더 빨라진 하드웨어, 지능형 툴, 향상된 응용 프로그램 소프트웨어 개발 및 적용 환경으로 인해 머신비전 애플리케이션이 보다 확산될 수 있는 기반이 마련됐다. BCC Research는 새로운 보고서에서 머신비전 기술의 변화가 향후 5년 동안 이어질 것이며, 이는 세계 시장에서 두 자릿수의 연평균 성장률로써 나타나게 될 것으로 전망됐다.
머신비전은 카메라로 캡처한 이미지를 해석하는 것이 핵심이다. 그런 다음 컴퓨터를 사용하여 이 이미지를 분석하고 해당 분석을 기반으로 의사결정을 내린다. 이 기술은 이미징 구성 요소와 전자 장치를 컴퓨터화된 분석 및 제어시스템에 통합하여 자동화 된 프로세스를 진행하면서 콤포넌트를 식별, 측정, 정렬 및 검사하는 것이다. 비전 시스템의 두 가지 주요 유형은 PC 기반 및 스마트 카메라 기반으로 분류해볼 수 있다.
BCC Research에 따르면, 머신비전 시스템 콤포넌트의 글로벌 시장은 향후 5년 동안 연평균 성장률 10.2%를 달성하며 2021년에는 약 308억 달러에 이를 것으로 예측됐다. 2016년 시장규모는 약 190억 달러로 전망됐다. 분야별로 살펴보면, 광학, 조명 및 프레임 그래버는 연평균 10.6%의 성장률을 보이며 2016년 56억 달러에서 2021년 약 93억 달러로 성장할 전망이다. 부문별 카메라 및 스마트 카메라는 연평균 성장률은 10.3%씩 성장하면서 2016년 50억 달러에서 2021년까지 총 82억 달러에 달할 것으로 예상되고 있다(그림 1 참조).
▲ 그림 1. 글로벌 머신비전 시스템의 콤포넌트 시장 규모 <단위: 백만 달러>
지난 몇 년 동안 머신비전 시장은 급속하게 변화했다. 장기적인 변화는 성장을 촉진시켰다. 예를 들어, 기술 요소는 머신비전 제품이 제공하는 가치를 증가시켜 수요를 자극하고 증가시킨다. 또한, 경제 전반에 걸친 제조의 품질 관리, 생산성 및 비용 효율성에 대한 요구가 커짐에 따라 머신비전 제품에 대한 장기적인 수요가 증가했다. 새로운 머신비전 애플리케이션은 머신비전 콤포넌트 및 시스템 시장의 크기를 확장해 나가고 있다. 일례로, 자동 번호판 인식, 교통 흐름 모니터링, 교통 감시 및 기타 관련 응용 프로그램과 같은 애플리케이션은 머신비전 시스템의 통합 및 사용 증가로 이어지고 있는 것이다.
기타 성장 요인으로는 품질 검사 및 자동화에 대한 필요성 증가, 비전 유도 로봇시스템에 대한 수요 증가, 비전 기반 산업용 로봇 및 기타 자동화 기술에 대한 투자 기회 증가에 따른 인건비 증가, 식품, 제약 산업, 자동차 산업에 대한 추가적인 정부 규제 요구사항 등을 꼽을 수 있다.
콤포넌트는 개선된 운영을 제공할 수 있도록 지속적인 업그레이드를 거쳤다. 성능 비율 개선과 함께 부품 가격 하락은 머신비전 콤포넌트 시장을 경쟁력 있게 만들어 시장 성장을 도왔다.
BCC Research의 한 분석가는 “더 빨라진 CPU는 더 강력한 비전 알고리즘을 가능하게 할 것이며 새로운 디지털 표준과 더 빠른 인터페이스는 더 높은 해상도와 고속 이미징을 가능하게 하여 더 많은 수의 픽셀을 처리하는 더 똑똑한 소프트웨어가 필요하게 될 것이다"신뉴럴 네트워크(신경망) 기술은 머신비전의 핵심 패러다임이 될 것이며, 다양한 작동 조건에서 이미지를 올바르게 분류하거나 검출된 객체를 분류하는 데 사용된다. 게다가스테레오 및 3D 비전 애플리케이션은 계속해서 성장하고 있다”고 말했다.
한편 시장조사기관인 마켓앤리서치는 2016년부터 2022년까지 연평균 8.15%씩 성장하면서 2022년 전체 머신비전 시장이 144.3억 달러에 이를 것으로 전망됐다. 이는 BCC Research가 전망한 수치보다 낮다. 이 기관은 머신비전 시장의 성장을 주도하는 주요 요인으로 제약 산업, 식품 및 포장 산업 분야의 비전 가이드 로봇 시스템에 대한 수요가 급증과 함께 특정 용도의 머신비전 시스템에 대한 수요가 늘어나고 있기 때문으로 분석했다.
유럽과 북미 머신비전 시장 ‘주목’
AIA에 따르면, 2016년도 머신비전 콤포넌트 및 시스템의 북미 지역 판매량이 23억 달러로 최고치를 기록했다. 머신비전 콤포넌트는 약 1% 가량 성장했으며, 분야별로는 카메라(3%), 조명(1%), 소프트웨어(1%) 등이 성장을 주도한 것으로 나타났다. 머신비전 시스템 분야는 전년 대비 커다란 변화 없이 약 20억 달러 매출을 달성했다. 스마트 카메라는 3.26억 달러로 전년 대비 13% 성장한 반면, 특정 애플리케이션 머신비전(ASMV) 시스템은 2% 성장하는데 그치면서 16억 달러로 집계됐다. AIA 관계자는 “머신비전 업계에서 약 47%는 올해 상반기 머신비전 시장이 계속해서 성장할 것으로 기대하고 있으나, 3%는 매출액이 크게 변하지 않을 것으로 내다봤다. 10%는 감소할 것으로 봤다. 가장 커다란 영역인 머신비전 시스템의 경우, 응답자의 46%가 성장할 것으로 전망했고, 44%는 침체할 것으로 예측했다”고 말했다.
비전과 이미징 기술은 산업 진화의 다음 단계에서 핵심적인 역할을 하고 있다. 오늘날의 커넥티드 매뉴팩처링, 산업IoT, 클라우드 기반 컴퓨팅 분야에서 비전 기술은 첨단 자동화 시스템에 중요한 데이터를 제공하고, 제조업의 생산성 향상에 상당한 영향일 미치고 있다. AIA 관계자는 “4월 3일부터 6일까지 개최 예정인 Automate 2017 행사 규모가 2015년 때보다 40% 이상 커졌다. 이러한 성장은 주요 자동화 기업들이 중소 규모의 고객들에게 다가가고 있으며, 많은 고객들이 이제 자동화를 연구하기 시작했기 때문”이라고 분석했다.
VMDA에 따르면, 2016년 유럽 비전산업은 약 8% 가량 성장할 것으로 전망됐다. VDMA 관계자는 “독일에서만 비전산업의 시장규모가 최근 10년사이 두배 이상 증가했다. 아직 호황기가 끝나지 않았다”며 “독일은 이 시장에서 22억 유로의 매출을 기록했다”고 말했다.
유럽 머신비전 시장의 가장 커다란 고객은 자동차 산업이다. 전체 매출의 20%를 차지하고 있다. 다음으로 반도체를 포함한 전자업계가 12%의 점유율로 두 번째 규모의 고객이며, 금속과 식음료 부문도 각각 7%씩 점유하고 있다. 유럽 머신비전 시장 중 독일이 차지하는 비중이 33%로 가장 크다. 전년보다 12% 성장한 것으로 나타났다.
김진희 기자 (atided@hellot.mediaon.co.kr)
