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AI 驅動文件

您想了解什麼？

第二步：對齊

對齊器是相機中最強大（也是最容易被誤解）的部分。一旦你理解了它，一切都會豁然開朗。讓我們簡單地解釋一下。

實際操作演示​

在繼續閱讀之前，請先試用模擬器。關閉對齊器，然後移動滑塊來平移和旋轉部件。橙色 ROI 顯示跟蹤部件的感興趣區域 (ROI)，當對齊器無法繼續跟蹤時，綠色框會變為紅色。

相機設定

狀態: 跟蹤鎖定 / 透過

模擬真實環境

移動生產線上的零件。

Legend

Inspection Region
Alignment locked
Alignment lost
ROI

對齊的作用（以及為什麼你需要它）​

想象一下，你正在檢測電路板上的螺絲。你已經在每個螺絲位置周圍畫了一個小框。但是當下一塊板稍微向左偏移時會發生什麼？或者旋轉了一度呢？你的框現在指向了錯誤的位置。

對齊器解決了這個問題。 它會檢視每張新影象，弄清楚部件移動到了哪裡，並將所有檢測框移動以匹配。就像有一個助手告訴你"板子向左移動了 3 個畫素並旋轉了 0.5 度，所以讓我把你所有的框都移動一下以匹配。"

為什麼這很強大： 當你的檢測框可以隨部件移動時，你可以把它們做得更小。而更小的框需要更少的資料來訓練 AI。這是從良好對齊開始的級聯效益。

為什麼對齊是一切的基礎​

對齊器不僅僅是錦上添花。它是決定整個檢測準確性的連鎖反應中的第一張多米諾骨牌。下面是這個流程：

對齊 → 更小的 ROI → 所需訓練資料更少 → 更準確的 AI

每一步都依賴於前一步：

  1. 良好的對齊 意味著即使部件在傳送帶上發生偏移或旋轉，你的檢測框也能精確跟蹤部件。
  2. 精確的跟蹤 意味著你可以繪製 更小的檢測框（ROI）。你不需要新增額外的邊距來應對部件移動。
  3. 更小的 ROI 意味著 AI 看到的是你關心的特徵（螺絲、聯結器、焊點）的緊密裁剪檢視，而不是一片無關的背景。
  4. 更少的背景噪聲 意味著 AI 學習所需的 訓練影象更少，並且在生產中 錯誤更少。
這是大多數人都會忽略的概念

對齊器不進行任何檢測。它不判斷透過或失敗。它的唯一工作就是 動態移動你的檢測框，使它們每次都能落在正確的位置。檢測框完成實際的檢測工作。這些框內的 AI 完成實際的判斷。但如果框的位置不對，這些都無法正常工作。

可以把它想象成一條鏈條：對齊器 → ROI → 分類器/分割器。如果第一個環節薄弱，下游的一切都會崩潰。

工作原理：把它想象成拼圖​

對齊器透過匹配邊緣來工作。這裡有一個簡單的思考方式：

  1. 你拍一張"參考照片"（模板影象），拍攝一個完美的部件
  2. 你在照片上指出特定的特徵（角、邊緣、孔洞），這些特徵在每個部件上看起來都一樣
  3. 每次新部件到達時，相機會在新影象中找到這些相同的特徵
  4. 它計算差異："這個部件向左偏移了 5 個畫素，向上偏移了 2 個畫素，傾斜了 1.2 度"
  5. 它將所有檢測框 按這個偏移量精確移動

這就像玩一個匹配遊戲。相機找到你向它展示的特徵，並將它們用作錨點。

對齊的黃金法則​

在零件上儘可能遠地放置 2-3 個小型模板區域

這一條規則將決定您的對齊是完美執行還是令人沮喪地抖動。原因如下：

這樣理解： 想象一下您試圖判斷牆上的相框是否歪斜。

  • 如果您只看一個角，您可能以為它是正的，但實際上它是傾斜的
  • 如果您看兩個相對的角（左上角和右下角），您可以立刻判斷它是否歪斜，以及歪斜的精確程度

同樣的原理適用於對齊器。如果零件一側只有一個區域，那麼 0.5 度的微小測量誤差仍然是 0.5 度。但如果零件兩側各有一個區域，相同的誤差經過平均後約為 0.05 度，精度提高了十倍。

關鍵：不應對齊到什麼​

這是對齊失敗的首要原因。在您接觸對齊器介面之前，請牢記以下兩條規則。

1. 永遠不要對齊到缺陷​

缺陷是不可預測的。劃痕、凹痕或缺失的螺絲在每個零件上看起來可能完全不同，或者根本不存在。

如果您讓攝像頭使用劃痕作為錨點，那麼當一個完好無損、沒有劃痕的零件來到產線上時，對齊將完全失敗。攝像頭將不知道在哪裡放置您的檢測框，整個系統將崩潰。

規則

使用對齊器透過始終存在的特徵（剛性邊緣、加工角、鑽孔）來找到零件。然後使用檢測框來查詢不可預測的缺陷。對齊器找到零件。檢測框找到問題。

2. 永遠不要對齊到可移動部件或標籤​

如果您對齊到可以獨立於主體移動的東西，例如鬆散的電線、紙板翻蓋或條形碼貼紙，您將意外地誤導攝像頭將所有檢測框移到錯誤的位置。

示例： 想象您將對齊器錨定到一個條形碼貼紙。在下一個零件上，工人不小心將該貼紙向左放置了半英寸。攝像頭看到貼紙移動，便假設整個零件向左移動了半英寸。它會移動所有檢測框來進行補償。但實際的金屬零件並沒有移動，只是貼紙移動了。現在所有的檢測框都在檢視錯誤的位置，導致全面的誤判失敗。

規則

僅錨定到永久固定在零件剛體上的特徵：加工邊緣、模製角、鑽孔、PCB 輪廓。永遠不要錨定到標籤、貼紙、電線、翻蓋或任何人類可能意外重新定位的物體。

快速總結：應對齊什麼 vs. 應避免什麼​

對齊到（永久、剛性特徵）永遠不要對齊到（可變或可移動）
加工邊緣劃痕、凹痕或缺陷
鑽孔條形碼貼紙或標籤
PCB 輪廓鬆散的電線或電纜
模製角或特徵紙板翻蓋或包裝
衝壓金屬邊緣膠帶、粘合劑或標記
鑄造或鍛造幾何形狀任何人類可能重新定位的特徵

設定對齊器​

您使用的是哪個介面版本？

OV20i Web 介面在 v2026.5 版本中進行了重新設計。請在相機 UI 的右上角檢視您的軟體版本，並選擇匹配的選項卡。您的選擇將應用於此設定流程的每個頁面。

以下是對齊器設定介面的樣子。您將看到模板影象，並帶有彩色邊緣高亮顯示，表明對齊器正在使用哪些參考特徵：

對齊器工具，整頁概覽

1. 捕獲模板影象。 將良好的、無缺陷的零件放置在相機視野中。這將成為未來每個零件的比較參考。保持其光照充足、邊緣清晰、清潔，並按照生產中將出現的方式定位。點選 Capture Template Image。

2. 新增模板區域。 點選 + Rectangle（或 + Circle）以建立模板區域，並放置 2-3 個。錨定在永不變化的特徵上，例如機加工邊緣、鑽孔、PCB 輪廓、模製特徵和衝壓角。避免有紋理或可變的表面、缺陷出現的區域、反光眩光、微小細節，以及可能移動的標籤或標記。

3. 理解邊緣高亮。 當您放置一個區域時，會看到彩色高亮：

邊緣高亮和紅點參考點

  • 綠色高亮 = 檢測到強而可用的邊緣。這是您想要的。
  • 紅色高亮 = 邊緣不足。將該區域移到具有更清晰邊緣的特徵上。
  • 紅點 = 對齊參考點（所有感興趣區域 (ROI) 的中心）。

4. 使用 Ignore 工具清理噪聲邊緣。 這一步常被大多數人忽視，但它能帶來巨大的差異。點選 Ignore Template Region，然後塗抹任何您不希望對齊器使用的邊緣：隨機背景紋理、眩光或反射、表面噪聲、來自碎屑或標籤的邊緣，以及任何可能在零件之間發生變化的內容。

5. 調整靈敏度。

靈敏度滑塊

靈敏度滑塊控制對齊器在模板區域內檢測邊緣的積極程度。將其設定為能在所有區域中提供堅實綠色高亮的最低值。值過低時區域會保持紅色（特徵不足以可靠匹配）；值過高時綠色會擴散到背景紋理上，對齊器可能會鎖定到噪聲和抖動。

高靈敏度 + 積極清理 = 最佳結果

如果您需要更多邊緣，請增加靈敏度滑塊。但靈敏度越高，使用 Ignore 工具回頭塗掉新出現的噪聲就越重要。先撒大網，然後仔細挑出好魚。

6. 設定旋轉範圍。

旋轉範圍設定

控制對齊器搜尋的旋轉角度範圍：±180° 可在任何旋轉角度找到零件（最適合大多數應用），±5-20° 僅在接近預期方向時匹配，±0° 是精確角度匹配。

將旋轉用作質量門

如果您設定了像 ±5° 這樣的窄範圍，而進入的零件旋轉了 10°，對齊器將無法匹配，您可以將此失敗作為拒絕訊號。這對於捕獲方向不正確的零件很方便。

7. 設定置信度閾值。

置信度閾值設定

對齊器需要多大的置信度才能確認找到正確的匹配。範圍 0.0 到 1.0，推薦 0.6 到 0.9。值過高可能會錯過有效零件；值過低可能會匹配錯誤的特徵。

8. 啟用尺度不變（如有需要）。 如果您的零件可能比相機近或遠 ±10%（例如傳送帶上的高度變化），請啟用此項。否則，保持關閉以獲得最大速度。

9. 儲存並測試。 這是最重要的一步，因此請勿跳過測試。 點選 Save 訓練並部署對齊器，然後點選 Live Preview Mode 並移動零件：左、右、上、下；在您預期的範圍內旋轉它；將其放在幀的角落；嘗試不同的有效零件。嘗試破壞它。 如果對齊無法可靠跟蹤，請立即修復。如果您繼續進行 ROI 和訓練，之後才發現問題，您將不得不重新做所有事情。這就是瀑布效應。

2D 限制（必須瞭解）​

對齊器僅在 2D 中工作：即相機所看到的平面。它可以處理：

  • 左右移動
  • 上下移動
  • 旋轉（在平面上轉動）
  • 輕微的尺寸變化（如果啟用了尺度不變）

它不能處理：

  • 翹曲或彎曲的零件
  • 朝向或遠離相機傾斜的零件
  • 任何 3D 變化

如果您的零件存在 3D 變化（一側比另一側更靠近相機），請完全跳過對齊器，改用具有位置不變性訓練的分割器。

何時跳過對齊器​

您仍然需要捕獲一張模板影象（系統要求如此），但在以下情況下您可以跳過對齊器（在 v2026.5 中，在 Use the aligner? 下回答 No, skip it；在舊版本中，切換 Skip Aligner）：

  • 您的零件位於精密夾具中，移動量小於 1-2 個畫素
  • 您正在使用保證精確定位的機械定位
  • 您正在使用不需要位置跟蹤的分割器

快速參考​

設定推薦值何時調整...
模板區域2-3 個，儘可能遠對齊抖動 → 增加區域並將其分散
靈敏度能讓您的特徵顯示穩定綠色的最低值邊緣不足（紅色）→ 增加，然後清除噪點
旋轉範圍大多數應用 ±180°零件以已知方向到達 → 縮小範圍
置信度0.6-0.9錯誤匹配 → 增加。漏掉有效零件 → 降低
尺度不變除非需要，否則關閉零件距離相機遠近不同 → 啟用

對齊故障排除​

常見對齊問題及解決方法
問題可能原因解決方法
ROI 不隨零件移動對齊器已關閉，或沒有模板區域開啟對齊器；新增模板區域
對齊來回抖動單一區域，或多個區域彼此過近在相對的兩側新增 2-3 個相距較遠的區域
置信度始終接近 0%區域內沒有可用邊緣將區域移至具有強烈、清晰邊緣的特徵上
匹配到錯誤目標特徵不夠獨特，閾值過低選擇更具辨識度的特徵；提高置信度閾值
部分零件可用，其他零件失敗區域放置在零件間存在差異的特徵上將區域移至通用特徵（加工邊緣、孔位）

對齊檢查清單​

繼續之前，請確認：

  • 模板影象已從一個良好的、無缺陷的零件捕獲
  • 2-3 個模板區域已放置在強壯、穩定的特徵上
  • 區域在零件上儘可能分散
  • 使用清理工具遮蔽了噪聲邊緣
  • 靈敏度調整得足夠低以避免噪聲，足夠高以使特徵上呈現穩定的綠色
  • 旋轉範圍和置信度閾值已設定
  • 已測試實時預覽；對齊在所有位置都能跟蹤零件

對齊效果良好？前往第 3 步：感興趣區域 (ROIs)。