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AI 驅動文件

您想了解什麼?

第三步:感興趣區域 (ROI)

現在對齊功能已經正常工作,是時候告訴相機在哪裡檢視了。您可以透過繪製感興趣區域 (ROI) 來實現:在影象上繪製矩形以定義 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,以跟蹤部件的偏移和旋轉。這意味著您無需為 ROI 新增額外的邊距來應對部件的移動。您可以緊貼特徵繪製 ROI,這樣 AI 可以獲得更清晰、更聚焦的檢視,並且所需的訓練資料更少。如果您的 ROI 看起來過大或 AI 表現不佳,請先返回檢查您的對齊設定

關鍵術語

  • 檢測型別 (Inspection Type): 共享資料集和類別集的一個類別。例如:"Screws"(螺絲)型別,包含 "present"(存在)和 "absent"(缺失)兩個類別
  • 感興趣區域 (ROI): 部件上的特定位置。例如:"Screw_1"、"Screw_2"、"Screw_3",它們都共享 "Screws" 檢測型別

您可以在一張影象上擁有多個檢測型別。例如:"Screws"(10 個 ROI)和 "Connectors"(2 個 ROI),每個都有自己的類別和訓練資料。

為什麼 ROI 大小很重要

這是客戶挫敗感的第二大來源(僅次於對齊)。讓我們解釋一下原因。

512x512 畫素限制

重要:大於 512x512 畫素的 ROI 會丟失資訊

每個 ROI 都會從完整影象中裁剪出來,並單獨輸入到 AI 模型。AI 模型接受的最大尺寸為 512 x 512 畫素。如果您的 ROI 大於此尺寸,相機會將其縮小以適應,您將永久丟失細節。

可以將其類比為將一張高解析度照片縮小成縮圖。精細的細節會消失。

越小越好,原因如下

假設您正在查詢缺失的螺絲。您可以繪製一個覆蓋整個電路板的巨大 ROI,或者繪製一個僅覆蓋螺絲區域的小 ROI。

使用小 ROI 時:

  • 螺絲在裁剪區域中占主導地位,因此 AI 很容易識別您要查詢的目標
  • 您需要的訓練影象更少(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:

  • 螺絲只是大量背景中的一個微小細節
  • AI 需要更多資料來學習關鍵內容
  • 如果 ROI 超過 512x512,裁剪區域會被縮小,螺絲會變得更小
  • 處理時間更長

全影象檢測的網格技術

如果您需要檢測整張影象以發現微小缺陷(例如表面上的劃痕),該怎麼辦?不要使用一個巨大的 ROI。相反,以網格模式平鋪多個小 ROI

每個小 ROI 都保留完整解析度。如果任何一個 ROI 失敗,整個檢測都可以判定為失敗。這樣您可以兩全其美:完整覆蓋且細節完整。

設定您的 ROI

檢測設定,在部件上繪製 ROI

1. 建立檢測型別

在程式編輯器中導航至 Inspection Setup(檢測設定)。

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

2. 繪製 ROI

Region of Interest (ROI) types

點選 + Add Region of Interest (ROI)。影象上會出現一個黃色矩形。

  • 拖動到正確位置
  • 透過拖動角點調整大小
  • 使其剛好足夠大以包含您要檢測的特徵
  • 將其從 "New ROI" 重新命名為描述性名稱(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,每個螺絲位置一個。它們都共享相同的檢測型別和資料集。

複製貼上快捷方式

將第一個 ROI 命名為 "Connector 1" 並點選複製。系統會自動建立 "Connector 2"、"Connector 3" 等,並自動遞增名稱。比從頭建立每一個要快得多。

最佳實踐:為每個 ROI 指定唯一名稱

在新增每個 ROI 時為其命名,並確保每個名稱都是唯一的,而不僅僅是描述性的:"Screw_Top_Left" 和 "Screw_Bottom_Right",絕不要將兩個區域都命名為 "Screw"。唯一的名稱是您在結果、儲存的輸出資料和 Node-RED 流中區分各區域的方式,因此當某個 ROI 失敗時,您可以準確知道要檢查哪個位置。

4. 使用實時預覽進行驗證

切換 Live Preview Mode,並檢查:

  • 所有 ROI 在零件上的位置都正確
  • ROI 隨對齊一起移動(如果您使用了對齊器)
  • 每個 ROI 完全包含您要檢測的特徵
  • 沒有 ROI 超過所需的大小

ROI 尺寸指南

ROI 用途尺寸建議
單一特徵(螺絲、聯結器、標籤)剛好足夠大以包含該特徵,並留有小邊距
缺陷的表面區域小圖塊網格,每個不超過 512x512 畫素
需要細節的大特徵使用分割器而非分類器
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。您可以使用幾十甚至幾百個。好處:

  • 共享的訓練資料。 同一檢測型別的所有 ROI 共享一個資料集。10 個螺絲 ROI 意味著每次捕獲的訓練資料是原來的 10 倍。
  • 更快的處理速度。 多個小裁剪比一個大裁剪處理得更快。
  • 更高的準確度。 每個小裁剪具有較高的訊雜比。
  • 細粒度報告。 您可以準確看到哪個 ROI 失敗了。

何時 ROI 需要較大

如果您確實需要一個大的 ROI 來查詢小缺陷(例如大表面上的微小劃痕),請考慮使用分割器而不是分類器。分割器專為畫素級檢測設計,能更好地處理大面積區域。

感興趣區域 (ROI) 檢查清單

在繼續之前,請確認:

  • 已建立檢測型別並使用有意義的名稱
  • 已繪製 ROI,剛好足夠大以包含特徵
  • ROI 已使用描述性名稱命名(例如 "Screw_Top_Left")
  • 所有 ROI 在 Live Preview 中都能隨對齊正確移動
  • 沒有 ROI 超過 512×512 畫素(檢查降取樣警告)

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