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AI 驅動文件

您想了解什麼?

第三步:檢測區域 (ROI)

對齊功能正常工作後,接下來需要告訴相機在哪裡進行檢測。您可以透過繪製檢測區域(即影象上的矩形框)來定義 AI 將要分析的區域。

良好的對齊 = 更小的 ROI = 更高的精度

對齊器會動態移動您的檢測框,以跟蹤發生位移和旋轉的部件。這意味著您無需為 ROI 增加額外的餘量來應對部件移動。您可以緊貼特徵繪製 ROI,這樣可以為 AI 提供更清晰、更聚焦的檢視,並且所需的訓練資料更少。如果您的 ROI 似乎過大或 AI 難以識別,請先返回檢查您的對齊設定

關鍵術語

  • 檢測型別 (Inspection Type): 共享同一資料集和類別集的分類。例如:"Screws" 型別包含 "present" 和 "absent" 兩個類別
  • 檢測區域 (ROI): 部件上的特定位置。例如:"Screw_1"、"Screw_2"、"Screw_3",它們都共享 "Screws" 這個檢測型別

您可以在一張影象上設定多個檢測型別。例如:"Screws"(10 個 ROI)和 "Connectors"(2 個 ROI),每個型別都有各自的類別和訓練資料。

為什麼 ROI 大小很重要

這是客戶遇到的第二大困擾(僅次於對齊問題)。讓我們來解釋原因。

512x512 畫素限制

重要:大於 512x512 畫素的 ROI 會丟失資訊

每個 ROI 都會從完整影象中被單獨裁剪出來,並輸入給 AI 模型。AI 模型接受的最大尺寸為 512 x 512 畫素。如果您的 ROI 超過此尺寸,相機會對其進行縮小以適應該限制,並且會永久性地丟失細節。

這就像把一張高解析度照片縮成縮圖,精細的細節會消失。

越小越好,原因如下

假設您要查詢一顆缺失的螺釘。您可以繪製一個覆蓋整塊板子的巨大 ROI,或者一個僅覆蓋螺釘區域的小 ROI。

使用小 ROI 時:

  • 螺釘在裁剪圖中占主導地位,AI 可以清楚識別您要查詢的目標
  • 所需的訓練影象更少(訊雜比高)
  • 處理速度更快
  • 如果 ROI 小於 512x512,則不會丟失任何資訊

使用大 ROI 時:

  • 螺釘在大量背景中只是一個微小細節
  • AI 需要更多資料來學習哪些內容是關鍵
  • 如果 ROI 超過 512x512,裁剪圖會被縮小,螺釘會變得更小
  • 處理耗時更長

全圖檢測的網格技術

如果您需要對整張影象進行小缺陷檢測(例如表面的劃痕),該怎麼辦?不要使用一個巨大的 ROI。相反,應以網格模式平鋪多個小 ROI

每個小 ROI 都保留完整的解析度。只要任一 ROI 不合格,整個檢測就會失敗。這樣您可以兼得兩全:全面覆蓋且保留完整細節。

設定您的 ROI

檢測設定,在部件上繪製 ROI

1. 建立檢測型別

在配方編輯器中導航至 Inspection Setup

將 "Inspection Type 1" 重新命名為有意義的名稱,例如 "Screws"、"Surface_Quality" 或 "Connector_Check"。此名稱非常重要,因為它會出現在您的輸出資料和 Node-RED 流程中。

2. 繪製 ROI

Inspection region types

點選 + Add Inspection Region。影象上會出現一個黃色矩形。

  • 拖動它到正確的位置
  • 透過拖動角點調整大小
  • 使其恰好足夠大以包含您要檢測的特徵
  • 將其從 "New ROI" 重新命名為具有描述性的名稱(例如 "Screw_Top_Left")

3. 對每個位置重複操作

如果您要檢測 10 顆螺絲,請建立 10 個 ROI,每顆螺絲位置一個。它們共享相同的 Inspection Type 和資料集。

複製貼上快捷方式

將第一個 ROI 命名為 "Connector 1" 並點選複製。它會自動建立 "Connector 2"、"Connector 3" 等,名稱自動遞增。這比從頭建立每一個快得多。

4. 使用 Live Preview 驗證

切換到 Live Preview Mode 並檢查:

  • 所有 ROI 都正確地定位在零件上
  • ROI 隨對齊移動(如果您使用對齊器)
  • 每個 ROI 都完全包含您想要檢測的特徵
  • 沒有 ROI 大於所需尺寸

ROI 尺寸指南

ROI 用途尺寸建議
單個特徵(螺絲、聯結器、標籤)恰好足夠大以包含特徵,並留少量邊距
表面缺陷區域小塊網格,每塊小於 512x512 畫素
需要細節的大型特徵使用 segmenter 而非 classifier
有無檢測小尺寸;特徵要麼存在要麼不存在

何時使用多個 ROI

不要害怕使用大量 ROI。您可以使用幾十個甚至幾百個。優點包括:

  • 共享訓練資料。 相同 inspection type 的所有 ROI 共享一個資料集。10 個螺絲 ROI 意味著每次採集獲得 10 倍的訓練資料。
  • 更快的處理速度。 許多小裁剪比一個大裁剪處理得更快。
  • 更高的準確性。 每個小裁剪具有較高的訊雜比。
  • 細粒度報告。 您可以準確地看到哪個 ROI 失敗了。

何時需要大尺寸 ROI

如果您確實需要一個大 ROI 來查詢小缺陷(例如大表面上的細小劃痕),請考慮使用 segmenter 而非 classifier。Segmenter 專為畫素級檢測設計,能更好地處理大面積區域。

檢測區域檢查清單

繼續之前,請確認:

  • 已建立具有有意義名稱的 inspection types
  • 已繪製 ROI,大小恰好足以包含特徵
  • ROI 具有描述性命名(例如 "Screw_Top_Left")
  • 在 Live Preview 中所有 ROI 都隨對齊正確移動
  • 沒有 ROI 超過 512×512 畫素(檢查降取樣警告)

準備好訓練 AI 了嗎?請轉到 Step 4: Train Your AI