跳到主要內容

AI 驅動文件

您想了解什麼?

檢測工具:該用哪一個

OV Spark 提供七種工具。難點不在於配置,而在於選對工具,所以請從你要檢查的內容出發,而不是從工具名稱出發。

您需要檢測什麼?

選擇最接近的描述。大多數程式會組合多個工具,因此您可以在第一個工具執行後再回來新增其他工具。

配置一個工具​

選對工具是成功的一半。下面每個工具都附帶一個決定其判定結果的關鍵設定的實時演示,以及相機引導你完成的步驟、實際預設值和最耗時的常見錯誤。

對齊Alignment無需訓練

定位零件,使所有其他工具都在同一位置進行檢測。除非夾具每個週期都以完全相同的方式固定零件,否則這應是第一個工具,其他所有工具都引用它。

關於定位›設定›實時預覽›示教
  1. 首先新增。 工具列表中的順序即為工具的執行順序,對齊器必須在依賴它的所有工具之前執行。
  2. 設定。 按 部件已就位,開始捕獲 凍結一個合格零件,然後在始終存在的特徵上新增1至3個模板區域,並儘量分散佈置。
  3. 實時預覽。 在畫面中移動真實零件,並設定置信度閾值,使合格零件明顯高於該閾值。
  4. 將其他工具指向它。 每個工具都有自己的對齊器步驟,您可在其中選擇此對齊器,之後其區域將跟隨零件移動。
通過一張參考捕獲進行訓練,因此無需標註資料集。可選的訓練步驟可新增3至25個樣本,並僅保留在所有樣本中都穩定的特徵。
設定範圍預設控制內容
旋轉範圍0 到 180 度15 度搜尋的旋轉角度範圍。較窄的範圍可同時用於方向排除。
靈敏度0 到 21.0邊緣查詢的強度。僅在高亮保持綠色時才提高。
置信度閾值0 到 10.5,推薦 0.6 到 0.9對齊器判定部件已找到前所需達到的確信程度。
  • 對齊器不判定零件。它僅決定零件是否被已找到。
  • 如果未找到,所有引用它的工具都會已跳過,並由步驟 4 判定決定這是否算作失敗。

零件是否被找到、置信度、中心位置、旋轉角度和處理時間。

  • 切勿錨定到標籤、貼紙或缺陷上。 對齊器會跟隨貼紙而不是零件,並將所有檢測區域一起拖動。
  • 分散錨點。兩個錨點靠得太近幾乎無法提供旋轉基線,這是最常見的設定錯誤。
  • 在此基礎上構建任何內容之前先驗證它。事後修復對齊器意味著重做每個引用它的工具。

這是簡短版本。對齊 頁面提供完整的四步講解,以及一個說明離散度為何重要的錨定實驗。

對齊器在 對齊器 頁面有專門的說明,因為幾乎每個程式都從它開始。

相機中的同一目錄​

你會在程式編輯器的 Add tool 下找到同一組工具:

OV Spark 工具目錄,顯示所有檢測工具及其一行描述

底部有一個內建的 AI 助手:Not sure which one? Describe the check in your own words(不確定用哪個?用你自己的話描述檢查內容),並提供諸如 "Is the connector fully seated?"(聯結器是否完全插入?)和 "The part lands at a different angle every time."(每次零件落位的角度都不一樣。)之類的提示語。如果你更願意描述問題而不是從列表中挑選,就用它。

完整工具集​

工具類別訓練功能
AI ClassificationAI裝置端將一個區域歸入你訓練過的某個類別
AI CountAI裝置端檢測並計數物體,與預期數量進行比較判定
AI SegmentationAI裝置端逐畫素勾勒特徵,按面積和斑點數量判定
AI OCRAI無需訓練,可選調優讀取印刷或蝕刻的文字並檢查內容
Barcode Read傳統無讀取 1D 或 2D 碼並檢查內容
Color Match傳統無檢查區域顏色是否正確並報告偏差
Alignment定位無定位零件,使其他所有工具都檢測同一位置
七個工具中有四個完全無需訓練

Alignment、AI OCR、Barcode Read 和 Color Match 只要畫出區域並設定規則就能工作。只有 Classification、Count 和 Segmentation 需要從你的示例中學習。如果某個無需訓練的工具能解決你的問題,部署會更快,維護也更容易。

每個工具的容量​

工具上限
AI Classification64 個區域,16 個類別
AI Segmentation64 個區域,64 個類別
AI Count主影象上 256 個標記零件
AI OCR16 個欄位,8 個模式
Color Match10 個參考樣本

編輯器會阻止你新增超過上限的內容。如果一個程式需要更多,可將工作拆分到兩個同型別的工具中。

匯入您已有的影象​

您無需實時捕獲每一張模板或訓練影象。在任何工具要求提供影象的地方,您也可以從相機的庫中選擇一張,或從您的電腦上傳一張。

在捕獲按鈕旁查詢 Use existing image,無論工具要求您在何處捕獲:對齊器的模板、每個工具 Set Up 和標註步驟中的參考及訓練捕獲、AI Count 主影象以及 Color Match 樣本。只需要一張影象的步驟匯入一張;構建訓練集的步驟則一次匯入多張。

捕獲主影象下的 Use existing image 按鈕

它將開啟選擇器:

帶有 From library 和 Upload from computer 選項卡的新增影象選擇器,包含 Capture ID、Trigger ID、捕獲時間、程式和判定過濾器,以及 Import 按鈕

選項卡工作方式
From library按 Capture ID、Trigger ID、捕獲時間、程式或判定進行過濾,勾選所需的捕獲,然後按 Import
Upload from computer將 JPEG 或 PNG 檔案拖放到頁面上,或點選選擇檔案,然後按 Import
From dataset當工具已有訓練集時顯示,以便您可以複用其中的某張影象作為參考

匯入的影象會帶有 Imported 標記,每個檔案都會報告其是否已匯入或未能匯入的原因。

上傳必須與相機完全匹配

上傳的影象必須是相機自身的解析度(OV Spark 為 1280×960),且為 8 位 JPEG 或 PNG。如果尺寸不同、為 16 位、含有透明通道、帶有 EXIF 旋轉資訊,或超過 32 MiB,都將被拒絕。相機絕不會對上傳的影象進行縮放,因為區域和模板是以感測器畫素儲存的。安全的來源是由本相機拍攝並從其庫中匯出的影象。

固定您以後需要的捕獲

當儲存空間填滿時,相機會刪除最舊的未固定捕獲,而影象已消失的捕獲無法匯入。當某個部件出現您希望用於訓練的缺陷時,請在庫中將其固定。

定位優先​

如果您的部件沒有被夾具固定,定位幾乎總是程式中的第一個工具。它向相機訓練一個參考圖案,在每一幀中找到該圖案,並報告部件的實際位置。

其他工具隨後會引用對齊器,因此它們的區域會跟隨部件移動,而不是固定在畫面上。沒有它,一個向左偏移 5 mm 的部件會帶動所有區域一起移動,良品也會在毫無可見原因的情況下開始判為失敗。

AI 工具詳解​

AI Classification​

當答案是一個類別時使用它。 存在或缺失、裝配到位或缺件、破損或完好、良品或不良、哪個變體、哪個缺陷等級。

繪製一個或多個區域,為每個類別標註少量示例影象,然後在裝置上幾秒鐘內完成訓練。執行時,每個區域都會被分類並根據您設定的判定規則進行評級。

當差異是視覺上的,並且您能為每種結果提供示例時效果最佳。

標註是這裡的全部工作:每張捕獲的影象上,每個區域都會被賦予一個類別。親自試試:

試一試點選 ROI 以重新標註
Screw_1 · presentScrew_2 · absentScrew_3 · presentScrew_4 · presentScrew_5 · presentScrew_6 · damaged

點選螺絲可在三個類別之間迴圈切換。右側的輸出表格會實時更新,全域性判定則反映您在 IO模組 中編寫的規則。

類別

點選標籤以僅高亮顯示該類別。

輸出 · 6 個 ROI
Screw_1present 0.97
Screw_2absent 0.94
Screw_3present 0.97
Screw_4present 0.97
Screw_5present 0.97
Screw_6damaged 0.82
判定結果FAIL

AI Count​

當答案是一個數量時使用。 泡罩中的藥片、聯結器中的插針、托盤中的物品。

在幾張捕獲的影象上標註物件,並在裝置上訓練一個小型檢測器。執行時,該工具會計算區域內所有匹配項,並根據您設定的數量範圍判定通過或失敗。

在標註之前,您需要先捕獲一張主影象。

AI Segmentation​

當答案是"有多少"時使用。 汙染範圍、塗層覆蓋、缺陷大小。

在幾張影象上為每個關注的類別繪製畫素掩碼,然後在裝置上訓練。執行時,該工具會測量區域內每個類別的面積和斑點數量,並根據您為每個類別設定的最小值和最大值判定通過或失敗。

只要在一張影象上繪製了掩碼即可開始訓練,僅用幾張影象訓練的模型已經可用。更多樣化的示例仍會帶來更好的模型。

這是設定工作量最大的工具,因此只有在簡單的通過或失敗確實不夠用時才使用它。工作量主要在繪製上:

試一試塗抹每處缺陷以進行標註

在右側選擇一個類別,然後拖動進行塗抹。畫素覆蓋率會隨塗抹實時更新,判定會應用示例 當總量 > 2% 時判為 FAIL 規則。點選 自動塗抹 可檢視標準標註結果。

類別調色盤
掩膜 · Surface_Top
scratch
0.00%
stain
0.00%
缺陷總量
0.00%
PASS

AI OCR​

當您需要讀取文字時使用。 批號、有效期、序列號。

為每行文字繪製一個欄位,宣告該欄位可以包含的內容,並可選擇固定其格式或日曆規則,這樣過期日期將判定為失敗,而不僅僅是被讀取。開箱即用,無需訓練。

經典工具​

Barcode Read​

讀取 1D 條碼(Code 128、EAN-13)或 2D 碼(Data Matrix、QR)並報告解碼後的文字。通過表示成功讀取了一個碼,並且如果您設定了預期模式,則文字與之匹配。

請寬鬆地繪製此區域,與其他工具相反

在本頁其他地方,建議都是緊密裁剪。條碼是例外。碼周圍需要安靜區域才能解碼,因此請圍繞碼可能出現的區域繪製感興趣區域(ROI),而不是緊緊圍繞碼本身。

差異並非微不足道:緊湊的框在 300 次中成功解碼 21 次,而同一個碼留出兩倍邊距後 300 次中讀取了 158 次。同樣要包含整個碼,因為半個碼讀取結果等於什麼都沒讀到。

如果碼在畫面中太小,請將相機移近。擴大區域沒有幫助,覆蓋畫面大部分的區域搜尋可能需要超過一秒鐘。

Color Match​

在要檢查的顏色上繪製一個區域,並通過樣本或手動設定參考。每次檢測都會報告該區域的平均顏色、它與參考的 ΔE2000 距離以及由此得出的匹配分數:

score = 100 - 4 x deltaE

當分數達到或超過您的閾值時,該工具判定通過,預設值為 70。如果良品失敗則降低閾值,如果不良品通過則提高閾值。

無需訓練。一旦設定好區域和參考即可執行。

它不是色度計

此處的 ΔE 是相對於本相機在當前光照下的測量值。請在零件之間互相比較,切勿與實驗室讀數比較。請先在影象設定中設定手動白平衡,因為自動白平衡會在零件顏色變化時重新適應,而這恰恰是您想要測量的內容。

在相近選項之間做選擇​

如果您在以下選項之間猶豫不決選擇原因
Classification 和 SegmentationClassification如果通過或失敗的結果就已足夠,它訓練更快、執行更輕
Classification 和 CountCount如果數量本身就是規格要求,而不僅僅是是否存在
Count 和 SegmentationSegmentation如果物體相互融合、無法分離
OCR 和 Barcode ReadBarcode Read如果標記是一個碼。它比讀取文字更快、更可靠
Color Match 和 ClassificationColor Match如果檢測確實是關於色調的,則無需訓練
第 8 步,共 13 步
下一步 →步驟 4:判定