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AI 驱动文档

您想了解什么?

分类器 vs. 分割器

这是创建程序时最常见的问题。以下是清晰的判断框架。

查看实际效果 — 交互式深度讲解

如需通过交互式模拟器、图示和动手实验场对每种模型类型进行可视化讲解,请参阅:

  • 理解分类器 — Types、Classes 和 ROI 如何嵌套;实时分类器实验场
  • 理解分割器 — 像素级蒙版、调色板、计数与测量;绘图风格的分割器实验场

分类器

分类器查看每个 ROI 裁剪区域,并将其归入某个类别:通过、失败、存在、缺失、划伤、良好,或您定义的任何类别。

可以把它想象成将卡片分入不同堆。 AI 查看整个裁剪图像并判断"这个归入通过堆"或"这个归入失败堆"。

Classification

何时使用分类器:

  • 您需要通过/失败或多类判定
  • 您的 ROI 足够小,能清晰显示缺陷
  • 标签速度很重要(分类器标注速度快得多)
  • 您要检查特征的存在/缺失
  • 示例:螺钉存在/缺失、连接器已就位/未就位、标签正确/错误

如需结合交互式实验场进行更深入的讲解,请阅读 理解分类器

需要训练图像?

使用 Defect Creator Studio 为任一方案生成逼真的合成缺陷图像 — 用简单的英语描述缺陷,即可在数秒内获得可用于训练的图像。

训练模式

分类提供两种不同的训练方式:

Fast Classifier

  • 目的: 快速搭建与测试
  • 使用场景: 快速原型开发与概念验证
  • 速度: 训练时间较短
  • 精度: 较低
  • 生产就绪: 不建议用于生产

Accurate/Production Classifier

  • 目的: 生产就绪的检测
  • 使用场景: 最终部署与制造
  • 速度: 训练时间较长
  • 精度: 较高
  • 生产就绪: 主要训练模型,可获得最佳结果

来自生产现场的分类示例

松动螺母检测(OEM 装配)

任务: 识别机械装配中松动的螺母

设置:

  • ROI: 围绕螺母区域的矩形
  • Classes:
    • Good - 正确拧紧的螺母(Pass 100%)
    • Defect - 松动的螺母(Fail 98%)

Loose bolt

结果: 二元判定 — 螺母是否正确就位或松动

轴就位验证(OEM 装配)

任务: 识别部分就位的轴

设置:

  • ROI: 覆盖轴安装区域的矩形
  • Classes:
    • Good - 完全就位的轴
    • Defect - 部分就位的轴
    • Defect - 完全脱出的轴

Shaft Seating

结果: 部件被归类为正确安装或有缺陷

散热器翅片检测(一级供应商加工)

任务: 检查每个散热器翅片是否有凹陷

设置:

  • ROI: 覆盖散热器翅片阵列的矩形
  • Classes:
    • Good - 未损坏的翅片(Straight)
    • Defect - 弯曲/损坏的翅片(Bent)

Bent pin

结果: 分类器区分良好翅片与不良翅片

分割器

分割器在像素级别检查每个 ROI 裁剪图,并精确识别哪些像素属于缺陷。

可以将其视为用记号笔进行高亮标注。 AI 会精确圈出缺陷所在的位置,而不仅仅是判断是否存在缺陷。

Segmentation

在以下情况使用分割器:

  • 您需要像素级的缺陷定位(划痕究竟在哪里?)
  • 您需要测量缺陷的尺寸或面积
  • 您的 ROI 需要较大,但您要查找的是小缺陷
  • 您需要在一个区域中统计多个缺陷
  • 示例:表面划痕、污渍、裂纹、焊接质量、尺寸测量
以与检测时相同的尺度训练分割器

分割器只会学习它所看到的缺陷的尺寸和纹理。如果您用小颗粒污染物训练它,当生产线上出现同类大块缺陷时,可能只有边缘或零散区域被高亮——缺陷的主体部分将不会被遮罩标记。解决方法是在训练样本中涵盖您预期出现的全部缺陷尺寸范围。没有大尺寸缺陷样本?可以使用 Defect Creator Studio 生成合成样本。

如需结合交互式 playground 进行更深入的讲解,请阅读 Understanding Segmenter

训练模式

分割使用单一训练模式:

Accurate/Production Only

  • 目的: 可用于生产的像素级分析
  • 训练: 单一的高准确度模式
  • 速度: 较长的训练时间以实现精确的像素分类
  • 准确度: 用于细致缺陷映射的高精度
  • 生产就绪: 针对制造环境进行了优化

来自生产的分割示例

表面缺陷检测(T1 供应商装配)

任务: 识别胶水溢出

设置:

  • ROI: 阀门表面周围的矩形
  • 像素类别:
    • 胶水(黄色像素)

Surface Defects

结果: 黄色高亮显示 AI 模型检测到的缺陷,原始图像作为参考显示

间隙尺寸测量(T1 供应商装配)

任务: 验证检测的间隙是否符合规定尺寸

设置:

  • ROI: 间隙区域周围的矩形
  • 测量逻辑: 基于像素面积值的通过条件
  • 类别:
    • 蓝色像素用于教 AI 识别距离的样子
    • 良品 - 面积 <100 像素(通过)
    • 缺陷 - 面积 > 100 像素(失败)

Gap Measurements

结果: 通过精确的像素计数实现间隙尺寸的精确测量

油漆飞溅检测

任务: 识别表面上的油漆飞溅

设置:

  • ROI: 感兴趣区域 (ROI) 周围的矩形
  • 像素类别:
    • 黄色像素用于教 AI 识别油漆的样子

Paint Splatter

结果: 像素级的油漆飞溅检测

同时检测多个特征

分割器可以通过定义独立的像素类别来同时检测多个特征。例如,您可以训练单个分割器在同一 ROI 中检测划痕(类别 1)、凹痕(类别 2)和污渍(类别 3)。每个类别通过使用不同的标签涂绘该缺陷类型的像素来独立训练。分割器会在单次处理中识别所有缺陷类型,并报告哪些像素属于哪个类别。

这与分类不同,分类中整个 ROI 只获得单个标签。而通过分割,同一图像中可以同时存在多种缺陷类型,每种类型都有其独立的像素级遮罩。

对比

方面分类器分割器
告诉你什么类别(通过/失败等)缺陷的精确像素
标注工作量低:每张图像选择一个类别高:绘制缺陷像素
所需数据每个类别 10-15 张图像即可开始类似,但标注耗时更长
ROI 大小在小 ROI 下表现最佳更适合处理较大的 ROI
最适合存在/缺失、类别判断划痕、污渍、测量、像素级检测

节拍性能

模型类型检测速度最佳应用场景
分割最快高速生产线
分类(精确)较慢质量要求严格的检测
分类(快速)中等测试与原型开发
备注

分割模型提供最快的检测节拍,是高吞吐量生产环境的理想选择。

何时选择各类模型

在以下情况选择分类:

  • 你只需要简单的良/不良分类
  • 整个 ROI 可以被标注为几个类别之一
  • 整体状态评估已足够
  • 预期缺陷位置固定
  • 你希望在设置过程中更快地完成标注

最适合: Go/No-Go 判断、组件存在/缺失、整体质量评估

在以下情况选择分割:

  • 缺陷可能出现在检测区域的任何位置
  • 你需要测量缺陷的大小或面积
  • 一张图像中可能存在多种缺陷类型
  • 需要精确的位置定位
  • 最快的节拍对生产至关重要

最适合: 表面缺陷、间隙测量、覆盖验证、位置不固定的瑕疵

拿不定主意时,先从分类器开始

分类器设置更快、所需训练图像更少,且适用于大多数通过/失败检测。如果之后需要像素级细节,仍可随时切换为分割器。从简单方案入手可以让你快速验证设置。

分割器需要更多设置时间

分割器在标注时需要进行像素级标注,相比为分类器选择一个类别要耗时得多。相比分类器,请为初始设置和标注预留更多时间,尤其是在训练图像较多的情况下。

512x512 像素处理限制

分类器和分割器均以最大 512x512 像素的分辨率处理 ROI 裁剪图像。任何大于此尺寸的 ROI 都会在 AI 处理之前被缩小,这意味着小缺陷可能会变得不可见。请尽量保持 ROI 小以保留细节,或者如果你需要覆盖大范围同时检测细小缺陷,请使用带有较大 ROI 的分割器。

重叠区域

确实存在重叠。许多检测任务使用任一方式都能完成。如果你不确定:

  1. 先从分类器开始。 设置更简单,标注更快
  2. 如果发现分类器精度不够(无法在大区域中检测小缺陷,或者需要测量),再切换为分割器
  3. tools.overview.ai 上咨询 AI Assistant。描述你的应用,它会推荐最佳方案

训练模式摘要

训练模式模型类型生产就绪备注
Fast Classifier分类快速设置,适用于测试和原型开发
Accurate Classifier分类生产就绪,精度更高
Accurate Segmenter分割针对生产优化的单一高精度模式

OV20i 与 OV80i

  • OV20i: 每个程序选择一种模型,分类器或分割器二选一
  • OV80i: 支持多模型。可在单个程序内对同一捕获同时运行分类器和分割器。例如,使用分类器 ROI 检查组件存在性(通过/失败),同时使用分割器 ROI 检测同一零件上的表面缺陷。两个模型在每次触发时都会运行并产生独立的结果。