上期,我们邀请了某智能科技有限公司研发部视觉检测技术总工程师张超为大家分享了如何应用AI机器视觉技术实现高效率的产品质量检测。文章发出后,网友们留言提出了很多关于机器视觉领域中如何应用AI以及实施相关问题。
本期,研发部视觉检测技术总工程师张超将为大家答疑解惑共同探索机器视觉系统如何通过AI技术变得更加高效、可靠。
1、您所在行业目前有哪些新的变革?您是如何看待机器学习等AI技术对企业所带来的影响?
答:机器视觉正迎来前所未有的快速发展时期。作为智能化领域的关键分支,机器视觉技术融合了图像处理、深度学习以及传感器技术等多领域成果。而图像处理技术作为机器视觉的核心,涵盖了数字图像处理、图像分析以及图像理解等多个环节,通过精细化处理,机器得以“看见”并理解现实世界中的物体和场景。其中,图像分析与理解技术利用深度学习算法训练的模型,结合图像分析提取的特征,使机器准确理解图像中的实际内容,进而做出精确识别与判定。
机器学习等AI技术正深度融入制造业各环节并推动生产线自动化进程。首先,机器视觉系统能够精准地检测产品表面的缺陷、尺寸和形状,以及产品的种类和标签信息,从而确保自动化生产线实现智能检测和分类。其中,图像处理技术可替代质检人员实现产品自动化检测同时,还能显著提升生产效率和产品质量。
图1 制造业机器视觉系统设备工业应用场景
2、在实际工作中,计算机哪些性能最为重要?高性能工作站都能够发挥哪些优势?
答:计算机的计算能力、图形处理能力和存储能力,直接关系到工作精度、效率和稳定性。例如,视觉检测系统的图像采集部分需要实时将在线采集的图片传送至专用的图像处理系统,根据匹配的专业软件检测系统进行判别和输出结果并及时存储OK或者NG的图片,这样可以闭环从而进一步优化算法。因此对内存、显卡、CPU和GPU等均有着较高要求。
图2 通过惠普Z4 G5 AI工作站进行图像处理
在采用惠普Z系列Z4 G5 AI工作站来搭载视觉检测系统后,其配备的NVIDIA RTX A5000专业显卡不仅显著提升了模型训练与调用的速度,还确保了图片处理的流畅性,视觉检测效率相较传统设备可提升高达60%。另外惠普Z系列Z4 G5 AI工作站搭载的英特尔至强W5-2455X高性能处理器,其卓越的多线程处理能力使多线程运行更为迅速高效。
图3 通过惠普Z系列Z4 G5 AI工作站进行视觉检测
惠普Z系列Z4 G5 AI工作站拥有的强大的数据运算与图形、图像处理能力,为我们构建了高效且持续的闭环反馈机制,显著提升了机器视觉检测工作效率。值得一提的是,惠普Z系列Z4 G5 AI工作站经过了360,000小时严苛测试,可保障模型训练环节工作站的稳定性与安全性。惠普工作站的21,000+软硬件组合认证,可充分满足多款软件的应用需求,为机器视觉领域创新与发展提供了强有力的支持。
3、机器视觉系统研发过程中,如何通过AI技术来验证技术的可靠性?
答:在机器视觉领域的研发过程中,验证技术的可靠性是至关重要的环节,而AI在此过程中发挥着不可或缺的作用。
Step 1:通过采集一定数量的基础图像数据,包含各种场景、光照条件、物体形态和纹理等,并对其进行标注、分割或分类;
Step 2:通过深度学习平台研究、设计适配的算法对这些已处理的图像数据进行模型搭建、训练,使算法模型具备高精准度的图像识别与分类处理能力;
Step 3:通过测试数据集使用交叉验证等技术来评估算法模型性能稳定性,并对测试结果进行分析,进一步优化、确保视觉算法的性能和可靠性;
Step 4:根据实际生产运行中现场的真实数据反馈以及客户需求的动态变化,对模型进行持续迭代和升级,以此不断提高视觉设备的检测精度、稳定性并降低误报率。让客户发自内心的敢用、想用、直至百分百信赖。
图4 通过AI技术验证机器视觉技术可靠性流程
4、您在视觉检测应用方面有什么经验分享?您认为要想成功应用需要注意哪些问题?
答:随着机器视觉技术的发展,从传统图像处理到深度学习算法应用,机器视觉效果和应用范围均得到了极大提升,但还需注意以下关键问题:
1、明确检测需求与目标。工业制造企业产品种类繁多,涉及不同材料、外形和尺寸,制造企业需将产品的外形、尺寸、缺陷等检验项次进行细致且明确的分类,并制定出可量化的检验标准提供给视觉设备厂家,以确保设备厂家完全理解企业需求和需实现的质检、效率、成本等目标,保证厂家交付标准和企业验收标准一致。
2、选择合适的视觉检测设备。选择设备并不能仅关注价格因素,还需综合考虑设备的功能性、稳定性、耐用性。选择符合企业自身需求的设备,才能确保检测工作顺利进行和检测结果的准确性。
3、注重设备的维护与升级。高性能设备如果缺乏有效的维护和升级措施,性能也可能会随时间下降。考虑设备维护和升级的成本及便利性、定期对设备进行维护检查,才能确保设备持续、稳定地创造价值。
机器视觉技术正步入一个全新的黄金发展期,我们将依托惠普Z系列Z4 G5 AI工作站的强大性能,不断精进机器视觉解决方案,携手用户共同打造智能、高效且稳定的机器视觉应用生态,共同开启机器视觉技术新篇章。
本文为e-works原创投稿文章,未经e-works书面许可,任何人不得复制、转载、摘编等任何方式进行使用。如已是e-works授权合作伙伴,应在授权范围内使用。e-works内容合作伙伴申请热线:editor@e-works.net.cn tel:027-87592219/20/21。