǎn)品，產(chǎn)品涉及三維空間信息采集等應(yīng)用領(lǐng)域 |
| 先臨三維 | 2004 年12 月 | 中國(guó) | 總部設(shè)于杭州，并在北京、德國(guó)、美國(guó)等地設(shè)有子公司。先臨三維旗下控股子公司中，北京天遠(yuǎn)三維科技有限公司成立于 2002 年，為先臨三維經(jīng)營(yíng)三維視覺(jué)數(shù)字化板塊的主要業(yè)務(wù)主體，在制造領(lǐng)域提供 3D 視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)聚焦工業(yè)領(lǐng)域的高精度、快速便捷的三維檢測(cè)需求。2022 年先臨三維 3D 掃描儀營(yíng)收 6.91 億元，同比增長(zhǎng) 56.18%。 | 3D 數(shù)字化設(shè)備及相關(guān)智能軟件的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售 |
資料來(lái)源：觀研天下整理
國(guó)內(nèi)市場(chǎng)來(lái)看，從產(chǎn)品參數(shù)和技術(shù)水平上對(duì)比，在三維視覺(jué)數(shù)字化測(cè)量領(lǐng)域，思看科技、形創(chuàng)公司（CREAFORM）、?？怂箍担℉EXAGON）及其旗下公司等處于同一梯隊(duì)。其中，行業(yè)內(nèi)僅有思看科技、天遠(yuǎn)三維擁有小型掃描儀產(chǎn)品，面向?qū)Ρ銛y性要求更高、應(yīng)用于狹小空間現(xiàn)場(chǎng)或預(yù)算相對(duì)有限的客戶時(shí)擁有更強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力。
中國(guó)主要三維視覺(jué)數(shù)字化產(chǎn)品對(duì)比
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主要產(chǎn)品 |
關(guān)鍵指標(biāo) |
思看科技 |
形創(chuàng)公司 |
武漢中觀 |
天遠(yuǎn)三維 |
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復(fù)合式 3D 掃描儀 |
是否含紅外激光掃描 |
包含 |
不含 |
不含 |
不含 |
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是否具有復(fù)用內(nèi)置攝影測(cè)量功能 |
是 |
否 |
否 |
否 |
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|
最高精度 |
0.020mm |
0.025mm |
0.020mm |
0.020mm |
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|
最高掃描速率 |
1,650,000 次測(cè)量/秒 |
1,300,000 次測(cè)量/秒 |
4,000,000次測(cè)量/秒 |
2,100,000 次測(cè)量/秒 |
|
|
掃描區(qū)域 |
1,440 mm × 860mm |
350mm × 310mm |
600mm × 550mm |
600mm × 550mm |
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掌上 3D 掃描儀 |
最高精度 |
0.020mm |
- |
- |
0.020mm |
|
最高掃描速率 |
2,800,000 次測(cè)量/秒 |
- |
- |
2,250,000 次測(cè)量/秒 |
|
|
掃描區(qū)域 |
700mm×600mm |
- |
- |
520mm×510mm |
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跟蹤式 3D 視覺(jué)數(shù)字化產(chǎn)品 |
單站最大跟蹤范圍 |
49.0m3 |
16.6m3 |
17.6m3 |
16.6m3 |
|
最高精度 |
0.025mm |
0.025mm |
0.025mm |
0.023mm |
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最高掃描速率 |
2,600,000 次測(cè)量/秒 |
1,800,000 次測(cè)量/秒 |
2,900,000次測(cè)量/秒 |
1,370,000 次測(cè)量/秒 |
|
|
掃描區(qū)域 |
500mm×600mm |
310mm×350mm |
600mm×550mm |
500mm×600mm |
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工業(yè)級(jí)自動(dòng)化 3D 視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng) |
機(jī)器人 |
協(xié)作機(jī)器人 |
工業(yè)機(jī)器人 |
協(xié)作機(jī)器人 |
協(xié)作機(jī)器人 |
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多轉(zhuǎn)臺(tái)組合式工位 |
支持 |
不支持 |
不支持 |
不支持 |
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安全性 |
力矩反饋制動(dòng) |
卷簾門/光幕 |
- |
- |
資料來(lái)源：觀研天下整理
面向高端制造業(yè)的光學(xué)三維數(shù)字化掃描是實(shí)現(xiàn)智能制造“補(bǔ)鏈強(qiáng)鏈”，建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)的關(guān)鍵技術(shù)，長(zhǎng)期以來(lái)受到國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的鼓勵(lì)和支持。在此背景下，中國(guó)三維數(shù)字化產(chǎn)品性能參數(shù)將不斷升級(jí)，國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程有望加快。
中國(guó)三維數(shù)字化產(chǎn)品行業(yè)相關(guān)政策
| 時(shí)間 | 政策 | 相關(guān)內(nèi)容 |
| 2023年 | 《智能檢測(cè)裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2023—2025 年）》 | 到 2025 年，智能檢測(cè)技術(shù)基本滿足用戶領(lǐng)域制造工藝需求，核心零部件、專用軟件和整機(jī)裝備供給能力顯著提升，重點(diǎn)領(lǐng)域智能檢測(cè)裝備示范帶動(dòng)和規(guī)模應(yīng)用成效明顯，產(chǎn)業(yè)生態(tài)初步形成，基本滿足智能制造發(fā)展需求。 |
| 2022年 | 《計(jì)量發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》 | 推動(dòng)量子芯片、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、人工智能等新技術(shù)在計(jì)量?jī)x器設(shè)備中的應(yīng)用。加強(qiáng)高精度計(jì)量基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)器具的研制和應(yīng)用。建立儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展集聚區(qū)，培育具有核心技術(shù)和核心競(jìng)爭(zhēng)力的國(guó)產(chǎn)儀器儀表品牌。 |
| 2022年 | 《虛擬現(xiàn)實(shí)與行業(yè)應(yīng)用融合發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2022—2026年）》 | 推廣虛擬現(xiàn)實(shí)全景攝像機(jī)、三維掃描儀、裸眼沉浸式呈現(xiàn)等設(shè)備，探索室內(nèi)外實(shí)景三維商業(yè)化建設(shè)模式，推動(dòng)發(fā)展高精度環(huán)境理解，三維重建與三維建模技術(shù)。 |
| 2022年 | 《關(guān)于加快場(chǎng)景創(chuàng)新以人工智能高水平應(yīng)用促進(jìn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》 | 推動(dòng)圍繞高端高效智能經(jīng)濟(jì)培育打造重大場(chǎng)景，鼓勵(lì)在制造、農(nóng)業(yè)、物流、金融、商務(wù)、家居等重點(diǎn)行業(yè)深入挖掘人工智能技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景，促進(jìn)智能經(jīng)濟(jì)高端高效發(fā)展。 |
| 2022年 | 《關(guān)于全面推進(jìn)實(shí)景三維中國(guó)建設(shè)的通知》 | 提出實(shí)景三維是國(guó)家重要的新型基礎(chǔ)設(shè)施，是數(shù)字政府、數(shù)字經(jīng)濟(jì)重要的戰(zhàn)略性數(shù)據(jù)資源和生產(chǎn)要素。其中建設(shè)任務(wù)之一是推進(jìn)部件級(jí)實(shí)景三維建設(shè)。鼓勵(lì)社會(huì)力量積極參與，通過(guò)需求牽引、多元投入、市場(chǎng)化運(yùn)作的方式，開(kāi)展部件級(jí)實(shí)景三維建設(shè)。 |
| 2021年 | 《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》 | 高效布局人工智能基礎(chǔ)設(shè)施，提升支撐“智能＋”發(fā)展的行業(yè)賦能能力。推動(dòng)農(nóng)林牧漁業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施和生產(chǎn)裝備智能化改造，推進(jìn)機(jī)器視覺(jué)、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)應(yīng)用。 |
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