跳到主要内容

AI 驱动文档

您想了解什么?

第 3 步:Inspection Regions (ROIs)

现在对齐已经工作,是时候告诉相机 在哪里 查找。你可以通过绘制 Inspection Regions(ROIs)来实现:在图像上绘制矩形,定义 AI 将要分析的区域。

良好对齐 = 更小的 ROIs = 更高的准确性

对齐器会随着工件的移动和旋转动态移动你的检测框。这意味着你无需在 ROIs 上添加额外的填充来考虑工件的移动。你可以将它们紧贴特征周围绘制,这会为 AI 提供更干净、聚焦的视图,并需要更少的训练数据。如果你的 ROIs 看起来太大或 AI 遇到困难,请先返回并检查你的 alignment setup

关键术语

  • Inspection Type: 具有共享数据集和一组类别的类别。示例:"Screws" 与类别 "present" 和 "absent"
  • Inspection Region (ROI): 部件上的具体位置。示例:"Screw_1"、"Screw_2"、"Screw_3",它们共享 "Screws" 的 Inspection Type

你可以在一张图像上拥有多种 Inspection Type。例如:"Screws"(10 个 ROIs)和 "Connectors"(2 个 ROIs),它们各自拥有自己的类别和训练数据。

为什么 ROI 大小重要

这是在客户端引发困惑的第二大原因(仅次于对齐)。下面解释原因。

512x512 像素限制

重要:ROIs 大于 512x512 像素将丢失信息

每个 ROI 都会从整张图像中裁剪出来,单独输入到 AI 模型。AI 模型可接受的最大尺寸是 512 x 512 像素。如果你的 ROI 大于此尺寸,相机会为适配而将其缩小,从而永久丢失细节。

可以把它想象成把高分辨率照片缩小成缩略图。细节将消失。

越小越好,原因如下

想象你在找一个丢失的螺丝。你可以画一个覆盖整块板子的巨型 ROI,或者一个只覆盖螺丝区域的小 ROI。

使用小 ROI:

  • 螺丝在裁切区域中占据主导,因此 AI 能清楚地判断你在寻找什么
  • 你需要更少的训练图像(信噪比高)
  • 处理速度更快
  • 如果 ROI 小于 512x512,则不会丢失信息

使用大 ROI:

  • 螺丝在大量背景中只是一个微小的细节
  • AI 需要更多数据来学习什么是重要的
  • 如果 ROI 超过 512x512,裁剪会被缩小,螺丝看起来会更小
  • 处理时间更长

用网格进行全图像检测

如果你需要对整张图像进行小缺陷检测(如表面划痕),不要使用一个巨大的 ROI。相反,在网格模式中平铺多个小 ROI

每个小 ROI 都保留了全分辨率。如果任意单个 ROI 失败,整个检测也可能失败。你将获得两者的最佳结合:全面覆盖且保持完整细节。

设置你的 ROIs

检查设置,在部件上绘制 ROIs

1. 创建一个 Inspection Type

在配方编辑器中导航到 Inspection Setup

将 “Inspection Type 1” 重命名为更有意义的名称,例如 ScrewsSurface_Quality,或 Connector_Check。这个名称很重要,因为它会出现在输出数据和 Node-RED 流中。

2. 定义您的类别

为此检验类型添加所需的类别。对于一个 classifier,这可能是:

  • Pass / Fail
  • Present / Absent
  • Good / Scratched / Cracked

初始保持简单。稍后可以添加更多类别。

3. 绘制您的 ROIs

Inspection region types

单击 + Add Inspection Region。图像上会出现一个黄色矩形。

  • 拖动 将其移动到正确的位置
  • 调整大小,通过拖动角点
  • 使其恰好足以容纳要检查的特征
  • 重命名 它从 "New ROI" 到一个有描述性的名称(例如,"Screw_Top_Left")

4. 对每个位置重复

如果你正在检查 10 个螺丝,请为每个螺丝位置创建一个 ROIs。它们都共享相同的 Inspection Type 和数据集。

复制-粘贴 快捷方式

将第一个 ROI 命名为 "Connector 1" 并点击复制。它会自动创建 "Connector 2"、"Connector 3" 等,名称自动递增。比逐个从头创建快多了。

5. 使用 Live Preview 进行验证

切换到 实时预览模式,并检查:

  • 所有 ROIs 是否在工件上正确定位
  • 如果你使用对齐器,ROIs 是否随对齐而移动
  • 每个 ROI 是否完全包含要检查的特征
  • 没有 ROI 超过所需大小

ROI 尺寸指南

ROI 目的大小建议
单一特征(螺丝、连接器、标签)恰好足以容纳特征,并留出少量边距
缺陷表面积由小瓷砖网格组成,每个小块在 512x512 像素以下
需要细节的大特征使用 segmenter 而非 classifier(OV20i/OV80i 仅限)
存在/缺失检查较小;特征存在与否取决于场景

何时使用大量 ROIs

不要害怕使用大量的 ROIs。你可以使用数十个甚至上百个。好处:

  • Shared training data. 同一 Inspection Type 下的所有 ROIs 共享一个数据集。10 个螺丝 ROIs 表示每次捕获的训练数据是原来的 10 倍。
  • Faster processing. 许多小裁剪的处理速度通常快于一个大裁剪。
  • Better accuracy. 每个小裁剪的信号噪声比更高。
  • Granular reporting. 你可以准确看到究竟是哪个 ROI 失败。

当 ROI 需要较大时

如果你确实需要一个较大的 ROI 来查找微小缺陷(例如在大表面上的微小划痕),请考虑使用 segmenter 而不是 classifier。Segmenters 专为像素级检测而设计,能够更好地处理大区域。(OV10i 仅支持 classifiers。Segmentation 需要 OV20i 或 OV80i。)

检查清单

在继续之前,请确认:

  • 使用有意义名称创建的 Inspection types
  • 为每个 inspection type 定义了类别
  • ROIs 绘制,大小刚好能容纳特征
  • ROIs 命名有描述性(例如,"Screw_Top_Left")
  • 所有 ROIs 在 Live Preview 的对齐中正确移动
  • 所有 ROI 不超过 512×512 像素(请检查降尺度警告)

Ready to teach the AI? Move to Step 4: Train Your AI.