跳到主要内容

AI 驱动文档

您想了解什么?

第三步:感兴趣区域 (ROI)

现在对齐已经正常工作,是时候告诉相机在哪里查看了。您可以通过绘制感兴趣区域 (ROI) 来实现这一点:在图像上绘制矩形以定义 AI 将要分析的区域。

良好的对齐 = 更小的 ROI = 更高的准确度

对齐器会动态移动您的检测框,以跟踪零件的位移和旋转。这意味着您无需为 ROI 添加额外的填充来应对零件移动。您可以紧贴特征绘制,这样可以为 AI 提供更清晰、更聚焦的视图,并且所需的训练数据更少。如果您的 ROI 看起来过大,或者您的 AI 表现不佳,请先返回检查您的对齐设置

关键术语

  • 检测类型 (Inspection Type): 共享数据集和一组类别的分类。例如:"Screws",包含 "present" 和 "absent" 两个类别
  • 感兴趣区域 (ROI): 零件上的特定位置。例如:"Screw_1"、"Screw_2"、"Screw_3",它们都共享 "Screws" 检测类型

您可以在一张图像上设置多个检测类型。例如:"Screws"(10 个 ROI)和 "Connectors"(2 个 ROI),每个类型都有自己的类别和训练数据。

为什么 ROI 大小很重要

这是客户挫败感的第二大来源(仅次于对齐问题)。让我们解释一下原因。

512x512 像素限制

重要提示:大于 512x512 像素的 ROI 会丢失信息

每个 ROI 都会从完整图像中裁剪出来,并单独输入到 AI 模型。AI 模型接受的最大尺寸为 512 x 512 像素。如果您的 ROI 大于该尺寸,相机将对其进行缩小以适应,您将永久丢失细节。

这就像把一张高分辨率照片缩小成缩略图,精细的细节会消失。

越小越好,原因如下

假设您要查找缺失的螺丝。您可以绘制一个覆盖整个电路板的巨大 ROI,也可以绘制一个仅覆盖螺丝区域的小 ROI。

使用小 ROI:

  • 螺丝在裁剪图中占主导地位,因此 AI 显然知道您在寻找什么
  • 您需要的训练图像更少(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 需要更多数据才能学会哪些是重要的
  • 如果 ROI 超过 512x512,裁剪图会被缩小,螺丝会变得更小
  • 处理需要更长时间

全图像检测的网格技术

如果您需要检测整个图像以发现小缺陷(例如表面上的划痕),怎么办?请不要使用一个巨大的 ROI。相反,请以网格模式平铺多个小 ROI

每个小 ROI 都保留完整分辨率。如果任何一个 ROI 失败,整个检测就可以判定为失败。这样您可以兼得两者:完整覆盖与完整细节。

设置您的 ROI

检测设置,在零件上绘制 ROI

1. 创建检测类型

在程序编辑器中导航至 Inspection Setup

将 "Inspection Type 1" 重命名为有意义的名称,例如 "Screws"、"Surface_Quality" 或 "Connector_Check"。此名称很重要,因为它会出现在您的输出数据和 Node-RED 流中。

2. 绘制 ROI

感兴趣区域 (ROI) 类型

点击 + Add Region of Interest (ROI)。图像上将出现一个黄色矩形。

  • 拖动到正确位置
  • 通过拖动角点调整大小
  • 使其刚好足够大,能够包含您要检测的特征
  • 将其从"New ROI"重命名为具有描述性的名称(例如"Screw_Top_Left")

3. 为每个位置重复操作

如果您要检测 10 个螺丝,请创建 10 个 ROI,每个螺丝位置一个。它们共享相同的检测类型和数据集。

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。比从头逐个创建快得多。

4. 使用实时预览验证

切换到 Live Preview Mode(实时预览模式),并检查:

  • 所有 ROI 在工件上的位置是否正确
  • ROI 是否随对齐移动(如果您使用对齐器)
  • 每个 ROI 是否完全包含您要检测的特征
  • 没有任何 ROI 超过所需的大小

ROI 大小指南

ROI 用途大小建议
单个特征(螺丝、连接器、标签)刚好足够大,能包含特征并留有少量边距
用于缺陷检测的表面区域由小块组成的网格,每块小于 512x512 像素
需要细节的大型特征使用分割器而非分类器
存在/缺失检查较小;特征要么存在,要么不存在

何时使用多个 ROI

不要害怕使用大量 ROI。您可以使用数十个甚至数百个。优势:

  • 共享训练数据。 同一检测类型的所有 ROI 共享一个数据集。10 个螺丝 ROI 意味着每次捕获可获得 10 倍的训练数据。
  • 处理速度更快。 许多小裁剪图像比单个大图像处理得更快。
  • 更高的准确性。 每个小裁剪图像具有较高的信噪比。
  • 细粒度报告。 您可以准确地看到哪个 ROI 失败。

何时需要大型 ROI

如果您确实需要一个大型 ROI 来发现小缺陷(例如大表面上的细微划痕),请考虑使用分割器而非分类器。分割器专为像素级检测而设计,能够更好地处理大面积区域。

感兴趣区域 (ROI) 清单

在继续之前,请确认:

  • 已使用有意义的名称创建检测类型
  • 已绘制 ROI,刚好足够大以包含特征
  • ROI 已使用描述性名称(例如"Screw_Top_Left")
  • 所有 ROI 在实时预览中随对齐正确移动
  • 没有 ROI 超过 512×512 像素(检查降采样警告)

准备好训练 AI 了吗?前往 第 4 步:训练您的 AI