工业视觉简概和近况

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北极来的鲲

2018/11/26 发布于 科学 分类

【标题】人工智能在工业视觉应用的近况 【内容】谈论到人工智能,我们首先想到的是影视作品,比如机械姬,机械公敌,黑客帝国,终结者,超能陆战队,2001 太空漫游,我的女友是机器人,哆啦A 梦,这些我们肉眼能看到的能感知到的。但其实,人工智能早已在不知不觉中融入了我们生产生活中的各个领域。比如我们平时在虾米音乐app 上接收到的歌曲推送,以及这两年比较火的无人驾驶技术,都是人工智能在现实中的应用。本次分享会就人工智能在工业视觉应用,包括无人车,无人机,智能制造方面的近况进行一些概要介绍。 【主讲】余锦泽,毕业于东京大学电子情报学,现任MUJIN(智能机器人公司)机器人视觉算法工程师,从事机器人视觉算法,三维物体重构和检测,机器学习算法等项目的研发工作,及一些项目研发工作的管理。 【时间】11月20号晚19h00 【地点】早稻田大学三号馆(最近车站:东西线早稻田站)

人工智能  深度学习  工业视觉 

文字内容
1. 工业机器视觉概述和近况 早稻田大学分享会 东京大学 电子情报学博士 余锦泽 2018年11月20日
2. 无人机和无人船视觉 • 大疆商用无人机 • 新兴产业:无人船
3. 无人机和无人船 • 大疆商用无人机 • 新兴产业:无人船
4. 无人驾驶视觉 • Nvidia加速GPU • 激光传感器 • 先进的安全监控 • 行人物体检测
5. 无人驾驶 • Nvidia加速GPU • 激光传感器 • 先进的安全监控 • 行人物体检测
7. 安检系统视觉识别 • 交通:行人 • 人脸识别 • 安检系统
8. AI应用:生活 • 交通:车牌识别,行人 • 人脸识别 • 安检系统
9. 日本瓜农 • 黄瓜分拣 • 深度学习神经网络 • 黄瓜分类器
10. 日本瓜农 • 黄瓜分拣 • 深度学习神经网络 • 黄瓜分类器
11. 工业非工业?
12. 工业机器视觉:图像与视觉 图像  安防监控、显微成像、医疗影像、天文观测;  航天测绘、智能交通 视觉(视+觉)  表面质量检测、工件尺寸测量和定位、各种标识的识别等,电子、半导 体、包装、印刷…
13. 机器视觉(Machine Vision) 机器 (Machine) + 视觉 (Vision) 机械 运动 控制 视(硬件) 觉(软件) 机器视觉是一个系统的概念,运用现代先进的控制 技术、计算机技术及传感技术,表现为光机电的结 合。 致力于为机器植入眼睛和大脑! 包括光源、镜头、相机、 图像采集卡等。
14. 为什么要采用机器视觉  节省时间  降低生产成本  优化物流过程  缩短机器停工期  提高生产率和产品质量  减轻测试及检测人员劳动强度  减少不合格产品的数量  提高机器利用率
15. 机器视觉应用简介 • 一、测量
16. 机器视觉应用简介 • 二、检测(应用范围最广)
17. 机器视觉应用简介 • 三、定位
18. 机器视觉应用简介 • 四、识别
19. 机器视觉原理简介 • 系统构成: 光源 镜头 芯片 镜头 图像采集卡 芯片传感器 视觉处理软件 光源 图像采集卡 视觉处理软件
20. 一、光源(光源是基准,打光是艺术) • 种类:LED、萤光灯、卤素灯(光纤光源)、特殊光源 • Garbage In, Garbage Out • 特点:LED寿命长/可以有各种颜色/便于做成各种复杂形状/光均 匀稳定/可以闪光; • 萤光灯光场均匀/价格便宜/亮度较LED高; • 卤素灯亮度特别高/通过光纤传输后可做成
21. • + + Red MCEP-CR8 Green MCEP-CG8 Blue MCEP-CB8 Designed Color
22. 二、镜头(低通滤波器,完成信号传递) 接口形式:C‐Mount/CS‐Mount/F‐Mount/Others 镜头类型:标准、远心、广角、近摄、远摄等 选择依据:相机接口/物距/拍摄范围/CCD尺寸/畸变的允许范围/放 大率/焦距/光圈等
23. 三、芯片及相机(光电转换器)
24. 芯片种类 CCD CMOS
25. CCD阵列
26. 机器视觉相机简介 C C A/D D 机器视觉相机: 种类:线&面、隔/逐、黑/彩、数/模、低/高、CCD/CMOS 指标:象元尺寸、分辨率、靶面大小、感应曲线、动态范围、灵敏度、速度、噪声、填充因 子、体积、质量、工作环境等 工作模式:Free run、Trigger(多种)、长时间曝光等
27. 彩色相机 GB GB G R GR GR GB GB G R GR GR GB GB G R GR GR Bul Bur Rul Rur Gu b r Gle g Gr Bll Blr Rll Rlr Gl b=1/4(Bur+Bul+Bll+Blr) r=1/4(Rur+Rul+Rll+Rlr) g=1/4(Gu+Gr+Gl+Gle) Bu b b=1/2(Bu+Bl) Ru r r=1/2(Ru+Rl) Bayer Filter CV-M77 Bl Rl Bl b Br b=1/2(Br+Bl) Rr r Rl r=1/2(Rr+Rl)
28. 彩色相机
29. 芯片规格 Sony: Diagonal: 1” format Type 1 16 mm Image size 12.8 mm 2/3” format Type 2/3 11 mm 8.8 mm 1/2” format Type 1/2 8 mm 1/3” format Type 1/3 6 mm 6.4 mm 4.4 mm
30. 四、采集卡(完成信号的采集与格式转换) 分类:模拟(标准和非标准)/数字、单通道/多通道 主要指标:采集频率(速度)、接口、Buffer大小、预处理功能、支持相机 的种类、控制功能、I/O点数 代理公司:CORECO、COGNEX、Epix
31. 五、图像处理卡(完成图像处理的各种运算) 种类:DSP、FPGA、PowerPC。嵌入式系统也是发展趋势之一
32. 六、图像处理软件(机器视觉的核心) • 平台:VisionPro,Sapera,eVision,Halcon,Mil,CVB,Labview,OPCV, etc
33. 视觉系统搭建步骤概述 1、需求了解/分析/确认;(前期多沟通很重要) 2、样品准备/测试;(需要客户密切配合) 3、系统软/硬件选型;(保证性价比最好) 4、系统开发设计;(严格按项目管理(PM)方法进行) 5、现场试运行/大量测试;(必不可少,需要配合) 6、系统的局部修改和完善;(往往耗时较多) 7、系统验收; 8、人员培训与系统维护;