Schritt 3: Regions of Interest (ROIs)

Nachdem die Ausrichtung funktioniert, ist es nun an der Zeit, der Kamera mitzuteilen, wo sie hinschauen soll. Dies geschieht durch das Zeichnen von Regions of Interest (ROIs): Rechtecke auf dem Bild, die die Bereiche definieren, die die AI analysieren soll.

Gute Ausrichtung = kleinere ROIs = bessere Genauigkeit

Der Aligner verschiebt Ihre Inspektionsboxen dynamisch, um das Teil zu verfolgen, wenn es sich verschiebt und dreht. Das bedeutet, dass Sie keine zusätzliche Auffüllung um Ihre ROIs hinzufügen müssen, um Teilbewegungen auszugleichen. Sie können diese eng um das Merkmal zeichnen, was der AI eine sauberere, fokussiertere Ansicht bietet und weniger Trainingsdaten erfordert. Wenn Ihre ROIs zu groß erscheinen oder Ihre AI Schwierigkeiten hat, überprüfen Sie zuerst Ihre Ausrichtungs-Konfiguration.

Wichtige Terminologie

• Inspection Type: Eine Kategorie mit einem gemeinsamen Datensatz und einem Satz von Klassen. Beispiel: "Schrauben" mit den Klassen "vorhanden" und "fehlend"
• Region of Interest (ROI): Eine bestimmte Position auf dem Teil. Beispiel: "Schraube_1", "Schraube_2", "Schraube_3", die alle den Inspection Type "Schrauben" teilen

Sie können mehrere Inspection Types auf einem Bild haben. Zum Beispiel: "Schrauben" (10 ROIs) und "Steckverbinder" (2 ROIs), jeweils mit eigenen Klassen und Trainingsdaten.

Warum die ROI-Größe wichtig ist

Dies ist die zweithäufigste Ursache für Kundenfrustration (nach der Ausrichtung). Lassen Sie uns erklären, warum.

Die 512x512-Pixel-Grenze

Wichtig: ROIs größer als 512x512 Pixel verlieren Informationen

Jede ROI wird einzeln aus dem Gesamtbild ausgeschnitten und an das AI-Modell weitergeleitet. Die maximale Größe, die das AI-Modell akzeptiert, beträgt 512 x 512 Pixel. Ist Ihre ROI größer, wird sie von der Kamera herunterskaliert, und Sie verlieren dauerhaft Details.

Stellen Sie es sich vor, als würden Sie ein hochaufgelöstes Foto auf eine Miniaturansicht verkleinern. Feine Details gehen verloren.

Kleiner ist besser – und hier ist warum

Stellen Sie sich vor, Sie suchen nach einer fehlenden Schraube. Sie könnten eine riesige ROI zeichnen, die die gesamte Platine abdeckt, oder eine kleine ROI, die nur den Schraubenbereich abdeckt.

Mit einer kleinen ROI:

• Die Schraube dominiert den Bildausschnitt, sodass für die AI offensichtlich ist, wonach Sie suchen
• Sie benötigen weniger Trainingsbilder (das Signal-Rausch-Verhältnis ist hoch)
• Die Verarbeitung ist schneller
• Wenn die ROI unter 512x512 liegt, gehen keine Informationen verloren

Mit einer großen ROI:

• Die Schraube ist ein winziges Detail in einem Meer von Hintergrund
• Die AI benötigt mehr Daten, um zu lernen, was wichtig ist
• Wenn die ROI 512x512 überschreitet, wird der Bildausschnitt herunterskaliert und die Schraube wird noch kleiner
• Die Verarbeitung dauert länger

Die Raster-Technik für Vollbildinspektionen

Was, wenn Sie das gesamte Bild auf kleine Defekte (wie Kratzer auf einer Oberfläche) inspizieren müssen? Verwenden Sie nicht eine einzige riesige ROI. Stattdessen sollten Sie mehrere kleine ROIs in einem Rastermuster anordnen:

Jede kleine ROI behält die volle Auflösung. Wenn eine einzelne ROI fehlschlägt, kann die gesamte Inspektion fehlschlagen. Sie erhalten das Beste aus beiden Welten: vollständige Abdeckung mit vollständigem Detail.

Einrichten Ihrer ROIs

1. Inspection Type erstellen

Navigieren Sie zu Inspection Setup im Recipe Editor.

Benennen Sie "Inspection Type 1" in etwas Aussagekräftiges um, z. B. "Schrauben", "Oberflächenqualität" oder "Steckverbinder_Pruefung". Dieser Name ist wichtig, da er in Ihren Ausgabedaten und Node-RED-Flows erscheint.

2. Zeichnen Sie Ihre ROIs

Klicken Sie auf + Add Region of Interest (ROI). Ein gelbes Rechteck erscheint auf dem Bild.

• Ziehen Sie es an die richtige Position
• Größe ändern, indem Sie die Ecken ziehen
• Machen Sie es gerade groß genug, um das zu inspizierende Merkmal zu enthalten
• Benennen Sie es von "New ROI" in etwas Beschreibendes um (z. B. "Schraube_Oben_Links")

3. Für jede Position wiederholen

Wenn Sie 10 Schrauben inspizieren, erstellen Sie 10 ROIs, eine pro Schraubenposition. Sie alle teilen denselben Inspection Type und Datensatz.

Copy-Paste-Verknüpfung

Benennen Sie Ihre erste ROI "Connector 1" und klicken Sie auf Kopieren. Es werden automatisch "Connector 2", "Connector 3" usw. mit automatisch hochgezählten Namen erstellt. Viel schneller, als jede einzeln von Grund auf zu erstellen.

4. Mit Live Preview überprüfen

Schalten Sie den Live Preview Mode ein und prüfen Sie, dass:

• Alle ROIs korrekt auf dem Teil positioniert sind
• ROIs sich mit der Ausrichtung bewegen (wenn Sie den Aligner verwenden)
• Jede ROI das zu inspizierende Merkmal vollständig enthält
• Keine ROI größer ist, als sie sein muss

Richtlinien zur ROI-Dimensionierung

ROI-Zweck	Größenempfehlung
Einzelnes Merkmal (Schraube, Steckverbinder, Etikett)	Gerade groß genug, um das Merkmal mit einem kleinen Rand zu enthalten
Oberfläche für Defekte	Raster aus kleinen Kacheln, jede unter 512x512 Pixel
Großes Merkmal, das Details erfordert	Verwenden Sie stattdessen einen Segmenter anstelle eines Classifiers (nur OV20i/OV80i)
Vorhandensein/Fehlen-Prüfung	Klein; das Merkmal ist entweder vorhanden oder nicht

Wann viele ROIs verwendet werden sollten

Scheuen Sie sich nicht, viele ROIs zu verwenden. Sie können Dutzende oder sogar Hunderte verwenden. Vorteile:

• Gemeinsame Trainingsdaten. Alle ROIs desselben Inspection Type teilen einen Datensatz. 10 Schrauben-ROIs bedeuten 10-fache Trainingsdaten pro Aufnahme.
• Schnellere Verarbeitung. Viele kleine Bildausschnitte werden schneller verarbeitet als ein großer.
• Bessere Genauigkeit. Jeder kleine Bildausschnitt hat ein hohes Signal-Rausch-Verhältnis.
• Detaillierte Berichterstattung. Sie können genau sehen, welche ROI fehlgeschlagen ist.

Wann ROIs groß sein müssen

Wenn Sie wirklich eine große ROI benötigen, um kleine Defekte zu finden (wie winzige Kratzer auf einer großen Oberfläche), erwägen Sie die Verwendung eines Segmenters anstelle eines Classifiers. Segmenter sind für die Erkennung auf Pixelebene konzipiert und kommen mit großen Bereichen besser zurecht. (Der OV10i unterstützt nur Classifier. Segmentierung erfordert eine OV20i oder OV80i.)

Regions of Interest (ROIs) Checkliste

Bevor Sie fortfahren, bestätigen Sie:

• Inspection Types mit aussagekräftigen Namen erstellt
• ROIs gezeichnet, gerade groß genug, um das Merkmal zu enthalten
• ROIs beschreibend benannt (z. B. "Schraube_Oben_Links")
• Alle ROIs bewegen sich in Live Preview korrekt mit der Ausrichtung
• Keine ROI überschreitet 512×512 Pixel (auf Downscale-Warnungen achten)

Bereit, der AI etwas beizubringen? Weiter zu Schritt 4: AI trainieren.