Mae llawer o brosesau gweithgynhyrchu yn gweithredu gan ddefnyddio offer awtomataidd sefydlog neu galed sy'n cyflawni tasgau cynhyrchu gyda mewnbwn synhwyraidd cyfyngedig. Ar gyfer cymwysiadau mwy cymhleth, gall camerâu neu synwyryddion syml ganfod presenoldeb, lleoliad, maint neu drwch gwrthrych. Pan fo'r gwrthrych yn fwy cymhleth, gyda llai o gyfyngiadau, neu mae angen ei werthuso ar gyfer ei ymddangosiad, gellir cymhwyso datrysiad gweledigaeth peiriant. Bydd y blogbost hwn yn adolygu tri chymhwysiad i gael mewnwelediad i rôl gweledigaeth peiriant mewn awtomeiddio uwch.
Mewn llawer o brosesau gweithgynhyrchu, mae cyfrif gwrthrychau neu nodweddion yn aml yn bwysig i sicrhau ansawdd rhan neu reoli rhestr eiddo. Er y gall hyn swnio'n ddibwys, nid yw'n dasg ymarferol i fodau dynol pan fydd llawer o ddata dan sylw. Er mwyn i dasgau o'r fath gael eu hawtomeiddio trwy weledigaeth peiriant, segmentu gwrthrychau yw'r cam cyntaf, a gellir hwyluso hyn trwy gymhwyso technegau goleuo a delweddu yn gywir.
Nod caffael delwedd yw goleuo a dal delwedd o'r gwrthrych mewn ffordd sy'n cynyddu'r cyferbyniad rhwng y nodweddion i'w canfod a'r cefndir. Yna defnyddir meddalwedd gweld peiriant i segmentu a chanfod y nodweddion neu'r gwrthrychau o ddiddordeb. Yna gellir defnyddio priodoleddau mesuredig pob gwrthrych a ganfyddir i bennu ei ansawdd neu ei hunaniaeth.
Nodweddu mandylledd weldio
Cymerwch ganfod a gwerthuso mandylledd weldio fel enghraifft. Mae siâp y rhan, cyfuchliniau amrywiol y sianel weldio, ac arwynebau metel adlewyrchol yn gwneud goleuo unffurf yn her. Yn ffodus, nid yw mandyllau yn adlewyrchu llawer o olau - maent yn edrych yn dywyll.
Mae gan weldiau amrywiaeth o feysydd tywyll y gellir eu rhannu yn ôl gweledigaeth peiriant. Mae gan mandyllau yn y weldiad ystod maint a siâp nodweddiadol y gellir eu defnyddio i anwybyddu ardaloedd tywyll nad ydynt yn cyd-fynd â nodweddion y mandyllau. Ar ôl canfod mandylledd, gellir defnyddio nifer a dwysedd y mandyllau (nifer y modfedd) yn y weldiad i nodi a yw'r broses weldio yn dderbyniol neu a oes angen ymyrraeth gweithredwr neu system reoli.
Tiwbiau Cyfrif
Enghraifft gysylltiedig yw cyfrif nifer y tiwbiau mewn delwedd a ddaliwyd o ddiwedd crât; mae rheoli rhestr eiddo yn gofyn am gyfrif cywir. Ymhlith yr heriau mae goleuo amrywiol a phersbectif amrywiol o bennau'r tiwb yn y ddelwedd. Nodweddir pen y tiwb gan ei du mewn tywyll wedi'i amgylchynu gan wyneb crwn llachar wal y tiwb.
Bydd hollti'r ardal dywyll gyda chylch o'r diamedr disgwyliedig yn canfod y rhan fwyaf o'r tiwbiau. Sylwch, fodd bynnag, mae adlewyrchiadau llachar rhai o'r tu mewn tiwb ger gwaelod y crât - gall gweithrediadau prosesu delweddau uno'r nodweddion bach hyn â rhanbarthau mewnol y tiwb ar gyfer canfod a chyfrif cadarn.
Canfod Difrod Siâp Cymhleth
Ystyriwch ganfod difrod arwyneb i lafnau gwthio. Gall difrod amrywio o grafiadau cul i smotiau traul mawr; nid oes unrhyw safonau i nodweddu maint neu siâp disgwyliedig yr ardal a ddifrodwyd. Yn ogystal, mae siapiau cymhleth llafnau gwthio yn her i'r goleuo gorau posibl a ddefnyddir i wella cyferbyniad difrod.
Yn y cyfluniad goleuo a ddefnyddiwyd ar gyfer y ddelwedd fwyaf chwith (tywyllaf), prin yr oedd difrod yn ganfyddadwy. Roedd y ddau gyfeiriad goleuo bob yn ail yn darparu cyferbyniad da rhwng ardaloedd llafn wedi'u difrodi a heb eu difrodi, ond roedd y cyferbyniad yn troi rhwng y ddau gyfluniad. Oherwydd yr arwynebau lleol a chyfeiriad y difrod o'i gymharu â'r system ddelweddu, bydd gwahanol ranbarthau o'r llafn gwthio yn dangos gwahanol ymatebion fel y dangosir - sy'n golygu nad oes un cyfluniad goleuo optimaidd.
Mae'r lefel uchel o amrywioldeb rhwng siâp difrod, maint a chyferbyniad yn gwneud canfod awtomataidd gan ddefnyddio dulliau rhaglen-rhaglen yn heriol, fel y'i defnyddir yn yr enghreifftiau mandylledd weldio a chyfrif tiwb. Datblygodd y Sefydliad y system arolygu gan ddefnyddio technegau dysgu peirianyddol. Mae rhwydwaith niwral convolutional (CNN) yn cydnabod ardaloedd a allai gael eu difrodi mewn delwedd. Mae rhwydwaith niwral dwfn eilaidd yn dosbarthu'r ddelwedd fel un sy'n cynnwys (neu nad yw'n cynnwys) difrod yn seiliedig ar y gwerthoedd eigen a gynhyrchir gan y CNN. Mae'r rhwydweithiau hyn yn cael eu hyfforddi gan ddefnyddio nifer fawr o ddelweddau lle mae'r ardaloedd sydd wedi'u difrodi wedi'u nodi â llaw.
Y Tu Hwnt i Weledigaeth Unlliw
Mae'r tair enghraifft uchod yn dangos rhai cymwysiadau gweledigaeth peiriant unlliw. Mae pethau hyd yn oed yn fwy diddorol wrth ddefnyddio cyferbyniad lliw neu ddefnyddio'r rhan anweledig o'r sbectrwm. Er enghraifft, mae camerâu unlliw yn sensitif i donfeddi bron isgoch (NIR), gan ganiatáu i nodweddion a fyddai fel arfer yn anweledig neu'n tynnu sylw gael eu hecsbloetio neu eu tynnu trwy ddefnyddio neu wrthod y band hwnnw gyda hidlydd sbectrol.
Mae camerâu lliw safonol yn defnyddio hidlwyr coch, gwyrdd a glas band eang sy'n gorgyffwrdd; mae defnyddio goleuadau band cul RGB LED yn lle goleuo gwyn band eang yn gwella gwahaniaethu ar sail lliw. Mae camerâu aml-sbectrol yn cynnig gwahaniaethu lliw hynod sensitif o gymharu â chamerâu lliw a gallant gynnwys bandiau NIR. Gellir manteisio ar briodweddau fflwroleuol rhai inciau, llifynnau a gludyddion trwy ddefnyddio arbelydru UV gyda hidlwyr sbectrol priodol. A pheidiwch ag anghofio polareiddio! Gellir defnyddio delweddu isgoch (ton hir, tonfedd, tonfedd fer) i fesur tymheredd arwyneb, canfod nodweddion / diffygion is-wyneb, canfod nwyon hydrocarbon, a mwy.