圖5

在包藍(lán)膜外觀缺陷檢測(cè)中，主要的難點(diǎn)在于：1）材料本身高反光、低對(duì)比度的光學(xué)特性致

使許多缺陷特征不明顯（如凹點(diǎn)和變形非常平緩，

普通相機(jī)圖像對(duì)比度非常低，很難識(shí)別缺陷、氣泡

和折痕），傳統(tǒng)算法過(guò)殺率和漏檢率極高； 2）缺陷種類(lèi)多，如氣泡、褶皺、壓傷、臟

污、膜破等，缺陷種類(lèi)樣本難以收集； 3）產(chǎn)線節(jié)奏快，對(duì)軟件的算法效率的要求較

高，因此該項(xiàng)目也是行業(yè)需要重點(diǎn)攻克的難題。

公司在該項(xiàng)目上持續(xù)攻堅(jiān)，基于相位偏折的多

種類(lèi)型圖像單一模型檢測(cè)技術(shù)，克服高反光低對(duì)比

度的問(wèn)題，采用分時(shí)頻閃檢測(cè)方案，打造高性?xún)r(jià)比

的落地方案，漏判率為0，誤判率≤1%，而行業(yè)在

此項(xiàng)目的誤判率要求≤1.5%；同時(shí)該方案節(jié)省了

30%的項(xiàng)目落地成本，得到了客戶(hù)的一直好評(píng)。

圖6

在轉(zhuǎn)接片焊點(diǎn)的數(shù)量和位置檢測(cè)中，重點(diǎn)要實(shí)

現(xiàn)對(duì)黏連物體的計(jì)數(shù)和面積統(tǒng)計(jì)，公司使用iSense

深度學(xué)習(xí)模塊實(shí)例分割的方法，對(duì)缺陷進(jìn)行像素級(jí)

的檢測(cè)，可以準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)出焊點(diǎn)的個(gè)數(shù)，以及焊點(diǎn)的

面積、長(zhǎng)、寬等信息，解決缺陷尺寸及對(duì)比度（灰

圖8

圖7

度值差異）較少，造成漏判、誤判等問(wèn)題，達(dá)到0

漏判率和0誤判率檢測(cè)水準(zhǔn)。

在極耳翻折檢測(cè)案例中，采用iSense軟件中

2D分割+分類(lèi)組合工具，對(duì)極耳原圖先進(jìn)行分割再

將分割出來(lái)的區(qū)域作分類(lèi)判斷，借助AI技術(shù)對(duì)電池

極片的制造過(guò)程中產(chǎn)生的缺陷，進(jìn)行精準(zhǔn)檢測(cè)和判

別，剔除不良品，漏判率為0，誤判率≤0.5%，而

行業(yè)在此項(xiàng)目的誤判率要求≤1%。

核心技術(shù)壁壘持續(xù)攻堅(jiān)，拓展AI應(yīng)用邊界

“智能制造須與制造業(yè)企業(yè)的思維同頻，從實(shí)

際困難出發(fā)，來(lái)倒推可能的解決方案”，作為工業(yè)

AI檢測(cè)的“實(shí)干家”，華漢偉業(yè)始終站在制造企業(yè)

的角度，從各個(gè)維度來(lái)分析AI工業(yè)落地的痛難點(diǎn)問(wèn)

題，倒推AI產(chǎn)品需要升級(jí)和優(yōu)化的功能，不斷的迭

代解決方案。

華漢偉業(yè)通過(guò)技術(shù)的革新，攻克深度學(xué)習(xí)檢測(cè)

技術(shù)壁壘，打造差異化AI檢測(cè)軟件，并且將自己的

技術(shù)產(chǎn)品落實(shí)到實(shí)處，拓寬AI+應(yīng)用邊界，未來(lái)，

華漢偉業(yè)將繼續(xù)專(zhuān)“精”于自己的領(lǐng)域，以更加強(qiáng)

大、齊備的功能和更高的性?xún)r(jià)比，成為工業(yè)AI檢測(cè)

專(zhuān)家。

MACHINE VISION 2023/10

51

鎂伽科技 孫新

InteVega-AI 視覺(jué)零門(mén)檻

一站式開(kāi)發(fā)平臺(tái)

1.為什么需要零門(mén)檻開(kāi)發(fā)AI視覺(jué)

隨著人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展，AI已經(jīng)逐漸

滲透到各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，為企業(yè)和開(kāi)發(fā)者帶來(lái)了巨大

的商業(yè)價(jià)值。然而在機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域，AI的應(yīng)用仍有

較高的技術(shù)門(mén)檻，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.研發(fā)成本高：AI技術(shù)涉及到的領(lǐng)域非常廣

泛，包括機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、自然語(yǔ)言處理、計(jì)

算機(jī)視覺(jué)等。且AI模型的精度、性能也需要經(jīng)過(guò)多

次的迭代和優(yōu)化才能達(dá)到理想的效果。AI落地應(yīng)用

需要掌握以上領(lǐng)域知識(shí)和技能的專(zhuān)業(yè)工程師，而AI

視覺(jué)工程師技術(shù)團(tuán)隊(duì)支出高昂眾所周知。

2.AI對(duì)柔性生產(chǎn)場(chǎng)景適應(yīng)性不佳：機(jī)器視覺(jué)跨

多個(gè)行業(yè)，需要應(yīng)對(duì)復(fù)雜物體表面、多尺度的目標(biāo)

檢測(cè)。產(chǎn)線生產(chǎn)換型頻繁，未投入生產(chǎn)前產(chǎn)品型號(hào)

不確定。導(dǎo)致每次有新的分析需求，從數(shù)據(jù)采集到

模型研發(fā)、換型需要較長(zhǎng)的鏈路與時(shí)間周期。

3.樣本數(shù)據(jù)采集、清洗困難：AI模型需要大量

的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行訓(xùn)練，以獲取更好的結(jié)果。但往往這

些高質(zhì)量的數(shù)據(jù)需要大量的人力、物力和時(shí)間來(lái)進(jìn)

行數(shù)據(jù)采集、標(biāo)注和處理。

4.與傳統(tǒng)2D/3D視覺(jué)配合困難：AI應(yīng)用涉及

到深度學(xué)習(xí)的復(fù)雜模型，模型的決策過(guò)程和結(jié)果一

般難以解釋?zhuān)逝c傳統(tǒng)的2D/3D視覺(jué)算法很難有效

配合。

以上四點(diǎn)問(wèn)題，再結(jié)合使用AI技術(shù)需要有一

定的技術(shù)積累和資源投入，因此即便AI算法在檢

測(cè)、識(shí)別任務(wù)上的效果相比于傳統(tǒng)圖像處理算法有

很大的優(yōu)勢(shì)，但還是有很多機(jī)器視覺(jué)從業(yè)者在設(shè)計(jì)

視覺(jué)方案時(shí)對(duì)AI望而卻步。

2.如何做到AI視覺(jué)零門(mén)檻開(kāi)發(fā)與部署

鎂伽科技（MEGAROBO）成立于2016年，是

一家專(zhuān)注提供先進(jìn)科學(xué)生產(chǎn)力工具的科技公司，從

成立之初就專(zhuān)注于機(jī)器人自動(dòng)化與人工智能（AI）

技術(shù)的研發(fā)，將兩大技術(shù)深度融合賦能生命科學(xué)、

臨床診斷、應(yīng)用化學(xué)及先進(jìn)制造等行業(yè)應(yīng)用。鎂伽

科技立志于在全球范圍內(nèi)成為技術(shù)積累、產(chǎn)品研發(fā)

和業(yè)務(wù)規(guī)模三方面都有影響力的企業(yè)，用技術(shù)和產(chǎn)

品服務(wù)國(guó)內(nèi)外的客戶(hù)。

鎂伽科技研發(fā)投入占整體支出一半以上，已

建立起一個(gè)三級(jí)技術(shù)體系。在底層增加對(duì)技術(shù)的

投入，建立專(zhuān)注人工智能技術(shù)的軒轅實(shí)驗(yàn)室，并

在多個(gè)分支機(jī)構(gòu)中建立先進(jìn)視覺(jué)成像實(shí)驗(yàn)室；在

中層加強(qiáng)平臺(tái)的建設(shè)，已建設(shè)InteVega AI視覺(jué)平

臺(tái)、MEGA AI算法平臺(tái)、MegaFluent實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)

化平臺(tái)等一系列平臺(tái)；在上層完善標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品，

涉及先進(jìn)制造、生命健康等領(lǐng)域的多款標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品已

推向市場(chǎng)。目前鎂伽科技擁有千余名跨領(lǐng)域的人才

團(tuán)隊(duì)，研發(fā)人員占比60%，堅(jiān)持以自主研發(fā)和技術(shù)

創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)，已積累多項(xiàng)核心技術(shù)，截至當(dāng)前累計(jì)

申請(qǐng)專(zhuān)利近600項(xiàng)，其中發(fā)明專(zhuān)利約占60%。

此外，鎂伽科技通過(guò)自主掌握的亞微米級(jí)高精

度運(yùn)動(dòng)控制、亞像素圖像處理、高速實(shí)時(shí)信號(hào)處

理、2D+3D+AI視覺(jué)等核心技術(shù)，結(jié)合自主研發(fā)的

52 PRODUCT&TEK 產(chǎn)品與技術(shù)

InteVega平臺(tái)是AI賦能的新一代機(jī)器視覺(jué)平

臺(tái)。立足“Vision Beyond AI”的愿景，根據(jù)數(shù)十

年機(jī)器視覺(jué)行業(yè)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，該平臺(tái)基于數(shù)據(jù)流

引擎和500多個(gè)自主研發(fā)的2D/3D視覺(jué)+AI算子，

以流程圖的方式搭建視覺(jué)流程，實(shí)現(xiàn)對(duì)生命科學(xué)和

先進(jìn)制造領(lǐng)域的機(jī)器視覺(jué)需求進(jìn)行零代碼開(kāi)發(fā)。本

文將從三個(gè)層面來(lái)闡述InteVega平臺(tái)如何實(shí)現(xiàn)AI

算法零門(mén)檻一站式開(kāi)發(fā)。

鎂伽InteVega AI視覺(jué)平臺(tái)

鎂伽InteVega AI視覺(jué)平臺(tái)零代碼開(kāi)發(fā)流程

InteVega AI視覺(jué)平臺(tái)、MEGA AI算法平臺(tái)，形成了MEGA AI?技術(shù)品牌，在成本、交期、技術(shù)指標(biāo)

等方面為行業(yè)客戶(hù)提供具備競(jìng)爭(zhēng)力的智能自動(dòng)化產(chǎn)

品及解決方案。

2.1.AI算法開(kāi)發(fā)零門(mén)檻

InteVega平臺(tái)團(tuán)隊(duì)分析了近千個(gè)AI視覺(jué)項(xiàng)目

需求，歸納出了10類(lèi)AI任務(wù)場(chǎng)景，結(jié)合鎂伽自主研

發(fā)的MEGA AI算法平臺(tái)，對(duì)這10類(lèi)任務(wù)場(chǎng)景訓(xùn)練了60余個(gè)適用于不同精度、速度要求的AI預(yù)訓(xùn)練

模型。

用戶(hù)可基于實(shí)際的項(xiàng)目需求場(chǎng)景，選擇合適的AI

任務(wù)場(chǎng)景，創(chuàng)建AI工程。通過(guò)以下5步即可訓(xùn)練出一款

可靠的AI模型：

AI任務(wù)場(chǎng)景 功能介紹 應(yīng)用場(chǎng)景

目標(biāo)檢測(cè) 對(duì)目標(biāo)進(jìn)行矩形框

定位和分類(lèi)

單/多類(lèi)目標(biāo)

檢測(cè)和計(jì)數(shù)

旋轉(zhuǎn)目標(biāo)檢測(cè)

對(duì)目標(biāo)進(jìn)行

最小外接矩形框

定位和分類(lèi)

單/多類(lèi)目標(biāo)檢測(cè)、

計(jì)數(shù)和角度測(cè)量

異常檢測(cè)

（無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)）

只需良品圖

即可對(duì)所有已知

和未知的缺陷

進(jìn)行像素級(jí)檢測(cè)

產(chǎn)線良率高，

樣本收集周期長(zhǎng)且

會(huì)出現(xiàn)未知缺陷

語(yǔ)義分割 像素級(jí)別的分類(lèi)、

分組和邊緣識(shí)別

細(xì)小、狹長(zhǎng)缺陷

檢測(cè)高精度、

復(fù)雜場(chǎng)景缺陷檢測(cè)

實(shí)例分割

像素級(jí)別的分類(lèi)、

分組和邊緣識(shí)別，

并在具體類(lèi)別的基

礎(chǔ)上區(qū)分不同實(shí)例

細(xì)小、狹長(zhǎng)缺陷檢測(cè)

高精度、復(fù)雜場(chǎng)

景缺陷檢測(cè)

多實(shí)例缺陷檢測(cè)

分類(lèi) 對(duì)整圖進(jìn)行分類(lèi) 產(chǎn)品、

缺陷分類(lèi)或分級(jí)

稠密點(diǎn)定位 對(duì)點(diǎn)目標(biāo)

進(jìn)行計(jì)數(shù)和定位

超稠密或黏連點(diǎn)狀

目標(biāo)計(jì)數(shù)或定位

關(guān)鍵點(diǎn)定位

對(duì)目標(biāo)關(guān)鍵位置進(jìn)

行定位，可通過(guò)點(diǎn)

信息獲得目標(biāo)狀態(tài)

產(chǎn)品關(guān)鍵位置高精度

計(jì)數(shù)或定位

單字符識(shí)別 對(duì)單字符進(jìn)行

定位和識(shí)別

單個(gè)的任意字體、

位姿、字符、符號(hào)

定位和識(shí)別

字符串識(shí)別 對(duì)字符串進(jìn)行

定位和識(shí)別

連串的任意字體、

位姿、字符、符號(hào)

定位和識(shí)別

鎂伽InteVega AI視覺(jué)平臺(tái)10類(lèi)AI任務(wù)場(chǎng)景

MACHINE VISION 2023/10

53

2.2.視覺(jué)算法流程搭建零門(mén)檻

訓(xùn)練好的AI模型會(huì)存儲(chǔ)在用戶(hù)創(chuàng)建的AI工程

文件中。用戶(hù)可以將該模型文件導(dǎo)入至InteVega

流程圖，作為一個(gè)AI算子來(lái)調(diào)用。InteVega流程

圖工具還提供了超過(guò)500個(gè)標(biāo)準(zhǔn)算子工具，包

括：2D幾何、2D視覺(jué)、3D視覺(jué)、數(shù)據(jù)計(jì)算等算法

類(lèi)算子工具和圖像采集、圖像處理、邏輯判斷、程序I/O等流程類(lèi)算子工具。

通過(guò)鎂伽自研MegaFlow數(shù)據(jù)流引擎技術(shù)，實(shí)

現(xiàn)了算法的模塊化封裝，連線式操作即可完成應(yīng)用

配置，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了2D、3D、AI算子的無(wú)縫融合，

并支持串行、并行、條件依賴(lài)等運(yùn)行配置，幫助用

戶(hù)零代碼快速搭建出視覺(jué)算法的流程。平臺(tái)還提供

中間過(guò)程記錄、分析與回放能力，方便對(duì)視覺(jué)流程

的零代碼調(diào)試。

InteVega 平臺(tái)生成模塊選擇視覺(jué)算法

鎂伽InteVega 平臺(tái)流程圖工具展示

鎂伽InteVega平臺(tái)AI模型訓(xùn)練測(cè)試展示

平臺(tái)提供各項(xiàng)指標(biāo)來(lái)體現(xiàn)模型的精度與性能，用

戶(hù)也可以添加測(cè)試圖片來(lái)驗(yàn)證模型在測(cè)試集上的推理

效果。

平臺(tái)支持通過(guò)混淆矩陣來(lái)快速定位算法推理與用戶(hù)

標(biāo)注不一致的圖片，協(xié)助用戶(hù)對(duì)模型進(jìn)行快速的調(diào)試與

迭代。

操作步驟 操作介紹 特色功能

1.導(dǎo)入圖片

樣本

導(dǎo)入項(xiàng)目采集的

圖片樣本

· 提供如裁剪、旋轉(zhuǎn)、

縮放、彩色轉(zhuǎn)灰等數(shù)

十種圖片樣本零代碼

預(yù)處理工具；

2.樣本

圖片標(biāo)注

對(duì)圖片樣本中

的目標(biāo)特征

進(jìn)行標(biāo)注

· 提供多種標(biāo)注工具及

快捷操作，相較開(kāi)源

標(biāo)注工具，標(biāo)注速度

提升50%以上；

· 支持使用預(yù)訓(xùn)練模型

做預(yù)標(biāo)注；

3.圖片分組

對(duì)樣本圖片進(jìn)行

訓(xùn)練集、驗(yàn)證集、

測(cè)試集分組

· 支持圖片一鍵隨機(jī)

分組、按比例分組、

指定分組等多種分組

方式；

4.參數(shù)設(shè)置 設(shè)置模型的訓(xùn)練

參數(shù)與測(cè)試參數(shù)

· 提供參數(shù)說(shuō)明及填寫(xiě)

指導(dǎo)；

· 支持參數(shù)組合效果快

速預(yù)覽；

5.模型訓(xùn)練

與效果驗(yàn)證

進(jìn)行模型訓(xùn)練

并對(duì)模型效果

進(jìn)行驗(yàn)證

· 提供訓(xùn)練進(jìn)度、訓(xùn)練

指標(biāo)變化趨勢(shì)、模型

整體指標(biāo)統(tǒng)計(jì)、混淆

矩陣等可視化工具；

· 支持零樣本/少樣本

場(chǎng)景的模型訓(xùn)練；

為了方便生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的操作人員調(diào)試，平臺(tái)支持

將參與算法流程搭建的若干算子封裝成一個(gè)視覺(jué)算

54 PRODUCT&TEK 產(chǎn)品與技術(shù)

鎂伽InteVega 平臺(tái)視覺(jué)生產(chǎn)頁(yè)面展示

3.2. 引導(dǎo)對(duì)位

標(biāo)準(zhǔn)交互協(xié)議、多種通訊協(xié)議，兼容多種工業(yè)

通信設(shè)備，適用各種場(chǎng)景與標(biāo)準(zhǔn)指令。 ·零門(mén)檻搭建視覺(jué)引導(dǎo)對(duì)位視覺(jué)方案，復(fù)雜場(chǎng)

景引導(dǎo)對(duì)位視覺(jué)軟件與算法開(kāi)發(fā)的平均時(shí)間縮短至 2天以?xún)?nèi)，換型平均時(shí)間縮短至2小時(shí)以?xún)?nèi)； ·提供8種定位工具，匹配豐富的自研算法，支

持識(shí)別圖像的幾何特征、調(diào)整對(duì)位位置與角度；

3.1. 檢測(cè)

針對(duì)復(fù)雜背景、低對(duì)比度缺陷強(qiáng)的檢出能力，

覆蓋劃痕、裂紋、隱裂、異物、臟污、缺失等全場(chǎng)

景工業(yè)缺陷檢測(cè)需求，擅長(zhǎng)解決小樣本檢測(cè)難題，

適合多批次、小批量柔性生產(chǎn)場(chǎng)景。 ·零門(mén)檻搭建視覺(jué)檢測(cè)方案，AI檢測(cè)視覺(jué)軟件

與算法的開(kāi)發(fā)平均時(shí)間縮短至1天以?xún)?nèi)，換型平均

時(shí)間縮短至2小時(shí)以?xún)?nèi)； ·在近2億像素大圖上的單GPU處理速度200張/

分鐘 ；·最小檢出整圖面積1/1600萬(wàn)大小的缺陷(3*3

像素vs1.5億像素)； ·基于AIGC技術(shù)，NG樣本需求量可降低50%； ·基于多模態(tài)大模型技術(shù)，支持零/極少樣本學(xué)

習(xí)，精度>99%。

法，支持自定義設(shè)置該視覺(jué)算法輸入、輸出參數(shù)。

用戶(hù)可以在InteVega視覺(jué)生產(chǎn)頁(yè)面為某個(gè)工位選

擇指定的視覺(jué)算法。

2.3.視覺(jué)軟件部署零門(mén)檻

InteVega視覺(jué)生產(chǎn)頁(yè)面除了支持視覺(jué)算法流

程的運(yùn)行與調(diào)試外，還支持各類(lèi)外設(shè)的連接與通訊

管理，包括： ·相機(jī)：支持基恩士、堡盟、?？?、大恒、埃

科、深視等數(shù)十種業(yè)內(nèi)主流品牌2D、3D相機(jī)的接

入與管理； ·光源：支持接入滿(mǎn)足RS232通信、以太網(wǎng)通

信協(xié)議的光源控制器；

·PLC：支持接入滿(mǎn)足HSL協(xié)議（如西門(mén)子、三

菱、歐姆龍、匯川等多個(gè)主流品牌）的PLC設(shè)備，

并提供PLC標(biāo)準(zhǔn)事件集，方便用戶(hù)零代碼建立PC與

PLC之間的標(biāo)準(zhǔn)通信事件，協(xié)議支持?jǐn)U展。

InteVega視覺(jué)生產(chǎn)頁(yè)面還提供頁(yè)面布局設(shè)置、

生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)視圖與報(bào)表定制、日志管理、用戶(hù)權(quán)限管

理等關(guān)鍵視覺(jué)功能。用戶(hù)可以按需使用、配置、擴(kuò)

展，實(shí)現(xiàn)AI視覺(jué)算法零代碼部署與生產(chǎn)運(yùn)行。

3.InteVega AI視覺(jué)零門(mén)檻開(kāi)發(fā)平臺(tái)應(yīng)用場(chǎng)景

InteVega平臺(tái)已申請(qǐng)近百件發(fā)明專(zhuān)利，目前

已在鎂伽專(zhuān)注的先進(jìn)制造、3C顯示、新能源、生

命健康等產(chǎn)品方向?qū)崿F(xiàn)了規(guī)?；涞貞?yīng)用，相關(guān)案

例覆蓋檢測(cè)、引導(dǎo)對(duì)位、測(cè)量、識(shí)別四大工業(yè)機(jī)器

視覺(jué)場(chǎng)景。

MACHINE VISION 2023/10

55

3.4.識(shí)別

支持任意字體、任意位置、任意字符和符號(hào)的

識(shí)別，無(wú)需制作特定產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)模板。

·零門(mén)檻搭建視覺(jué)方案，較復(fù)雜識(shí)別場(chǎng)景的視

覺(jué)軟件與算法的開(kāi)發(fā)平均時(shí)間縮短至0.5天以?xún)?nèi)，

換型平均時(shí)間縮短至2小時(shí)以?xún)?nèi)；

·字符和字符串識(shí)別精度不低于99.9%。

·支持一鍵式自動(dòng)N點(diǎn)標(biāo)定、旋轉(zhuǎn)中心標(biāo)定、多

相機(jī)關(guān)聯(lián)標(biāo)定。

3.3.測(cè)量

適用于復(fù)雜背景下微小目標(biāo)高精度2D+3D測(cè)

量場(chǎng)景。

·零門(mén)檻搭建視覺(jué)測(cè)量方案，較復(fù)雜測(cè)量場(chǎng)景

的視覺(jué)算法與軟件的開(kāi)發(fā)平均時(shí)間縮短至0.5天以

內(nèi)，換型平均時(shí)間縮短至1小時(shí)以?xún)?nèi)；

·在光照不均勻、輕微失焦的測(cè)量場(chǎng)景下，測(cè)

量最大誤差＜±0.5pixel。

4.小結(jié)

InteVega AI視覺(jué)零門(mén)檻、一站式開(kāi)發(fā)平臺(tái)，

歷經(jīng)上千臺(tái)設(shè)備運(yùn)行的打磨，實(shí)現(xiàn)了需求快速響

應(yīng)、零門(mén)檻使用、快速換型、樣本數(shù)據(jù)高效利用與

合成生成、算法指標(biāo)行業(yè)領(lǐng)先等目標(biāo)；讓更多機(jī)器

視覺(jué)從業(yè)者接觸了解AI，并零門(mén)檻地使用AI；幫

助企業(yè)降低機(jī)器視覺(jué)解決方案的開(kāi)發(fā)成本、提高開(kāi)

發(fā)效率，進(jìn)而推動(dòng)AI技術(shù)在機(jī)器視覺(jué)行業(yè)的發(fā)展和

應(yīng)用。

機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)進(jìn)入深水區(qū)，A I技術(shù)不斷發(fā)

展，AI視覺(jué)零門(mén)檻開(kāi)發(fā)平臺(tái)具有更加廣闊的發(fā)展

前景。InteVega平臺(tái)未來(lái)將更加聚焦于垂直領(lǐng)域

完整解決方案的設(shè)計(jì)與打磨，滿(mǎn)足用戶(hù)的多樣性

需求，如基于機(jī)器視覺(jué)設(shè)備和線體跑料大數(shù)據(jù)的

工藝改善與智慧工廠、運(yùn)用多模態(tài)AI大模型的良

率提升等。InteVega目標(biāo)是成為一個(gè)融合多種AI

技術(shù)的綜合性平臺(tái)，為用戶(hù)提供更加全面的人工

智能服務(wù)。

56 PRODUCT&TEK 產(chǎn)品與技術(shù)

57

MACHINE VISION 2023/10

工業(yè)圖像處理是指利用

計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)

過(guò)程中產(chǎn)生的圖像進(jìn)行分析

和處理，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、高

效率和質(zhì)量控制等目標(biāo)。然

而，工業(yè)圖像處理面臨著多

種挑戰(zhàn)，例如復(fù)雜多變的場(chǎng)

景、大規(guī)模數(shù)據(jù)、高精度要

求等。為了解決這些挑戰(zhàn)，

廣州瑞沃斯視覺(jué)技術(shù)有限公

司開(kāi)發(fā)了一款專(zhuān)為工業(yè)智能

化應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)計(jì)基于深度學(xué)

習(xí)算法的工業(yè)AI視覺(jué)檢測(cè)模

型開(kāi)發(fā)平臺(tái)（RAIDI）。與

其他公司不同，我們的產(chǎn)品

不僅僅是基于人工智能技術(shù)

的應(yīng)用，更是提供了一種為

其他公司提供生產(chǎn)AI模型的

工具。且區(qū)別于傳統(tǒng)AI的云

端服務(wù)器算力部署，我們?cè)?/p>

本地部署高性能A I計(jì)算平

臺(tái)，保護(hù)工廠數(shù)據(jù)隱私，同

時(shí)提供更加高效、安全、且

針對(duì)工業(yè)環(huán)境定制化的計(jì)算

資源，適應(yīng)工業(yè)場(chǎng)景快速應(yīng)

對(duì)項(xiàng)目信息變更，即時(shí)應(yīng)對(duì)

實(shí)際檢測(cè)對(duì)象的樣式更新，

快速實(shí)施模型迭代和優(yōu)化。

工業(yè)AI視覺(jué)檢測(cè)模型開(kāi)發(fā)平臺(tái)（RAIDI）：

讓工業(yè)圖像處理更智能、更高效

廣州瑞沃斯視覺(jué)技術(shù)有限公司 陳惠娟

市場(chǎng)背景

據(jù)預(yù)測(cè)，2023年全球深度學(xué)習(xí)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到300億美元，其中圖

像處理領(lǐng)域占比40%。這表明深度學(xué)習(xí)技術(shù)在圖像處理領(lǐng)域有著巨大的

發(fā)展空間和商業(yè)機(jī)會(huì)。廣州瑞沃斯視覺(jué)技術(shù)有限公司新開(kāi)發(fā)的工業(yè)AI視

覺(jué)檢測(cè)模型開(kāi)發(fā)平臺(tái)（RAIDI）滿(mǎn)足了以下市場(chǎng)需求：

復(fù)雜場(chǎng)景應(yīng)用：傳統(tǒng)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)在處理復(fù)雜多變的工業(yè)場(chǎng)景中表

現(xiàn)不佳，而深度學(xué)習(xí)技術(shù)能夠更好地適應(yīng)不同的圖像情境。例如，在汽車(chē)

制造行業(yè)，我們的平臺(tái)可以幫助客戶(hù)檢測(cè)車(chē)身表面是否有劃痕、凹陷等缺

陷，提高車(chē)輛質(zhì)量和安全性。

數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策：企業(yè)愈發(fā)重視數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的決策，深度學(xué)習(xí)模型能夠

從大規(guī)模數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)并提供更準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)和分析結(jié)果。例如，在醫(yī)療行

業(yè)，我們的平臺(tái)可以幫助客戶(hù)識(shí)別和分類(lèi)醫(yī)學(xué)圖像，輔助醫(yī)生進(jìn)行診斷和

治療，提高醫(yī)療效率和質(zhì)量。

智能化生產(chǎn)：自動(dòng)駕駛、智能制造等趨勢(shì)推動(dòng)了工業(yè)智能化發(fā)展，

我們的平臺(tái)將成為實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)的關(guān)鍵工具。例如，在物流行業(yè)，我們的

平臺(tái)可以幫助客戶(hù)實(shí)現(xiàn)貨物的自動(dòng)識(shí)別、分揀和運(yùn)輸，提高物流效率和降

低成本。

58 PRODUCT&TEK 產(chǎn)品與技術(shù)

深度學(xué)習(xí)驅(qū)動(dòng)：RAIDI平臺(tái)與傳統(tǒng)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)相比，基于深度學(xué)

習(xí)技術(shù)，自動(dòng)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)中的特征，從而實(shí)現(xiàn)高精度的圖像處理和分析。

特征學(xué)習(xí)與表示能力：深度學(xué)習(xí)模型能夠從數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)高層次的特

征表示無(wú)需手動(dòng)設(shè)計(jì)特征提取邏輯。這使得模型能夠更好地捕捉圖像中

的復(fù)雜模式和關(guān)系。

端到端學(xué)習(xí)：深度學(xué)習(xí)模型能夠通過(guò)端到端的訓(xùn)練從原始數(shù)據(jù)中直

接學(xué)習(xí)任務(wù)的映射，簡(jiǎn)化了流程并提高了模型的整體性能。

特定任務(wù)優(yōu)化：平臺(tái)支持預(yù)訓(xùn)練模型進(jìn)行微調(diào)，針對(duì)特定工業(yè)任務(wù)

進(jìn)行優(yōu)化，使模型更具針對(duì)性和效率。

泛化能力：深度學(xué)習(xí)模型通常具有更強(qiáng)的泛化能力，可以在未見(jiàn)過(guò)

的數(shù)據(jù)上取得良好的結(jié)果，從而提高在現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中的適用性。

自動(dòng)化流程：平臺(tái)提供自動(dòng)微調(diào)、超參數(shù)優(yōu)化等功能，減少了人工

干預(yù)，加速了模型開(kāi)發(fā)和部署過(guò)程。

數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策：基于深度學(xué)習(xí)的分析結(jié)果，做出更明智的決策，優(yōu)

化生產(chǎn)流程，提升產(chǎn)品質(zhì)量。

插件模塊：可提供模型庫(kù)、數(shù)據(jù)增強(qiáng)、實(shí)驗(yàn)室等多個(gè)插件模塊，滿(mǎn)

足多種需求。

技術(shù)優(yōu)勢(shì)

深度學(xué)習(xí)算法能夠在更高精度和更低錯(cuò)誤率下完成許多機(jī)器視覺(jué)任

務(wù)，尤其是在處理大型和高復(fù)雜度的數(shù)據(jù)集。與傳統(tǒng)的機(jī)器視覺(jué)算法相

比，深度學(xué)習(xí)算法在處理非線性特征和大量的數(shù)據(jù)時(shí)能夠更好地進(jìn)行非

線性建模，這使得它們能夠更準(zhǔn)確地識(shí)別圖像中的對(duì)象和模式。

自動(dòng)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)中的特征，從而實(shí)現(xiàn)高精度的圖像處理和分析；可以處

理大量復(fù)雜的數(shù)據(jù)，并能夠在數(shù)據(jù)量較大的情況下保持較高的準(zhǔn)確率；可

以在訓(xùn)練過(guò)程中自動(dòng)調(diào)節(jié)參數(shù)，從而更快地收斂并實(shí)現(xiàn)更高的準(zhǔn)確率。

市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)情況

盡管深度學(xué)習(xí)技術(shù)在圖像

處理領(lǐng)域的應(yīng)用已取得巨大成

功，市場(chǎng)上已有許多競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手

提供類(lèi)似的解決方案。然而，

我們的平臺(tái)在市場(chǎng)中具備獨(dú)特

的優(yōu)勢(shì)。首先，我們深刻理解

工業(yè)領(lǐng)域的特點(diǎn)和需求，能夠

為客戶(hù)提供量身定制的解決方

案。其次，我們的平臺(tái)涵蓋了

整個(gè)圖像處理流程，從數(shù)據(jù)處

理到模型推理，為用戶(hù)提供了

一站式的服務(wù)。此外，我們的

技術(shù)團(tuán)隊(duì)具備豐富的經(jīng)驗(yàn)和技

術(shù)積累，能夠保證產(chǎn)品的穩(wěn)定

性和可靠性。

創(chuàng)新與未來(lái)展望

基于深度學(xué)習(xí)的圖像處理

技術(shù)正在重塑工業(yè)領(lǐng)域的格

局。我們的平臺(tái)不僅僅是一個(gè)

訓(xùn)練工具，更是工業(yè)智能化的

推動(dòng)者。工業(yè)AI視覺(jué)檢測(cè)模型

開(kāi)發(fā)平臺(tái)集成了先進(jìn)的深度學(xué)

習(xí)技術(shù)，為工業(yè)用戶(hù)提供了高

效、準(zhǔn)確、靈活、可擴(kuò)展的圖

像處理解決方案。在工業(yè)智能

化的大背景下，我們將持續(xù)創(chuàng)

新，不斷推動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，為

工業(yè)領(lǐng)域帶來(lái)更多機(jī)遇與變

革。我們相信，通過(guò)我們平臺(tái)

的應(yīng)用，我們可以幫助工業(yè)用

戶(hù)實(shí)現(xiàn)更高水平的自動(dòng)化、智

能化、數(shù)字化和綠色化，提升

工業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量，降低工

業(yè)生產(chǎn)成本和風(fēng)險(xiǎn)，促進(jìn)工業(yè)

領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。

MACHINE VISION 2023/10

59

圖1 混合數(shù)據(jù)相機(jī)圖片

近年來(lái)，隨著科技的不斷進(jìn)步，智能制造興

起并逐漸成為各大廠商轉(zhuǎn)型的重點(diǎn)。機(jī)器視覺(jué)行業(yè)

作為制造業(yè)升級(jí)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)迎來(lái)了新機(jī)會(huì)，同時(shí)也

面臨著巨大挑戰(zhàn)。

科技創(chuàng)新在各個(gè)領(lǐng)域的突破，引入了大量的

新材料和新工藝，也因此涌現(xiàn)出難度越來(lái)越高的檢

測(cè)需求。以瑕疵及缺陷檢測(cè)為例，在傳統(tǒng)工業(yè)相機(jī)

實(shí)現(xiàn)的瑕疵及缺陷檢測(cè)系統(tǒng)中，光源、工業(yè)成像硬

件和被檢測(cè)物品之間關(guān)聯(lián)緊密，三者中任一環(huán)節(jié)發(fā)

生變化，都需要追加人力和時(shí)間重新調(diào)整；同時(shí)，

一套傳統(tǒng)視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)很多時(shí)候需要將檢測(cè)條目分

解為不同的打光方案及多個(gè)工站，并配合多種算法

去實(shí)現(xiàn)，單工站和產(chǎn)線整體效率較低，項(xiàng)目可移植

性差，批量復(fù)制復(fù)雜度高、實(shí)施耗時(shí)耗力。

工業(yè)AI的出現(xiàn)承載了用戶(hù)提升檢測(cè)效率的期

望，大家希望通過(guò)算法來(lái)解決效率和準(zhǔn)確率的難

題。事實(shí)上，工業(yè)AI的落地需要導(dǎo)入大量有效樣本

進(jìn)行訓(xùn)練，視覺(jué)成像硬件和工業(yè)AI存在著天然的上

下游關(guān)系。工業(yè)AI也對(duì)圖像質(zhì)量和數(shù)據(jù)量提出了更

高的要求。一般工業(yè)相機(jī)能夠提供的圖像，從數(shù)量

和信息密度等維度來(lái)看，都滯后于工業(yè)AI的發(fā)展，

影響了AI的落地效率。工業(yè)AI廠家為得到合適的

圖像信息，不得不被迫去研究及搭建各自離散的視

覺(jué)硬件系統(tǒng)，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，效果也并不理想。

混合數(shù)據(jù)相機(jī)（Hybrid Data Camera）是盛

相科技近期推出的全新視覺(jué)硬件產(chǎn)品，區(qū)別于傳

統(tǒng)的2D相機(jī)和3D相機(jī)，它能夠兼容多種成像模

式，混合輸出豐富且優(yōu)質(zhì)的2D和2.5D圖像，給予

面向未來(lái)的多圖像平臺(tái) ――混合數(shù)據(jù)相機(jī)（Hybrid Data Camera）

上海盛相工業(yè)檢測(cè)科技有限公司 靳宏 葛騰菲

工業(yè)AI更有效的數(shù)據(jù)支持。它提供了光度立體、

相位偏折類(lèi)2.5D模式，只需簡(jiǎn)單配置即可獲取各

類(lèi)材質(zhì)(漫反射、高反及鏡面反射等) 物體表面的光

學(xué)屬性。

混合數(shù)據(jù)相機(jī)在硬件端完成了大量圖像數(shù)據(jù)的

處理工作，可同時(shí)輸出多通道的原圖和計(jì)算圖。它

對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸、存儲(chǔ)和圖像處理算法等硬

件配置的要求更低，幫助用戶(hù)降低硬件成本的同時(shí)

提供了更精準(zhǔn)和信息密度更高的圖像信息。

圖2 混合數(shù)據(jù)相機(jī)光度立體模式硬件構(gòu)成

圖3 混合數(shù)據(jù)相機(jī)相位偏折模式硬件構(gòu)成

60

PRODUCT&TEK 產(chǎn)品與技術(shù)

混合數(shù)據(jù)相機(jī)具有高度集成的特性，它可以替代傳統(tǒng)

瑕疵及缺陷檢測(cè)系統(tǒng)中工業(yè)相機(jī)、復(fù)雜的光源組、光源控

制器和數(shù)據(jù)采集卡等繁瑣的構(gòu)成部件，幫助用戶(hù)在硬件配

置和采購(gòu)、方案調(diào)試及項(xiàng)目落地期間節(jié)省大量的時(shí)間和人

力。簡(jiǎn)單高效的線下調(diào)試之后就可快速應(yīng)用到產(chǎn)線，避免

實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)的反復(fù)調(diào)試。

它還能夠根據(jù)用戶(hù)應(yīng)用需求靈活切換和整合，使得在

同一工站部署多種瑕疵及缺陷檢測(cè)方案的可行性大幅提

升，產(chǎn)線空間的利用率更高、檢測(cè)效率更高，檢測(cè)方案便

于復(fù)制，對(duì)后端算法的兼容更友好，長(zhǎng)期效益十分顯著。

圖4 混合數(shù)據(jù)相機(jī)的不同工作模式適用于多種檢測(cè)場(chǎng)景

總體看來(lái)，混合數(shù)據(jù)相機(jī)突破了傳統(tǒng)瑕疵及缺陷檢測(cè)

系統(tǒng)在成像端的瓶頸，具有性能卓越、高度集成、柔性高

效等優(yōu)勢(shì)，硬件部署更為便利，為AI提供了數(shù)量更多、信

息密度更高、更有效的數(shù)據(jù)。它適配絕大部分高難度瑕疵

及缺陷檢測(cè)需求，在 3 C 、鋰電池、半導(dǎo)體、汽車(chē)制

造、PCB/PCBA、玻璃、光伏、食品加工、精密制造等行

業(yè)中均可廣泛適用。

辦刊宗旨

《機(jī)器視覺(jué)》是一本面向圖像領(lǐng)域的工程技術(shù)人員、產(chǎn)

業(yè)管理人員、專(zhuān)家學(xué)者以及在校大學(xué)生的專(zhuān)業(yè)刊物。該

刊主要致力于報(bào)道機(jī)器視覺(jué)及圖像處理領(lǐng)域的新產(chǎn)

品、新技術(shù)、新應(yīng)用以及市場(chǎng)等諸多方面的最新發(fā)展?fàn)?/p>

況將在VisionChina展會(huì)期間向業(yè)內(nèi)觀眾免費(fèi)發(fā)放。

主要欄目

行業(yè)新聞、專(zhuān)題報(bào)道、特別策劃、趨勢(shì)觀點(diǎn)、企業(yè)訪談、

產(chǎn)品技術(shù)、應(yīng)用案例、公司技術(shù)專(zhuān)欄等。

征稿對(duì)象

圖像技術(shù)領(lǐng)域的工程技術(shù)人員、研發(fā)人員、管理者以及

全國(guó)各大院校師生、科研人員等。本刊歡迎關(guān)于新理

論、新技術(shù)、新科教技術(shù)應(yīng)用等方面的真知灼見(jiàn)。

稿件要求

1.《機(jī)器視覺(jué)》雜志投稿文章必須為原創(chuàng)首發(fā)；

2.投稿文章請(qǐng)?zhí)峁￤ord文檔；

3.圖片300dpi以上，單獨(dú)建立文件夾；

4.產(chǎn)品介紹不少于1000字，案例文章不少于1700字，

技術(shù)文章不少于3000字；

5.投稿文章請(qǐng)以“文章題目+公司名+作者名”命名；

6.投稿一經(jīng)錄用，編輯部將郵件告知；

7.版權(quán)糾紛，文責(zé)自負(fù)。

重要提示

為了推動(dòng)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的廣泛應(yīng)用和發(fā)展，鼓勵(lì)機(jī)器

視覺(jué)技術(shù)領(lǐng)域工程技術(shù)人員寫(xiě)出好的文章或積極主動(dòng)

推薦相關(guān)的應(yīng)用案例，聯(lián)盟將在年會(huì)上頒發(fā)優(yōu)秀文章

獎(jiǎng)或者組織獎(jiǎng)

對(duì)于特約稿件，一經(jīng)采用，將會(huì)給予相應(yīng)稿酬。

發(fā)行方式

VisionChina展會(huì)、直郵等

聯(lián)系方式

編輯部負(fù)責(zé)人：徐曉丹

電話(huà)：010-62650592

郵箱：visionchina@china-image.cn

編輯部地址：北京市海淀區(qū)中關(guān)村南四街

紫金數(shù)碼園三號(hào)樓910室

郵編：100190

雜志征文通知

《機(jī)器視覺(jué)》雜志是一本反映中國(guó)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)發(fā)展

狀況的科技刊物。配合三地VisionChina展覽會(huì)的召

開(kāi)而出版的會(huì)員內(nèi)部交流刊物。

61

MACHINE VISION 2023/10

高光譜成像技術(shù)是近些年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的、

一種全新的影像分析檢測(cè)技術(shù),它是集圖像傳感

器、精密光學(xué)，精密機(jī)械、計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)于

一體的綜合性技術(shù)。在高光譜數(shù)據(jù)采集過(guò)程中,成

像光譜儀以納米級(jí)的光譜分辨率,以幾十或幾百個(gè)

波段對(duì)檢測(cè)目標(biāo)成像,形成海量數(shù)據(jù)的數(shù)字影像集

（也稱(chēng)數(shù)據(jù)立方體Data Cube），實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)的光

譜信息、空間信息及輻射信息的同步獲取,因而在

目標(biāo)檢測(cè)和目標(biāo)識(shí)別領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用價(jià)值和廣

闊的發(fā)展前景。

高光譜成像相比傳統(tǒng)的影像技術(shù)有以下的優(yōu)

點(diǎn)：

1.在相應(yīng)的光譜范圍內(nèi)，具有上百個(gè)光譜通道

的影像數(shù)據(jù)，影像上每一個(gè)像元的灰度值，按照波

長(zhǎng)排列都可以得到一條相應(yīng)的光譜曲線,真正實(shí)現(xiàn)

了圖譜合一。

2.較高的光譜分辨率，可反映目標(biāo)細(xì)微的光譜

特征,使得對(duì)目標(biāo)的定量分析和化學(xué)分析成為可能。

3.海量的光譜數(shù)據(jù)，配合以特定光譜分析算法，

可實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)影像分析技術(shù)無(wú)法達(dá)及的分析結(jié)果。

當(dāng)前,高光譜成像及其應(yīng)用呈現(xiàn)如下發(fā)展態(tài)

勢(shì)：成像光譜范圍從最初的可見(jiàn)光向近紅外、中紅

外和熱紅外波段范圍拓展,其應(yīng)用領(lǐng)域從最初的礦

物識(shí)別、環(huán)境監(jiān)視、植被分類(lèi)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、軍事偵

察逐漸向星球探測(cè)、天體物理以及食品安全、文物

保護(hù)、法庭科學(xué)等領(lǐng)域拓展。高光譜圖像包含了豐

富的光譜、空間和輻射等信息,且具有光譜接近連

MV.C 機(jī)器視覺(jué)高光譜

成像系統(tǒng)及其應(yīng)用

廣州星博科儀有限公司 羅旭東

續(xù)、圖譜合一的特性,為復(fù)雜目標(biāo)分類(lèi)識(shí)別和精細(xì)

分析提供了可能。

高光譜成像技術(shù)想要在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用存在諸多

的門(mén)檻，比如高光譜數(shù)據(jù)的獲得方式，以及三維影

像立方體的海量數(shù)據(jù)，對(duì)分析算法、過(guò)程控制、計(jì)

算機(jī)性能都有很高的要求，導(dǎo)致多年來(lái)高光譜成像

技術(shù)多局限于實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用。眾所周知，機(jī)器視覺(jué)

領(lǐng)域常用的黑白、彩色相機(jī)以及3D相機(jī)，它們都

能實(shí)現(xiàn)對(duì)檢測(cè)目標(biāo)的實(shí)時(shí)分析和分類(lèi)。但是，這對(duì)

于具有海量信息的高光譜數(shù)據(jù)來(lái)講，無(wú)論是從它的

數(shù)據(jù)傳輸，還是從它的分析算力方面，都是巨大的

挑戰(zhàn)。

美國(guó)Headwall Photonics公司首次將光譜成像

技術(shù)與機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用結(jié)合起來(lái)，MV.C實(shí)時(shí)分類(lèi)的高

光譜成像儀（如下圖）是美國(guó)Headwall公司專(zhuān)為生

產(chǎn)流水線的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)高光譜檢測(cè)應(yīng)用，打造的一套完

整的解決方案。

通過(guò)MV.C內(nèi)置的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，用戶(hù)可先

采集檢測(cè)樣品的高光譜數(shù)據(jù)，與檢測(cè)樣品對(duì)應(yīng)的

理化指標(biāo)建立對(duì)應(yīng)的關(guān)系，并對(duì)各類(lèi)檢測(cè)樣本進(jìn) 62 PRODUCT&TEK 產(chǎn)品與技術(shù)

行訓(xùn)練學(xué)習(xí)，以交互的方式獲得監(jiān)督分類(lèi)

模型后，上傳分類(lèi)模型到高光譜儀的模型

庫(kù)中，MV.C高光譜儀便能利用已有模型

對(duì)流水線上的產(chǎn)品進(jìn)行快速的實(shí)時(shí)分析和

分類(lèi)。

在產(chǎn)業(yè)制造領(lǐng)域，MV.C實(shí)時(shí)分類(lèi)的高

光譜成像儀將會(huì)開(kāi)拓出嶄新的應(yīng)用市場(chǎng)，

并為中國(guó)工業(yè)制造4.0添磚加瓦。

MV.C高光譜實(shí)時(shí)分類(lèi)系統(tǒng)具有如下

優(yōu)勢(shì)：

1)像差校正型的凸面反射光柵，反射式

光學(xué)設(shè)計(jì)，完全消色差，是高質(zhì)量光譜數(shù)

據(jù)的保障；

2)嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，內(nèi)置高性能中央

處理器(CPU)和圖形處理器(GPU)，系統(tǒng)集

成各個(gè)復(fù)雜功能于一體，配備專(zhuān)有的機(jī)器

學(xué)習(xí)及實(shí)時(shí)分類(lèi)軟件，將復(fù)雜的原始影像

立方體，轉(zhuǎn)化為可操作的數(shù)據(jù)，配有雙網(wǎng)

線接口可直接共享數(shù)據(jù)；

3)擁有IP67防護(hù)等級(jí)，能適應(yīng)嚴(yán)苛的

工業(yè)環(huán)境，具有更高的可靠性和穩(wěn)定性；

4)Gig-E接口，Web UI，支持遠(yuǎn)程部

署，可通過(guò)局域網(wǎng)共享分類(lèi)模型。

以下是MV.C機(jī)器視覺(jué)高光譜成像儀在

實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用。

示例1、如下圖，先進(jìn)行對(duì)樣本的學(xué)

習(xí)，建立分類(lèi)模型。然后導(dǎo)入分類(lèi)模型后，

把不同含糖量的柑橘用不同顏色標(biāo)記。

示例2、組氨酸含量過(guò)高魚(yú)類(lèi)，被食用后會(huì)導(dǎo)致中

毒，所以在線檢測(cè)魚(yú)類(lèi)中組氨酸的含量并加以區(qū)分就顯

得非常重要。如下圖，是我們對(duì)一些含不同含量組氨酸

的樣本魚(yú)進(jìn)行檢測(cè)后建立的模型，將該分類(lèi)模型導(dǎo)入

MV.C中后，即可對(duì)傳送帶上的大量魚(yú)肉進(jìn)行在線檢測(cè)和

分類(lèi)。

示例3、化妝品攪拌調(diào)和程度的過(guò)程監(jiān)控

圖中綠色光譜范圍是化妝品配方比例正確時(shí)的光譜

區(qū)間，紅色譜線是正在攪拌中的化妝品配方比例反演的

曲線，通過(guò)將測(cè)得的結(jié)果進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的反饋，不斷調(diào)

控不同化學(xué)成分添加的比例，當(dāng)紅色的光譜曲線落入綠

色的光譜范圍內(nèi)時(shí)，即是配方比例正確的時(shí)候。

根據(jù)不同的應(yīng)用需求，我們可建立各類(lèi)的學(xué)習(xí)模

型，如：肉制品評(píng)級(jí)，藥品組份比例，高分子材料分析

分類(lèi)，煙草品質(zhì)評(píng)級(jí)等模型，以及中藥劑攪拌混合的過(guò)

程控制等。

在線監(jiān)測(cè)不同含糖量的柑橘

MACHINE VISION 2023/10

63

工業(yè)檢測(cè)是確保產(chǎn)品質(zhì)量

和生產(chǎn)過(guò)程的關(guān)鍵環(huán)節(jié),傳統(tǒng)的

工業(yè)檢測(cè)方法通常依賴(lài)于人工

操作，存在著時(shí)間長(zhǎng)、成本

高、易出錯(cuò)等問(wèn)題。人工智能

技術(shù)的出現(xiàn)為工業(yè)檢測(cè)帶來(lái)了

新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。英特維科技

開(kāi)發(fā)的智能化精密3DAI工業(yè)檢

測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)結(jié)合先進(jìn)的3D檢

測(cè)技術(shù)和人工智能算法，能夠

實(shí)現(xiàn)高精度的工件檢測(cè)和缺陷

分析，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量和降

低不良率。此外，該系統(tǒng)能夠

與生產(chǎn)線或機(jī)器人系統(tǒng)無(wú)縫連

接，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)通信和數(shù)據(jù)交

換，進(jìn)一步提升生產(chǎn)效率和降

低人力成本。通過(guò)數(shù)據(jù)分析和

報(bào)告生成功能，該系統(tǒng)還能夠

為決策者提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

與分析。英特維3DAI外觀檢測(cè)

系統(tǒng)已成功應(yīng)用于筆記本三大

陽(yáng)極金屬件的外觀檢測(cè)，氟膠

材質(zhì)表帶外觀檢測(cè)，高反材質(zhì)

的方殼電池外觀檢測(cè)等。該系

統(tǒng)不僅支持復(fù)雜外觀檢測(cè)場(chǎng)

景，還可以準(zhǔn)確測(cè)量產(chǎn)品尺寸

以及缺陷尺寸。測(cè)量重復(fù)精度

可達(dá)到微米級(jí)，檢測(cè)缺陷種類(lèi)

超過(guò)70種。

3D AI工業(yè)外觀檢測(cè)系統(tǒng)：

提升質(zhì)量控制與生產(chǎn)效率的關(guān)鍵技術(shù)

英特維科技（深圳）有限公司 王曌

為更好模擬人眼的視覺(jué)檢測(cè)環(huán)境，采用標(biāo)準(zhǔn)化組合光模組設(shè)計(jì)，

可實(shí)現(xiàn)超過(guò)70種的光照條件，可拍攝出超過(guò)100種缺陷，并首創(chuàng)解決

了金屬塌邊缺陷問(wèn)題。并可采用調(diào)制條紋光檢測(cè)高反及高透材質(zhì)的表

面缺陷。 2、高敏感度AI檢測(cè)算法

AI在工業(yè)檢測(cè)中最常見(jiàn)的應(yīng)用之一是缺陷檢測(cè)。AI通過(guò)訓(xùn)練模

型來(lái)自動(dòng)檢測(cè)和分類(lèi)各種類(lèi)型的缺陷，比如劃傷、瑕疵、錯(cuò)位等。這

些模型可以通過(guò)大量的樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，學(xué)習(xí)到缺陷的特征，并能

夠在實(shí)時(shí)生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行快速而準(zhǔn)確的判斷。我司全自主開(kāi)發(fā)高敏感

度工業(yè)缺陷檢測(cè) AI 算法，采用底層優(yōu)化技術(shù)，支持小樣本量訓(xùn)練，

標(biāo)注細(xì)分并結(jié)合傳統(tǒng)算法， 大大提高了 AI 的識(shí)別率。對(duì)于拍照?qǐng)D片

目視不明顯缺陷，采用智能化圖像增強(qiáng)算法，準(zhǔn)確量化缺陷，大幅提

高了缺陷檢出率。 1、專(zhuān)業(yè)的光學(xué)設(shè)計(jì)

人眼作為高敏感度和靈活的感知器官，能夠適應(yīng)不同光照條

件、角度和材料類(lèi)型，對(duì)于各種不同類(lèi)型的缺陷具有較強(qiáng)的辨識(shí)能

力。采用AI技術(shù)識(shí)別缺陷，首要條件是在適當(dāng)?shù)墓庹諚l件下采集到

缺陷圖片。如下圖所示，不同材質(zhì)以及不同的缺陷需要采用不同的

光照條件，才能獲得對(duì)比度高的缺陷圖片。 64 PRODUCT&TEK 產(chǎn)品與技術(shù)

機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟聯(lián)系方式:

北京市海淀區(qū)中關(guān)村南四街紫金數(shù)碼園三號(hào)樓910室

電話(huà): 010-62650592/62650570 手機(jī): 15718867620

郵箱: visionchina@china-image.cn

機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟

（CMVU）權(quán)威發(fā)布團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（CMVU）是由國(guó)家民政部門(mén)依法核準(zhǔn)登

記成立的具有獨(dú)立法人資格的全國(guó)性、非盈利性社會(huì)團(tuán)體。由全

國(guó)從事機(jī)器視覺(jué)部件和系統(tǒng)集成商、智能設(shè)備商、代理商以及機(jī)

器視覺(jué)及圖像相關(guān)技術(shù)機(jī)構(gòu)和使用機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品的各行各業(yè)的

終端用戶(hù)自愿結(jié)成的全國(guó)性企業(yè)聯(lián)盟型組織。目前有會(huì)員企業(yè)

336余家來(lái)自30個(gè)國(guó)家和地區(qū)。

CMVU已是全球五大機(jī)器視覺(jué)行業(yè)組織之一，與北美、歐洲、

日本等行業(yè)協(xié)會(huì)形成了緊密合作，共同制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及機(jī)器視覺(jué)

技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略和規(guī)則，是唯一代表中國(guó)的 G3 組織成員。

Machine Vision Industry Union of ZGC

《工業(yè)相機(jī)術(shù)語(yǔ)》

《工業(yè)鏡頭術(shù)語(yǔ)》

《機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)通用術(shù)語(yǔ)》

《中國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)市場(chǎng)報(bào)告》

《機(jī)器視覺(jué)發(fā)展白皮書(shū)》

《工業(yè)三維相機(jī)通用術(shù)語(yǔ)》

發(fā)布G3國(guó)際團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn):《CFL,CFL-ll,CFL-III 工業(yè)大靶面鏡頭接口》

關(guān)于聯(lián)盟

業(yè)務(wù)范圍

舉辦機(jī)器視覺(jué)創(chuàng)新產(chǎn)品評(píng)選活動(dòng) 出版《機(jī)器視覺(jué)》雜志

培養(yǎng)機(jī)器視覺(jué)人才

依托國(guó)家級(jí)權(quán)威機(jī)構(gòu)出具機(jī)器視覺(jué)器件組件測(cè)試認(rèn)證報(bào)告

聯(lián)盟舉辦的VisionChina深圳、上海、北京展覽會(huì)暨研討會(huì)已成為全球領(lǐng)先的

行業(yè)展覽會(huì)。

為方便客戶(hù)做系統(tǒng)管理及提升生產(chǎn)效

率，配置可視化良率統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)及MES數(shù)據(jù)管

理模型，時(shí)間位置的缺陷及良率統(tǒng)計(jì)以圖形

化顯示，為客戶(hù)提供全面的生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

英特維智能化精密3D AI工業(yè)檢測(cè)設(shè)備旨

在提高生產(chǎn)線的質(zhì)量控制、縮短生產(chǎn)周期并

降低不良率。目前我們的設(shè)備已經(jīng)在3C，鋰

電，半導(dǎo)體焊錫檢測(cè)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)

用。希望通過(guò)應(yīng)用先進(jìn)的3D檢測(cè)技術(shù)和人工

智能算法，我們的設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)高效、準(zhǔn)確

和可靠的工件檢測(cè)，幫助企業(yè)提升競(jìng)爭(zhēng)力并

實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。 3、模塊化軟件系統(tǒng)及可視化復(fù)判軟件

英特維標(biāo)準(zhǔn)A I檢測(cè)軟件可兼容30+相

機(jī)，50+光源，采用多GPU及CPU模式，在線

檢測(cè)200+圖片。特有的智能化復(fù)判系統(tǒng)，可

輔助工人進(jìn)行產(chǎn)品復(fù)判，有效縮短工人復(fù)判

及統(tǒng)計(jì)時(shí)間，提醒6倍工作效率。復(fù)判數(shù)據(jù)自

動(dòng)收集，用于模型再學(xué)習(xí)，縮短了模型的迭

代周期。

MACHINE VISION 2023/10

65

隨著機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的高速發(fā)展，在視覺(jué)應(yīng)用中

對(duì)圖像的采集速度與采集圖像的質(zhì)量要求越來(lái)越高。

采集速度與圖像高質(zhì)量相對(duì)存在的一個(gè)矛盾體。這

個(gè)矛盾體的存在是需要我們機(jī)器視覺(jué)相關(guān)技術(shù)人員

耗費(fèi)大量研發(fā)與精力一起克服突破。

高速圖像采集一定意味著在高速運(yùn)動(dòng)停頓拍攝

或者是以飛行連續(xù)拍攝為基礎(chǔ)的圖像采集方式，既

然是以運(yùn)動(dòng)中拍攝必定會(huì)對(duì)圖像采集的時(shí)間有所要

求，對(duì)于提升產(chǎn)品檢測(cè)效率軟件工程師會(huì)對(duì)以下幾

方面硬件做出極致的要求：

1. 相機(jī)的超高幀率：為了追求高速的圖像采集，

相機(jī)的采集幀率在 100fps 左右，相當(dāng)于 10ms，

這對(duì)圖像的采集及其他相關(guān)硬件是一個(gè)不小的挑

戰(zhàn)。

2. 超低的相機(jī)曝光時(shí)間：Exposure 曝光，是產(chǎn)

生圖像的速度。如果幀頻是 1000fps，那么，一幀的

時(shí)間就是 1ms。如果曝光時(shí)間大于 1ms，也就是產(chǎn)生

圖像都不到 1000fps，后面當(dāng)然就不會(huì)有 1000fps

的圖像了。一個(gè) 100K 掃描頻率的線陣 sensor，輸出

一行就是輸出一幀，也就是幀頻 100K fps，每一幀

就是 10us?？梢韵胂?，曝光時(shí)間是不能超過(guò) 10us，

所以這對(duì)相機(jī)的曝光時(shí)間要求就相當(dāng)高。

3. 工控機(jī)的高配置圖像處理：高幀率的圖像采

集會(huì)對(duì)工控電腦瞬間的圖像處理以及運(yùn)算反饋要求

更高。工控電腦的硬件成本也會(huì)隨著滿(mǎn)足要求進(jìn)行

大幅的提升。

4. 超高亮頻閃光源：常規(guī) LED 光源再飛拍情況

下只能通過(guò)高壓頻閃方式提升光源瞬間亮度，頻閃

原理可以提升 2 倍左右的亮度值，但是實(shí)際應(yīng)用過(guò)

WEETU WT-TL遠(yuǎn)心平行光源

如何做到提升光源亮度

深圳市威圖科視科技有限公司 曹俊威

程中會(huì)對(duì)相機(jī)抓拍的實(shí)時(shí)性要求比較高，且高亮度

閃爍會(huì)對(duì)人眼造成眩暈甚至短暫性失明。

5. 鏡頭的大光圈：常規(guī) FA 鏡頭光圈值在 F1.4-

F12, 遠(yuǎn)心鏡頭光圈值一般在 F5-F8 當(dāng)光圈的 F 值

小的時(shí)候鏡頭的通光量比較大，但相對(duì)應(yīng)的鏡頭的

景深會(huì)極具下降。為了滿(mǎn)足景深與通光量的中和參數(shù)，

FA 鏡頭與遠(yuǎn)心鏡頭最常見(jiàn)使用設(shè)定值在 F4-F7。但

是在實(shí)際高速拍攝應(yīng)用中通光量往往滿(mǎn)足不了拍攝

需求。

6. 機(jī)械運(yùn)動(dòng)的高速響應(yīng)：在高速運(yùn)動(dòng)中對(duì)運(yùn)動(dòng)

機(jī)構(gòu)的高速運(yùn)動(dòng)提出了更高要求，更核心的是在高

速運(yùn)動(dòng)中還要保證拍攝位置偏移量?，F(xiàn)有常規(guī)高速

拍攝位置偏移量在 0.01-0.05mm（特殊要求除外），

這無(wú)疑增加了運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的調(diào)校及增加了硬件成本。

基于以上 6 種機(jī)器視覺(jué)圖像采集中遇到的實(shí)際

問(wèn)題，我們從光學(xué)角度入手對(duì)成像中的鏡頭及光源

進(jìn)行了特殊優(yōu)化。根據(jù)幾何光學(xué)原理，無(wú)限遠(yuǎn)處的物

體經(jīng)過(guò)透鏡后將成像在焦平面上；反之，從透鏡焦平

面上發(fā)出的光線經(jīng)透鏡后將成為一束平行光。如果

將一個(gè)物體放在透鏡的焦平面上，那么它將成像在

無(wú)限遠(yuǎn)處?；谠撛砦覀兺瞥隽顺吡粮呔冗h(yuǎn)

心平行光源。

WT-TL 系列遠(yuǎn)心平行光源 & 普通背光源拍攝

原理對(duì)比：

66 PRODUCT&TEK 產(chǎn)品與技術(shù)

1. 通過(guò) LED 發(fā)光原理在其基礎(chǔ)上通過(guò)光學(xué)擬

合出適合的 LED 能量收集光路。通過(guò)特定的光學(xué)

設(shè)計(jì)最大的利用了 LED 的能量使其散發(fā)出的光線

按照設(shè)計(jì)光路投射出平行且均勻的圓形光斑。

2. 單顆大功率 LED 集中發(fā)光使其能量更加聚

集，多層背板導(dǎo)熱加環(huán)形散射式散熱設(shè)計(jì)。增加了

散熱區(qū)域角度同時(shí)也增加了散熱面積，通過(guò)高效的

熱量散失設(shè)計(jì)提高了 LED 的散熱且增加了使用壽

命及穩(wěn)定性。

遠(yuǎn)心平行光源高亮度如何定義

機(jī)器視覺(jué)中使用了各種形式及顏色的光源，大

家對(duì)光源的亮度界定一直是以坎德拉 / 平方米（cd/ m2

）即亮度 = 光強(qiáng) / 面積。光照強(qiáng)度指單位面積上

接受光的光通量 lux。

以上均為 LED 自身發(fā)射出來(lái)的亮度和強(qiáng)度，

然而在實(shí)際機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用中更應(yīng)該講究的是光照強(qiáng)

度利用率（光照強(qiáng)度利用率 = 鏡頭接收光強(qiáng) /LED

發(fā)射光強(qiáng)），所以結(jié)合遠(yuǎn)心鏡頭應(yīng)用中遠(yuǎn)心平行光

源發(fā)射平行光源，遠(yuǎn)心鏡頭以平行光源形式接收遠(yuǎn)

心平行光源發(fā)射的平行光 所以 遠(yuǎn)心平行光源光照

強(qiáng)度利用率 = 鏡頭接收光強(qiáng) 100%/ 發(fā)射光強(qiáng) 100%

（因介質(zhì)材料存在急鏡頭匹配實(shí)際問(wèn)題會(huì)有 3%-5%

左右的誤差）。

遠(yuǎn)心平行光在高精度測(cè)量時(shí)如何提升測(cè)量

精度

相對(duì)于普通的背照式光源，遠(yuǎn)心平行光源采用

特定單波長(zhǎng)，單波長(zhǎng)受環(huán)境光影響極小可消除由于

光源漫反射所造成的產(chǎn)品邊緣呈現(xiàn)漫反射現(xiàn)象，獲

得產(chǎn)品邊緣清晰、銳利的圖像，提升了圖像黑白對(duì)

比度大大縮減了邊緣過(guò)渡像素消除邊界效應(yīng)。

遠(yuǎn)心平行光源高均勻性結(jié)合遠(yuǎn)心鏡頭低畸變成

像時(shí)實(shí)現(xiàn)視野范圍內(nèi)亮度及分辨率高度一致，還可

以間接提升鏡頭景深。為高精度輪廓尺寸測(cè)量提供

了優(yōu)質(zhì)真實(shí)的圖像，從而實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量。

WT-TL 系列遠(yuǎn)心平行光源 & 普通背光源拍攝

效果對(duì)比：

遠(yuǎn)心平行光源配合遠(yuǎn)心鏡頭特別適用于有高度

差邊緣有弧角，圓柱形、圓形物體的拍攝。在高精

度尺寸測(cè)量應(yīng)用中遠(yuǎn)心鏡頭 + 遠(yuǎn)心平行光源的配合

應(yīng)用在視覺(jué)測(cè)量領(lǐng)域有其專(zhuān)屬特征及獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

遠(yuǎn)心平行光源如何做到提升光源亮度

遠(yuǎn)心鏡頭 + 遠(yuǎn)心平行光源再實(shí)際使用中因?yàn)槔?/p>

用率非常高，正常高速拍攝光源亮度僅需開(kāi)到 LED

亮度的 20%-30%。所以遠(yuǎn)心平行光一般選用單顆

高亮單波長(zhǎng) LED，單顆結(jié)構(gòu)更容易保證光源發(fā)光體

的穩(wěn)定性及一致性，而且發(fā)熱量更小壽命更長(zhǎng)。

MACHINE VISION 2023/10

67

68 CASE 應(yīng)用案例

通過(guò)速度最快的相機(jī)和采集卡實(shí)現(xiàn)

醫(yī)學(xué)成像的實(shí)時(shí)全息渲染

在臨床眼科中使用Coaxlink技術(shù)，可以克服

全息激光多普勒成像裝置實(shí)時(shí)觀察眼底血管的局限

性。血流檢測(cè)在許多眼部疾病的診斷中起著核心作

用。例如年齡相關(guān)性黃斑變性、青光眼、糖尿病性

視網(wǎng)膜病變等可導(dǎo)致永久性視力喪失的眼部疾病。

測(cè)量眼部血流量的動(dòng)機(jī)是研究血管化在疾病發(fā)

展中的作用：及早發(fā)現(xiàn)疾病，在視力喪失之前阻止

疾病進(jìn)展；以及評(píng)估管理治療的效率。

在這個(gè)實(shí)施示例中，一臺(tái)高速、先進(jìn)的高分

辨率相機(jī)捕捉到了眼底血管的細(xì)節(jié)及其動(dòng)態(tài)變

化，并可顯示出心跳的節(jié)奏。形態(tài)和時(shí)間細(xì)節(jié)對(duì)

于實(shí)時(shí)重建原位血管及其可能病變的精確全息圖

像非常重要。

相機(jī)制造商在提高傳感器圖像質(zhì)量和直接數(shù)據(jù)

傳輸速度方面取得了巨大進(jìn)步，能夠以前所未有的

分辨率和數(shù)據(jù)速率流式傳輸圖像。

隨著光學(xué)傳感器的尺寸不斷得到改善，速

度不斷得到提高，現(xiàn)在使用 AMETEK 旗 下

Vision Research公司的Phantom S710相機(jī)可以

每秒20,000幀以上的幀率捕捉512x512像素（12

位）的圖像。

Phantom S710高速攝像機(jī)為機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用提

供高達(dá)7 Gpx/s (87.5 Gbps)的數(shù)據(jù)吞吐量，它借助

VEO 710高速攝像機(jī)的性能和極高的幀速率、通過(guò)

CXP6協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用。Euresys為特定

相機(jī)（例如Phantom S710）提供示例程序，用戶(hù)

可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行適用性修改以支持更多的高速

相機(jī)。

此前的相機(jī)方案已經(jīng)可以存儲(chǔ)同樣吞吐量水平

的數(shù)據(jù)，但只支持在檢查完成以后進(jìn)行下載和分

析。但如今的研究人員和從業(yè)者需要能夠?qū)崟r(shí)采

集、顯示和分析數(shù)據(jù)，以便能夠立即用于解決現(xiàn)實(shí)

問(wèn)題。

此外，隨著圖形處理器(GPU)的出現(xiàn)，信號(hào)處

理能力隨之大大提高。

文 /EURESYS

采用CoaXPress圖像傳輸標(biāo)準(zhǔn)的超高速數(shù)碼相

機(jī)問(wèn)世后，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字圖像采集與高頻激光多普勒

測(cè)量的兼容。它為視網(wǎng)膜血管血流的無(wú)創(chuàng)成像提供

了非凡的性能和圖像質(zhì)量。

眼部血流成像的目標(biāo)是：

· 以高空間分辨率顯示血管

· 量化所有血管中的血流（cm/s 或 μl/min）

· 以高時(shí)間分辨率測(cè)量變化

R記錄的干涉圖 (左圖)

通過(guò)數(shù)字計(jì)算構(gòu)建的全息多普勒?qǐng)D像 (右圖)

臨床全息多普勒成像裝置

MACHINE VISION 2023/10

69

在這種情況下，在相機(jī)和處理器之間高速實(shí)時(shí)

傳輸數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)就成為一大關(guān)鍵因素GPU直接傳輸消

除了不必要的系統(tǒng)內(nèi)存拷貝工作，降低了CPU開(kāi)

銷(xiāo)，減少了延遲，從而顯著改善了應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)

傳輸時(shí)間。

要實(shí)現(xiàn)這種數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸能力，取決于該方案

的這兩個(gè)參數(shù)：最高連接速度和并行連接數(shù)量，同

時(shí)還需要保證數(shù)據(jù)完整性和時(shí)序穩(wěn)定性。于是，我

們選擇了CoaXPress工業(yè)視覺(jué)標(biāo)準(zhǔn)。這是因?yàn)樵摌?biāo)

準(zhǔn)能夠在不丟失任何信息的情況下以極高的速度實(shí)

時(shí)傳輸圖像。 另外，Euresys提供的C2C-Link能實(shí)

現(xiàn)同一PC或遠(yuǎn)程PC中一個(gè)或多個(gè)Coaxlink卡相連

的多臺(tái)相機(jī)的同步?？梢酝ㄟ^(guò)PC內(nèi)C2C-Link帶狀

電纜進(jìn)行這種同步連接（同步同一臺(tái)PC中的多個(gè)

板卡）。

正是考慮到這一點(diǎn)，Langevin Institute與巴

黎Quinze-Vingt醫(yī)院合作，選擇將EURESYS的

Coaxlink Octo卡與Phantom S710相機(jī)結(jié)合使用。

該卡提供8個(gè)CoaXPress CXP-6連接器(5,000MB/s)，

可用來(lái)設(shè)計(jì)新型臨床全息多普勒成像裝置，成像

裝置的圖像采集和渲染軟件由HolovibesDigital

Holography Foundation開(kāi)發(fā)。

EURESYS Coaxlink Octo采集卡與CoaXPress

標(biāo)準(zhǔn)兼容。與EURESYS Coaxlink系列的所有型號(hào)

一樣，當(dāng)同一臺(tái)計(jì)算機(jī)上安裝了兩張或更多的采集

卡時(shí)，可以同步運(yùn)行。無(wú)論傳輸?shù)膱D像多大，它們

都能保證Phantom S710相機(jī)發(fā)揮最大傳輸能力。

它在同一臺(tái)電腦中成對(duì)使用，以達(dá)到Phantom

S710相機(jī)通過(guò)它的16路CoaXPress CXP-6通信端口

提供的幀率。這兩張EURESYS Coaxlink Octo卡管

理同步的采集數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)重建單個(gè)全局圖像，通過(guò)直

接訪問(wèn)內(nèi)存（直接內(nèi)存訪問(wèn)-DMA），C o a x l i n k

Octo圖像采集卡還包括Memento調(diào)試工具，可記

錄與相機(jī)、圖像采集卡、驅(qū)動(dòng)程序和應(yīng)用程序相關(guān)

的事件的準(zhǔn)確日志。通過(guò)上下文信息和邏輯分析器

視圖，它為所有流數(shù)據(jù)提供了時(shí)間戳事件的精確日

志。該工具提供接近1微秒的精度，使其成為解決

時(shí)間問(wèn)題（如識(shí)別電纜、觸發(fā)和緩沖問(wèn)題）的理想

選擇。

在這個(gè)過(guò)程中，Holovibes應(yīng)用程序可以實(shí)時(shí)

處理采集的激光干涉圖，以極小的延遲構(gòu)建并顯示

高質(zhì)量的全息激光多普勒?qǐng)D像。

Coaxlink技術(shù)造就了這一前所未有的性能，

標(biāo)志著超快全息多普勒激光在眼科成像領(lǐng)域邁出了

重要一步。與磁共振成像(MRI)、計(jì)算機(jī)斷層掃描

(CT)和超聲波成像等其他醫(yī)學(xué)成像技術(shù)一樣，基于

高速數(shù)字計(jì)算的圖像渲染技術(shù)在取得這些改進(jìn)后，

診斷領(lǐng)域勢(shì)必會(huì)帶來(lái)重大進(jìn)展。

Phantom S710和Coaxlink Octo圖像采集卡

的組合在眼科成像和許多其他應(yīng)用中提供了無(wú)與倫

比的性能。測(cè)試可以在當(dāng)前可用的相機(jī)和圖像采集

卡所需的一半時(shí)間內(nèi)完成，大大減少了患者的不適

感和測(cè)試成本。

70 CASE 應(yīng)用案例

OPT（奧普特）3D 視覺(jué)檢測(cè)

在鋰電的應(yīng)用

文 / 廣東奧普特科技股份有限公司

新能源鋰電行業(yè)正邁向TWh時(shí)代，終端廠商

既要保障電池產(chǎn)品全生命周期可靠性，又要大幅提

高生產(chǎn)效率，打造TWh級(jí)別超大規(guī)模交付能力。

機(jī)器視覺(jué)是保障鋰電池性能與品質(zhì)的關(guān)鍵一環(huán)，廠

商對(duì)鋰電池視覺(jué)檢測(cè)重視程度持續(xù)增加，同時(shí)也對(duì)

視覺(jué)檢測(cè)的精度和效率提出更高的要求。

自2015年起，OPT（奧普特）開(kāi)始部署鋰電

視覺(jué)檢測(cè)應(yīng)用，通過(guò)不斷深入了解鋰電池行業(yè)的發(fā)

展趨勢(shì)和客戶(hù)需求，開(kāi)發(fā)出一系列適合電池行業(yè)的

視覺(jué)軟硬件產(chǎn)品和解決方案，目前已實(shí)現(xiàn)鋰電全工

序覆蓋。

如針對(duì)中后段的缺陷檢測(cè)和高精度測(cè)

量，OPT推出了3D視覺(jué)檢測(cè)方案，提供性能和選

型豐富3D傳感器，可滿(mǎn)足各種成本、精度、視野

需求；配套的Smart3視覺(jué)軟件集成了豐富的3D

算法，采用高度易用的拖放式編程，極大地縮短

了項(xiàng)目開(kāi)發(fā)周期。

鋰電池頂蓋預(yù)焊檢測(cè)

電芯制造流程極其復(fù)雜，需經(jīng)過(guò)涂布、輥壓、

分切、卷繞、注液、入殼焊接等一系列精密工藝。

每一環(huán)節(jié)的質(zhì)量檢測(cè)都不容小覷，以電芯封裝進(jìn)鋁

殼為例，為保證電芯順利入殼及后續(xù)焊接工序的開(kāi)

展，需對(duì)頂蓋與殼體之間的縫隙寬度和臺(tái)階高度進(jìn)

行測(cè)量。

OPT 3D傳感器采用405nm專(zhuān)用藍(lán)色激光及高

性能光學(xué)擴(kuò)散系統(tǒng)，并結(jié)合IC專(zhuān)用處理器，亮度自

動(dòng)最佳化，能在目標(biāo)測(cè)量位置上實(shí)現(xiàn)極限聚焦，尺

寸測(cè)量更精準(zhǔn)；而且支持FPGA的邊緣計(jì)算技術(shù)，

MACHINE VISION 2023/10

71

通過(guò)采樣、讀取、處理及輸出的高速多線程

并行處理，輕松實(shí)現(xiàn)高速飛拍。

同時(shí)，結(jié)合Smart3視覺(jué)軟件的幾何關(guān)

系算子，快速計(jì)算直線之間的距離，為預(yù)焊

動(dòng)作提供更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，精度可達(dá)微米級(jí)。

密封釘焊接質(zhì)量檢測(cè)

為防止鋰電池在使用中因碰撞造成電解

液泄露，需對(duì)爆點(diǎn)、焊坑、孔洞及漏焊等缺

陷進(jìn)行檢測(cè)。但由于密封釘焊接缺陷位置具

有隨機(jī)性，而且部分微小瑕疵易混雜在清洗

圈或焊灰中，這對(duì)機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)提出了極大

的挑戰(zhàn)。

在硬件上，OPT推出了針對(duì)密封釘質(zhì)量

檢測(cè)的3D傳感器。該產(chǎn)品支持灰度調(diào)節(jié)功

能，更利于圖像增強(qiáng)，減小密封圈的灰塵、

臟污干擾成像效果；采用遠(yuǎn)心光路設(shè)計(jì)，激

光經(jīng)過(guò)鮑威爾棱鏡及遠(yuǎn)心光路進(jìn)行準(zhǔn)直，夾

角區(qū)域成像無(wú)暗角斷點(diǎn)或視野盲點(diǎn)。

同時(shí)，為避免密封釘這種環(huán)形目標(biāo)物丟

失或出現(xiàn)誤檢情況，OPT還引入3D擬合圖

像的算法進(jìn)行比較，可以獲取焊縫表面局部

范圍近似的基準(zhǔn)圖像，并基于高度差和面積

大小來(lái)篩選表面缺陷，對(duì)于針孔、爆點(diǎn)、凹

坑等缺陷，可實(shí)現(xiàn)零漏檢。

藍(lán)膜六面檢

除密封釘和頂蓋焊質(zhì)量檢測(cè)外，OPT還攻破了電芯藍(lán)膜

六面檢的難題。為避免藍(lán)膜、頂蓋金屬等反光材質(zhì)影

響，OPT采用的3D傳感器內(nèi)置了高動(dòng)態(tài)算法，自動(dòng)調(diào)諧激光

功率與增益，各種材質(zhì)的成像均穩(wěn)定清晰。

由于電芯藍(lán)膜表面缺陷凹凸不平，利用擬合的方式難

以獲得理想的基準(zhǔn)面。對(duì)此，OPT通過(guò)項(xiàng)目的累積和不斷

探索總結(jié)，針對(duì)表面劃痕的自由曲面提出一種基于鄰域采

樣及差分的基準(zhǔn)面構(gòu)造方法，即通過(guò)上下采樣得到基準(zhǔn)面

后，再與原始數(shù)據(jù)進(jìn)行差分，能夠精準(zhǔn)檢測(cè)任意方向、任

意深度的劃痕。

而針對(duì)頂蓋絕緣板、極柱面上的缺陷，OPT推出了3D表

面缺陷檢測(cè)算法，利用基準(zhǔn)面擬合、曲面校正，可對(duì)頂蓋絕

緣板和極柱面的缺陷進(jìn)行精準(zhǔn)定位，快速找出翹起、壓痕、

污漬、溢膠、凹坑、凸點(diǎn)等瑕疵。目前，該視覺(jué)方案已在多

個(gè)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)穩(wěn)定運(yùn)行，檢測(cè)的速度可達(dá)30PPM。

南京大目視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)

助力吸管質(zhì)檢

大目科技 柴文

1、產(chǎn)品概述

吸管在生產(chǎn)過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)外觀瑕疵，比如

體長(zhǎng)、體短、油污、黑點(diǎn)等，對(duì)吸管的質(zhì)量造成非

常大的影響。公司依托機(jī)器視覺(jué)技術(shù)，采用工業(yè)相

機(jī)和圖像處理技術(shù)研發(fā)了智能吸管質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)，

其在速度和精度上都達(dá)到了工業(yè)應(yīng)用的級(jí)別。系統(tǒng)

用于吸管生產(chǎn)商和奶制品生產(chǎn)企業(yè)的各種類(lèi)型的吸

管（白色、條紋等）外觀缺陷、內(nèi)部缺陷檢測(cè)和顏

色分揀。

2、總體結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)采用結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，主要包括如下幾個(gè)核心

部分：吸管送料整列裝置、吸管圖像采集裝置、吸

管剔廢裝置和圖像處理軟件。吸管采集裝置包括吸

管內(nèi)部圖像采集裝置和外部圖像采集裝置；內(nèi)部圖

2.1 解決方案流程

· 開(kāi)始檢測(cè)：?jiǎn)?dòng)檢測(cè)設(shè)備開(kāi)始自動(dòng)檢測(cè)；

· 采集圖像：工業(yè)相機(jī)圖像采集產(chǎn)品圖像；

像采集裝置包括1個(gè)工業(yè)相機(jī)和1個(gè)光源組成，主要

用于采集吸管內(nèi)部的圖像。外部圖像采集裝置使用

1-2個(gè)工業(yè)相機(jī)和工業(yè)光源，主要采集吸管正面和

反面的圖像。

72 CASE 應(yīng)用案例

· 圖像分析：工控機(jī)分析設(shè)備圖像是否合格？

問(wèn)題產(chǎn)品給擠出機(jī)信號(hào)進(jìn)行處理；無(wú)問(wèn)題下一

工序；

· 檢測(cè)統(tǒng)計(jì)：給出良品和優(yōu)品的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果。

2.2 視覺(jué)硬件設(shè)備列表

視覺(jué)硬件設(shè)備主要包括：視覺(jué)控制器、定制工

業(yè)相機(jī)、DM-08鏡頭、超柔rj45CCD連接線、定制

條型光源、DM-24-60-2光源控制器。

2.3 視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)使用

· 錄入正確完整的檢測(cè)圖片：軟件初期需要學(xué)

習(xí)正確的圖像；

· 進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)：運(yùn)用正確圖像和人工智能算

法進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)；

· 缺陷識(shí)別：通過(guò)訓(xùn)練好的模板匹配每張檢測(cè)

圖片，檢測(cè)每張圖片是否合格；

· 結(jié)果處理：合格品繼續(xù)生產(chǎn)，不合格品會(huì)觸

發(fā)警報(bào)，生產(chǎn)線停機(jī)并剔除不合格品。

3、核心功能

該產(chǎn)品適用的吸管型號(hào)有U型管、伸縮管、紙

吸管、直吸管、口服液吸管、滴管等，可檢測(cè)的內(nèi)

容分別是黑點(diǎn)、異物、頭發(fā)絲、壓痕、尺寸、空

管、倒管、變形。

采用在線檢測(cè)、獨(dú)立檢測(cè)設(shè)備的模式，每小時(shí)

檢測(cè)速度達(dá)8萬(wàn)支。廢品剔除方式有在線剔除或異

常報(bào)警由人工處理。

4、產(chǎn)品價(jià)值

南京大目智能吸管質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)

域替代人眼檢測(cè)實(shí)現(xiàn)高精度非接觸式檢測(cè)；降低成

本解決勞動(dòng)力短缺問(wèn)題；并實(shí)時(shí)生產(chǎn)質(zhì)量數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)

減少次品生產(chǎn)；確保質(zhì)量穩(wěn)定性提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。

5、產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)

· 設(shè)置靈活：根據(jù)吸管類(lèi)型靈活調(diào)節(jié)參數(shù)

· 功能可定制：根據(jù)客戶(hù)需求即時(shí)定制產(chǎn)品

· 集成度高：可在同一系統(tǒng)中檢測(cè)多種吸管類(lèi)型

· 效率高：檢測(cè)速度快

· 穩(wěn)定可靠：當(dāng)吸管移動(dòng)時(shí)也可以精準(zhǔn)檢測(cè)指標(biāo)

· 操作簡(jiǎn)單：點(diǎn)擊鼠標(biāo)即可完成所有操作

MACHINE VISION 2023/10

73

華睿科技讀碼器

在光伏行業(yè)的應(yīng)用

伴隨著行業(yè)蓬勃發(fā)展和產(chǎn)能的快速提升，對(duì)應(yīng)

的生產(chǎn)和追溯也有了更為精細(xì)化、系統(tǒng)化的高要

求，包括生產(chǎn)效率的提高、生產(chǎn)質(zhì)量的提高、產(chǎn)品

和關(guān)鍵器件的全流程全生命周期的追溯等。這幾個(gè)

方面都跟高效的讀碼和檢測(cè)密切相關(guān)，下文會(huì)重點(diǎn)

介紹讀碼相關(guān)的應(yīng)用。

來(lái)料/工裝/工序追溯等很多生產(chǎn)環(huán)節(jié)會(huì)有標(biāo)簽

碼，采用手持掃碼槍掃碼、錄入信息；同時(shí)也有越

來(lái)越多的工廠往流水線發(fā)展，采用固定式讀碼器高

效智能讀碼，不需要人為參與。硅棒/硅錠/硅片/

電池片等相關(guān)的大多是采用激光雕刻噴碼，二維碼

QR和Data Matrix，不同的廠家選用不同的碼型，

此類(lèi)應(yīng)用的難點(diǎn)是不同材質(zhì)和工藝刻碼效果有差

異、污損碼、對(duì)比度低、反光、模糊、焊線干擾

等。組件環(huán)節(jié)很多是條碼帶覆膜或者壓板，會(huì)有反

光、模糊、畸變等。

不同的讀碼場(chǎng)景和需求華睿均有與之匹配的產(chǎn)

品來(lái)對(duì)應(yīng)，主要的特點(diǎn)如下：

· 產(chǎn)品豐富，有多款固定式讀碼器和手持掃碼

槍?zhuān)蓾M(mǎn)足不同的場(chǎng)景的選擇和應(yīng)用；

· 自研算法，針對(duì)光伏行業(yè)做特定優(yōu)化，有效

解決反光、模糊、畸變、低對(duì)比度等難點(diǎn)；

華?？萍?劉偉

讀碼場(chǎng)景和產(chǎn)品方案示意圖

74 CASE 應(yīng)用案例

產(chǎn)品技術(shù)

華?？萍贾悄茏x碼器圍繞算法、光學(xué)、變焦三方面推新迭代，

不斷提高讀碼準(zhǔn)確性和速度。豐富的產(chǎn)品型號(hào)和光學(xué)配件，支持自

動(dòng)訓(xùn)練讓操作部署更簡(jiǎn)單，憑借優(yōu)異的AI性能和超高讀碼率可廣泛

應(yīng)用于千行百業(yè)。分辨率從40萬(wàn)到2500萬(wàn)可選，可達(dá)2500萬(wàn)超大分

辨率；支持AI深度學(xué)習(xí)，高性能、讀碼率高達(dá)99.99%；可支持自動(dòng)

對(duì)焦和自動(dòng)訓(xùn)練，簡(jiǎn)單易用易部署；紅/白/藍(lán)光源和外配光源可選，

偏振和勻光等多種設(shè)計(jì)，適應(yīng)反光等復(fù)雜碼場(chǎng)景。

讀碼算法是基于AI的自研算法，支持工業(yè)常用一維/二維碼多種

常用類(lèi)型，結(jié)合精定位、多數(shù)決等優(yōu)化策略，能有效抵抗各種缺陷干

生產(chǎn)工序和應(yīng)用場(chǎng)景

擾，具有識(shí)別速度快、讀碼穩(wěn)定

的優(yōu)點(diǎn)。不僅適用于通用讀碼場(chǎng)

景，對(duì)低PPM、大景深、低對(duì)比

度、傾斜扭曲，以及粗糙金屬表

面DPM碼，劃痕缺陷干擾等復(fù)雜

場(chǎng)景仍可保持很高的準(zhǔn)確率和讀

碼速度。產(chǎn)品采用內(nèi)嵌神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

加速引擎的專(zhuān)業(yè)計(jì)算機(jī)視覺(jué)嵌入

式SOC芯片進(jìn)行并行加速，優(yōu)化

視覺(jué)處理速度，低耗時(shí)場(chǎng)景讀碼

性能可達(dá)90個(gè)/S，滿(mǎn)足高速動(dòng)態(tài)

讀碼要求。

光學(xué)設(shè)計(jì)方面，針對(duì)讀碼應(yīng)

用設(shè)計(jì)定制鏡頭。不同鏡頭焦距

覆蓋不同工作距離及精度要求，

支持自動(dòng)調(diào)焦，方便部署；提供

紅/白/藍(lán)多色光源照明以及外置

光源可供選擇，有效抑制局部反

光過(guò)曝等問(wèn)題提高圖像質(zhì)量。硬

件設(shè)計(jì)方面，讀碼器采用緊湊型

設(shè)計(jì)，對(duì)安裝空間適應(yīng)性較好，外

殼和用戶(hù)接口采用隔離設(shè)計(jì)，抗

信號(hào)干擾能力強(qiáng)，可靠性高。功

能方面支持多種常用通訊協(xié)議，

包括TCP Client，TCP Server，

FTP ， RS232 ， Profinet 、

Modbus 、 EtherNet/IP 、

MC(SLMP)、FINS/UDP、FINS/

TCP 等，快速穩(wěn)定與工控

機(jī)、PLC、MES系統(tǒng)等對(duì)接。

· 支持深度學(xué)習(xí)，綜合讀碼率高、耗時(shí)低，可有效提高生產(chǎn)節(jié)拍

和生產(chǎn)效率；

· 支持自動(dòng)對(duì)焦、自動(dòng)訓(xùn)練、多參數(shù)配置，調(diào)試簡(jiǎn)單易部署，方

案擴(kuò)展性好。

MACHINE VISION 2023/10

75

食品飲料瓶蓋檢測(cè)

東莞樂(lè)視自動(dòng)化科技有限公司 曾雙龍

隨著生活的水平提高，食品品質(zhì)及安全已成為

社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)，人們對(duì)食品安全的要求已經(jīng)越來(lái)

越高。生產(chǎn)日期碼是判斷食品有效期的重要依據(jù)，

因此，保證生產(chǎn)日期等相關(guān)信息正確清晰的標(biāo)注，

是食品生產(chǎn)過(guò)程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

食品生產(chǎn)具有速度高、產(chǎn)量大的特點(diǎn)，且對(duì)外

觀質(zhì)量要求高。這種高度重復(fù)、數(shù)量巨大的工作如

果依靠人工檢測(cè)，會(huì)帶來(lái)巨大的人工管理成本。人

工檢查的速度慢、效率低，且存在長(zhǎng)時(shí)間工作后疲

勞誤判等問(wèn)題。

利用機(jī)器視覺(jué)技術(shù)，進(jìn)行生產(chǎn)信息碼采集檢測(cè)

是必然的發(fā)展趨勢(shì)，其準(zhǔn)確率高、工作效率高，可

大幅降低生產(chǎn)成本；機(jī)器視覺(jué)技術(shù)檢測(cè)在生產(chǎn)制造

環(huán)節(jié)具有非常廣闊的應(yīng)用前景。

案例1、金屬飲料瓶蓋生產(chǎn)日期字符檢測(cè)

需要檢測(cè)不同顏色瓶蓋上的日期字符，難點(diǎn)在

于顏色種類(lèi)較多，背景干擾大。采用多種類(lèi)型光源

測(cè)試后，最后確定采用垂直光路的同軸光源。

同軸光源拍攝效果圖如下：

效果圖1產(chǎn)品為白色背景比較反光，采用高亮照

射使背景與圖案為白，只顯現(xiàn)黑色字符對(duì)比明顯。

樂(lè)視科技在機(jī)器視覺(jué)行業(yè)深耕多年，具有豐富

的瓶蓋(如生產(chǎn)日期字符檢測(cè)、logo識(shí)別、劃痕等)

檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)。下面我們分享一些食品行業(yè)飲料瓶蓋字

符識(shí)別、表面缺陷檢測(cè)等案例。

樣品實(shí)物圖 效果圖1 效果圖2

光源測(cè)試架構(gòu)圖 光源產(chǎn)品圖

效果圖2產(chǎn)品表面磨砂且有輕微的變形，過(guò)亮

會(huì)使背景與字符同時(shí)過(guò)曝，采用數(shù)字控制器自動(dòng)調(diào)

節(jié)到合適的亮度，雖然背景沒(méi)有圖一對(duì)比明顯，但

是還是有一定的對(duì)比效果，保證穩(wěn)定檢測(cè)判定。

案例2、啤酒瓶蓋二維碼與字符圖案檢測(cè)

啤酒瓶蓋批量大、且顏色背景單一，選擇好批

次后一般很少改動(dòng)。如下圖案例青島酒瓶蓋，大黃

色背景加綠色印刷字符圖案，噴有防偽二維碼，此

次項(xiàng)目需求為準(zhǔn)確測(cè)出防偽二維碼、綠色印刷字符

圖案。

76 CASE 應(yīng)用案例

如果僅檢測(cè)防偽噴碼，采用綠色光源即可濾掉

字符圖案背景，但是二者需同時(shí)檢測(cè)，這使得拍攝

的難度增加，因?yàn)樽址麍D案也是需要檢測(cè)的類(lèi)容，

所以不能消除字符圖案。如果對(duì)比差別不大，兩者

會(huì)相互干擾影響檢測(cè)判斷，經(jīng)過(guò)綜合判斷采用低角

度環(huán)形光源類(lèi)型，顏色為黃色拍攝，使背景為灰白

色，字符圖案為灰色，防偽二維碼為白色，整體對(duì)

比效果明顯。

樣品實(shí)物圖 效果圖1 效果圖2

光源測(cè)試架構(gòu)圖 光源產(chǎn)品圖

樣品實(shí)物圖 效果圖1 效果圖2

光源測(cè)試架構(gòu)圖 光源產(chǎn)品圖

樣品實(shí)物圖 效果圖1 效果圖2

光源測(cè)試架構(gòu)圖 光源產(chǎn)品圖

案例3、塑料飲料瓶蓋字符印刷檢測(cè)

需求為檢測(cè)瓶蓋印刷字符有無(wú)檢測(cè)，此類(lèi)檢測(cè)

要求相對(duì)簡(jiǎn)單，從圖片上看，不合格的為沒(méi)有印刷

的白色無(wú)特征瓶蓋，合格的為帶顏色且有印刷字符

的特征。經(jīng)測(cè)試判斷采用環(huán)型無(wú)影光源拍攝，使檢

測(cè)面均勻又能有很好的對(duì)比效果。效果圖1產(chǎn)品光源

拍攝均勻且LOGO與背景對(duì)比明顯，效果圖2產(chǎn)品缺

少印刷LOGO為全白無(wú)特征，判定為不合格產(chǎn)品。

案例4、塑料瓶蓋表面缺陷檢測(cè)

檢測(cè)塑料蓋的表面劃痕、碰傷、臟污等缺陷，

一般采用高角度垂直光路類(lèi)型的光源，如高角度環(huán)

形光或同軸光源，但是產(chǎn)品表面帶有微弱的曲面、

且為磨砂面，采用此類(lèi)光源會(huì)不均勻，會(huì)導(dǎo)致灰度

差別比較大，影響檢測(cè)結(jié)果。經(jīng)綜合判斷采用我司

圓頂光源，適當(dāng)?shù)奶岣吖ぷ骶嚯x，接近于高角度光

源類(lèi)型照射，既保證了成像的均勻性，也具有垂直

光路效果，對(duì)比效果非常明顯。

案例5、飲料吸嘴蓋表面臟污檢測(cè)

兒童飲料吸嘴蓋要求非常高，不僅是衛(wèi)生方

面，本身產(chǎn)品材質(zhì)也是非常有講究，對(duì)于視覺(jué)檢測(cè)

只需檢測(cè)其中臟污、瑕疵等特征。因?yàn)槲煨枰?/p>

360度一整圈全檢，所以這也增加了檢測(cè)難度，此

項(xiàng)目采用采用雙相機(jī)在側(cè)面每次1/2拍攝面，條形

光源在正上方稍做傾斜拍攝，這也既保持低角度類(lèi)

型表面檢測(cè)，也能盡可能的增大均勻的照射面積，

效果圖1產(chǎn)品表面干凈整潔為OK品，效果圖2產(chǎn)品

表面存在臟污產(chǎn)品NG，很輕易就能判斷出需要檢

測(cè)的目標(biāo)。

樣品實(shí)物圖 效果圖1 效果圖2

光源測(cè)試架構(gòu)圖 光源產(chǎn)品圖

MACHINE VISION 2023/10

77

普雷茨特光學(xué)測(cè)量產(chǎn)品

在新能源電池生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

普雷茨特激光技術(shù)（上海）有限公司 張濤

目前，交通行業(yè)正發(fā)生著日新月異的變化。每

個(gè)人都會(huì)談及到電動(dòng)交通，電動(dòng)汽車(chē)制造商也在公

布電動(dòng)交通創(chuàng)紀(jì)錄的交付量。在電動(dòng)汽車(chē)快速發(fā)展

以及可持續(xù)和能源節(jié)約型交通成為話(huà)題的時(shí)代背景

下，電池和電池模塊、燃料電池以及電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)和

電力電子設(shè)備的創(chuàng)新制造方法成為了公眾熱點(diǎn)和關(guān)

注點(diǎn)。

在這一不斷增長(zhǎng)的市場(chǎng)中，普雷茨特與客戶(hù)共

同協(xié)作，推動(dòng)激光技術(shù)和3D測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域在生產(chǎn)

中的使用，提質(zhì)增效。電池作為電動(dòng)汽車(chē)的核心，

其安全性、使用壽命和性能起著至關(guān)重要的作用。

我們的激光和3D測(cè)量產(chǎn)品有助于電池生產(chǎn)的不斷

創(chuàng)新，成本降低以及提高電池性能。

電動(dòng)汽車(chē)通常使用三種類(lèi)型的鋰離子電池：軟

包電池、圓柱形電池和棱柱電池。這些電池依據(jù)相

同的功能原理運(yùn)作，具有較高的能量密度，可確保

較長(zhǎng)的續(xù)航里程。普雷茨特光學(xué)測(cè)量產(chǎn)品在電池單

元的生產(chǎn)制造的多個(gè)工藝均有涉及：

1. 測(cè)量涂布后電池極片的厚度

電極極片的精準(zhǔn)涂布厚度對(duì)電池的性能和使用

壽命有重要影響，因此起著至關(guān)重要的作用。在生

產(chǎn)過(guò)程中，首先在載體薄膜上連續(xù)或間歇地涂覆漿

料，然后在干燥通道中去除涂布上的溶劑。

在干燥過(guò)程前后都要進(jìn)行厚度測(cè)量。涂布可以

是干的，也可以是濕的，也就是說(shuō)，無(wú)論表面是反

光的、黑色的還是多孔的，我們的測(cè)量都是精確

的。振動(dòng)和皮帶速度的影響會(huì)得到補(bǔ)償。對(duì)薄膜的

波紋和厚度進(jìn)行精確分析，并顯示結(jié)果。目前的市

場(chǎng)要求是絕對(duì)精度< 1 μm，重復(fù)精度± 0.5 μm。

2. 測(cè)量輥壓模具和載體極片的實(shí)際空隙

輥壓模具與載體極片之間的精確距離對(duì)于涂布

質(zhì)量以及電池性能至關(guān)重要。距離通常在100-300

μm之間。不精確的間距會(huì)影響涂布厚度、涂布寬

度以及形成不必要的邊緣超高。

實(shí)際間隙可在機(jī)器安裝時(shí)精確測(cè)量和調(diào)整，并

在涂布過(guò)程中持續(xù)監(jiān)控。結(jié)合涂布厚度或邊緣超高

的測(cè)量，可以建立一個(gè)自動(dòng)控制回路，從而顯著提

高系統(tǒng)的效率和產(chǎn)量。

78 CASE 應(yīng)用案例

3. 測(cè)量噴涂后的邊緣超高

邊緣超高發(fā)生在涂漿的邊界，會(huì)對(duì)電極的進(jìn)一

步加工產(chǎn)生負(fù)面影響，尤其是在卷繞過(guò)程中。它可

能導(dǎo)致不對(duì)稱(chēng)卷繞，從而產(chǎn)生大量的處理問(wèn)題。

為了提高電池的性能，目前正在嘗試增加涂布

的厚度。然而，較厚的涂布也容易形成邊緣超高。

普雷茨特線傳感器能夠在生產(chǎn)過(guò)程中精確測(cè)量

長(zhǎng)達(dá) 20 毫米的邊緣。濕邊和干邊都能檢測(cè)到。在

此過(guò)程中會(huì)計(jì)算極片的振動(dòng)?？删_顯示從反光金

屬載體極片到黑色漿料的過(guò)渡。

通過(guò)傳感器可以在干燥過(guò)程中識(shí)別這些時(shí)間

點(diǎn)。這樣可以縮短干燥時(shí)間，優(yōu)化涂層質(zhì)量，降低

能源成本。

在整個(gè)干燥過(guò)程中，還可以進(jìn)行精確的厚度測(cè)

量。無(wú)論是濕層還是干層、黑色還是多孔石墨或陰

極活性材料，測(cè)量結(jié)果都能保持精確。在測(cè)量過(guò)程

中，振動(dòng)和傳送帶速度的影響都會(huì)得到補(bǔ)償。使用

傳感器可以縮短干燥時(shí)間，優(yōu)化涂層質(zhì)量，節(jié)省能

源成本。

4. 測(cè)量涂布后的起始/停止邊緣

起始/停止邊緣出現(xiàn)在間歇涂布過(guò)程中。在此

過(guò)程中，漿料會(huì)交替涂抹到載體極片上或故意不涂

抹。對(duì)于這種類(lèi)型的涂層，起始/停止邊緣具有挑

戰(zhàn)性，必須對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控，以確保電池的使用壽命

和安全性。

利用點(diǎn)傳感器可以精確測(cè)量地形輪廓，從而及

早準(zhǔn)確地檢測(cè)出可能存在的涂布缺陷。

5. 測(cè)量干燥過(guò)程中電池極片的厚度

電極極片的確切涂層厚度對(duì)電池的性能和使用

壽命有重要影響，因此起著至關(guān)重要的作用。在生

產(chǎn)過(guò)程中，首先在載體極片上連續(xù)涂上漿料，然后

在干燥通道中加熱去除溶劑。為了保證漿料在載體

薄膜上的高粘合強(qiáng)度，對(duì)5個(gè)干燥階段的識(shí)別至關(guān)

重要。例如，必須防止粘合劑的遷移。為了優(yōu)化干

燥，孔隙完全排空的時(shí)間也至關(guān)重要。

6. 測(cè)量輥壓后電池極片的厚度

輥壓是電極生產(chǎn)的最后一道工序。涂布的最終

厚度和孔隙率主要取決于這一步。除了單位面積重

量外，這些也是電池性能和安全性的決定性特征。

傳感器可以測(cè)量輥壓前后的電極厚度、輥壓輥

的同心度以及俗稱(chēng)的褶皺。這些都是基材上涂布邊

緣的褶皺。我們的傳感器會(huì)對(duì)鋁極片的振動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)

償，并計(jì)算出波浪度。這意味著，即使在 100 -

150 米/分鐘的高速傳送帶上，也可以隨時(shí)進(jìn)行精

確測(cè)量。

7. 測(cè)量壓延輥之間的實(shí)際間隙

在輥壓過(guò)程中，電極極片會(huì)被壓縮，即軋制。

這一工藝步驟決定了電極極片的最終厚度，從而決

定了電池的安全性、使用壽命和性能。

為了使電極極片的壓縮效果達(dá)到最佳，在壓縮

過(guò)程中必須精確調(diào)整和監(jiān)控兩個(gè)壓延輥之間的距

離。兩個(gè)輥?zhàn)又g的距離會(huì)因輥?zhàn)油亩鹊奈⑿∑?/p>

MACHINE VISION 2023/10

79

差或輥?zhàn)邮┘拥倪M(jìn)給力而發(fā)生變化。通過(guò)傳感器可

以精確測(cè)量實(shí)際間隙的最小變化，從而確保電極始

終保持最高質(zhì)量。

8. 測(cè)量輥壓輥的同心度

壓延輥是直徑大于1米的實(shí)心鋼輥。鏡面表面

經(jīng)過(guò)精確研磨，以確保軋制出最高質(zhì)量的電極。軋

制表面的缺陷以及同心度的微小偏差都會(huì)直接影響

電極極片的厚度和狀態(tài)。因此，監(jiān)測(cè)壓延輥表面的

磨損和同心度至關(guān)重要。

利用傳感器可以記錄這些質(zhì)量特性。同心度的

最小偏差和壓延輥表面的最小劃痕都能被檢測(cè)出

來(lái)。

9. 測(cè)量輥壓后的褶皺

由于軋制力以及涂層和箔片材料的不同膨脹

性，軋制后會(huì)產(chǎn)生褶皺。尤其是在導(dǎo)電箔與涂層的

邊緣。褶皺會(huì)大大增加后續(xù)生產(chǎn)工藝的復(fù)雜性，甚

至使其無(wú)法進(jìn)行。

利用傳感器技術(shù)檢測(cè)褶皺并測(cè)量其大小。如果

褶皺過(guò)大，材料就會(huì)被剔除。還可以通過(guò)調(diào)整軋制

參數(shù)來(lái)減少褶皺的形成。

10. 測(cè)量隔膜和絕緣層的厚度

隔膜片將兩個(gè)電極極片（即陽(yáng)極和陰極）隔

開(kāi)，從而防止短路。隔膜片必須具有電絕緣性，因

此通常由多孔塑料（有時(shí)是多層塑料，如聚丙烯或

聚乙烯）組成。這些薄膜的厚度在15至25μm之

間，不得被外來(lái)顆粒損壞。如果隔膜片被穿透，就

會(huì)造成短路，極有可能引發(fā)火災(zāi)（熱失控）。

利用傳感器可以測(cè)量隔膜片的厚度和完整性，

并解析單個(gè)膜層的厚度。

此外，普雷茨特光學(xué)測(cè)量產(chǎn)品還在電動(dòng)汽車(chē)的

電力電子技術(shù)、動(dòng)力總成均有合適的應(yīng)用。普雷茨

特致力于挖掘高精度在線測(cè)量的精度極限，拓寬離

線檢測(cè)的多種可能性。

機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(CMVU)聯(lián)系方式 :

北京市海淀區(qū)中關(guān)村南四街紫金數(shù)碼園三號(hào)樓910室

電話(huà): 010-62650592/62650570

手機(jī): 15718867620

郵箱: : yxj@china-image.cn中國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)報(bào)告 2023

視覺(jué)企業(yè)提供一份對(duì)

機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)

做出審慎分析與預(yù)測(cè)

讓視覺(jué)企業(yè)把握市場(chǎng)機(jī)遇

做出正確經(jīng)營(yíng)決策

和明確企業(yè)發(fā)展方向提供一份

具有指導(dǎo)方向的報(bào)告歡迎訂購(gòu)

80 CASE 應(yīng)用案例

普密斯APO激光自動(dòng)對(duì)焦系統(tǒng)

一

、背景

如今，隨著工業(yè)自動(dòng)化的快速發(fā)展，對(duì)于精密

測(cè)量技術(shù)的要求也隨之越來(lái)越高，位移測(cè)量技術(shù)作

為幾何量精密測(cè)量的基礎(chǔ)，不僅需要超高測(cè)量精

度，對(duì)于環(huán)境和材料的廣泛適應(yīng)性的要求更高，并

且逐步趨于實(shí)時(shí)、無(wú)損檢測(cè)。與傳統(tǒng)接觸式測(cè)量方

法相比，共焦傳感器具有高速度，高精度，高適應(yīng)

性等明顯優(yōu)勢(shì)。隨著近幾年國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的興

起，在工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域帶動(dòng)了對(duì)高分辨率視覺(jué)產(chǎn)品的

需求。由于此類(lèi)視覺(jué)鏡頭普遍景深很小，當(dāng)被測(cè)物

的高度發(fā)生微小變化時(shí)就可能造成成像不清晰，影

響檢測(cè)結(jié)果，因此為鏡頭配備高速位移測(cè)量系統(tǒng)實(shí)

現(xiàn)對(duì)焦系統(tǒng)成為一種剛需，而共焦傳感器是可以與

之搭配的理想方案之一。

普密斯APO激光自動(dòng)對(duì)焦模組

及其應(yīng)用

東莞市普密斯精密儀器有限公司 杜勇剛 馮俊達(dá)

像處理的能力，通過(guò)檢測(cè)從物面反射回來(lái)的激光光

斑信息判斷物面位置信息，主動(dòng)控制運(yùn)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)

實(shí)現(xiàn)工業(yè)檢測(cè)顯微鏡系統(tǒng)的快速和穩(wěn)定對(duì)焦。二、對(duì)焦原理

通過(guò)在顯微鏡的鏡筒側(cè)加入一支同軸激光發(fā)射

和激光接收裝置的光學(xué)回路實(shí)現(xiàn)共軸共焦測(cè)量，激

光二級(jí)管發(fā)出的激光通過(guò)擋光片擋掉一半的光，剩

下的半圓型光束通過(guò)準(zhǔn)直鏡變?yōu)槠叫泄?，通過(guò)鏡筒

的分光元件沿主光軸反射進(jìn)入物鏡投射到被測(cè)物表

面。如果被測(cè)物表面正好處于物鏡物面，激光則剛

好在被測(cè)物表面形成聚焦光斑，聚焦光斑經(jīng)被測(cè)物

面反射，經(jīng)過(guò)物鏡、激光準(zhǔn)直鏡后被CCD傳感器采

集形成最小光點(diǎn)；如果被測(cè)物表面處于聚焦點(diǎn)上

方，在CCD上會(huì)檢測(cè)到一個(gè)右半圓形光斑，反之會(huì)

檢測(cè)到一個(gè)左半圓形光斑。所以，通過(guò)光斑的形態(tài)

與大小即可反推被測(cè)物面的離焦距離，通過(guò)輸出信

號(hào)控制電機(jī)快速運(yùn)行到目標(biāo)位置，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對(duì)焦。

對(duì)焦原理光路示意圖

普密斯研發(fā)的VP-LFS M8000系列APO激光

自動(dòng)對(duì)焦模組，針對(duì)當(dāng)前產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型趨勢(shì)和高性能位

移傳感器的需求進(jìn)行了深入研究和開(kāi)發(fā)。該模組采

用共焦光路設(shè)計(jì)，利用在同一光路中激光的單一波

長(zhǎng)與可見(jiàn)光波段相互影響小的特性以及DSP高速圖

MACHINE VISION 2023/10

81

晶圓激光劃片是通過(guò)激光將含有很多芯片的晶

圓分割成晶片顆粒的工藝。在激光劃片的過(guò)程中，

由于晶圓表面存在高度差會(huì)導(dǎo)致激光聚焦點(diǎn)不能處

于最佳位置而影響劃片效果，所以需要加入快速對(duì)

焦裝置，實(shí)時(shí)校正激光焦點(diǎn)位置。

應(yīng)用普密斯的自動(dòng)對(duì)焦模組，可以不受晶圓表

面材質(zhì)及反射率影響，實(shí)時(shí)對(duì)焦到晶圓表面 ， 且

以高頻率實(shí)時(shí)輸出模擬量信號(hào)。劃片設(shè)備的激光切

割系統(tǒng)可根據(jù)模擬量信號(hào)調(diào)節(jié)切割功率和切割深

度，從而避免造成燒焦及崩邊等瑕疵不良。且該模

組還具有以下優(yōu)勢(shì)： 1、對(duì)焦模組可不改變劃片機(jī)原有的激光切割

系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易安裝； 2、共用劃片機(jī)激光切割系統(tǒng)光軸，視覺(jué)中心

對(duì)即焦點(diǎn)，減少運(yùn)動(dòng)時(shí)間； 3、持續(xù)評(píng)估聚焦的距離和方向，每0.5毫秒更

新一次數(shù)據(jù)。

硅片橫切面解里紋實(shí)拍圖

對(duì)于硅片橫切面解里紋的檢測(cè)一般使用的是高

倍率APO物鏡使用DIC成像技術(shù)觀測(cè)，在自動(dòng)化檢

測(cè)時(shí)，上料精度無(wú)法滿(mǎn)足定位精度要求，不同產(chǎn)品

檢測(cè)表面存在高低差造成成像不清晰，該對(duì)焦系統(tǒng)

實(shí)時(shí)對(duì)焦并將位移偏差反饋機(jī)構(gòu)進(jìn)行微調(diào)，可實(shí)現(xiàn)

實(shí)時(shí)對(duì)焦檢測(cè)。 （三）顯示面板激光修復(fù)對(duì)焦

顯示面板修補(bǔ)使用的高倍率光學(xué)鏡頭，由于景深

較小，實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)引起失焦，該對(duì)焦模組可持續(xù)實(shí)

時(shí)對(duì)焦，實(shí)現(xiàn)快速精準(zhǔn)定位。搭配自帶的同軸偏光系

統(tǒng)，可滿(mǎn)足偏光膜TFT面板、柔性或硬屏OLED、mini

LED、micro LED等多種產(chǎn)品應(yīng)用需求。

液晶面板（左）與LCD屏（右）實(shí)拍圖

（四）mini LED外觀檢測(cè)

mini LED 實(shí)拍圖

該應(yīng)用場(chǎng)合的需求是對(duì)微小元器件的外觀檢

測(cè)。通常12寸mini led晶圓盤(pán)含過(guò)百萬(wàn)單位，因尺

寸極小從而要求光學(xué)放大倍率較高，機(jī)構(gòu)平面度大

于鏡頭景深導(dǎo)致成像容易失焦，搭配普密斯對(duì)焦系

統(tǒng)和線陣相機(jī)可實(shí)時(shí)連續(xù)對(duì)焦拼接整板清晰圖像，

可實(shí)現(xiàn)快速高效外觀檢測(cè)。

三、應(yīng)用案例 （一）晶圓激光劃片對(duì)焦

晶圓與激光劃片示意圖

（二）硅片橫切面解里紋分析

82 CASE 應(yīng)用案例

新型可編程頻閃控制器

在機(jī)器視覺(jué)中的應(yīng)用

東莞銳視光電科技有限公司 黃俊源一、引言

在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療、交通等多個(gè)領(lǐng)

域，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)已經(jīng)成為不可或缺的一

環(huán)。高精度和高速度的視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)光源

的質(zhì)量和控制方式有著特殊的需求。這些需

求驅(qū)動(dòng)了光源控制技術(shù)的快速發(fā)展，特別是

可編程頻閃控制器。

本文的目的是全面地介紹一款新型可編

程頻閃控制器，探討其在不同機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用

場(chǎng)景中的潛力，以及其如何解決傳統(tǒng)控制器

存在的問(wèn)題。二、產(chǎn)品介紹與技術(shù)規(guī)格

概述

新型可編程頻閃控制器包括 P-S2-

48W400-4T、P-S2-48W1200-4T和P-S2-

48W1200-12TS 等型號(hào)。這些控制器不僅具

備傳統(tǒng)頻閃控制器的基礎(chǔ)功能，還加入了一

系列先進(jìn)的特性。

高級(jí)功能

流程自定義控制：支持多個(gè)自定義流

程，每個(gè)流程可包含多個(gè)步驟。

高度可編程點(diǎn)亮方式：最高允許100+

步驟，可大大提高系統(tǒng)的靈活性。

高精度同步控制：與相機(jī)和其他設(shè)備實(shí)

現(xiàn)高精度的時(shí)間同步。

三、技術(shù)深度分析

流程自定義控制

基本概念：流程自定義控制是新型可編程頻閃控制

器的一項(xiàng)核心功能。與傳統(tǒng)的單通道獨(dú)立觸發(fā)不同，該

功能允許用戶(hù)自定義一個(gè)完整的“流程”，每個(gè)流程可

包括多個(gè)“步驟”。每個(gè)步驟都可以有不同的輸出通

道、亮度、觸發(fā)脈寬等參數(shù)。

工作機(jī)制：當(dāng)一個(gè)START信號(hào)被發(fā)送到控制器

時(shí)，它會(huì)按照預(yù)定的流程執(zhí)行每個(gè)步驟。這不僅大大提

上位機(jī)設(shè)置

時(shí)序圖

MACHINE VISION 2023/10

83

高了系統(tǒng)的靈活性，還減少了因重新設(shè)置參數(shù)所需的響

應(yīng)時(shí)間。

由于各通道點(diǎn)亮?xí)r間是可編程的，因此可以很容

易地適配不同材質(zhì)不同反光程度的樣品，無(wú)需添加多個(gè)

工位或頻繁設(shè)置參數(shù)，節(jié)省時(shí)間成本。

硬件級(jí)的輸入濾波

硬件級(jí)輸入濾波能有效地減少由于環(huán)境噪音或其

他干擾引起的誤觸發(fā)。這一功能尤其適用于在不穩(wěn)定的

環(huán)境中進(jìn)行高速、高精度的視覺(jué)檢測(cè)。

高精度同步控制

通過(guò)與相機(jī)進(jìn)行高精度的時(shí)間同步，該控制器能

確保在微秒級(jí)別內(nèi)完成準(zhǔn)確的觸發(fā)光源點(diǎn)亮，大大提高

了整體系統(tǒng)性能。四、工業(yè)視覺(jué)檢測(cè)中的應(yīng)用案例

打印機(jī)外觀檢測(cè)

在小型打印機(jī)的生產(chǎn)過(guò)程中，外觀檢測(cè)是一個(gè)關(guān)

鍵的質(zhì)量控制環(huán)節(jié)。由于打印機(jī)通常包含200-300個(gè)不

同的零件，這些零件的材質(zhì)和反光程度各不相同，因

此，對(duì)光源的需求也相應(yīng)地非常復(fù)雜和多

樣。

技術(shù)挑戰(zhàn)

如果使用傳統(tǒng)的觸發(fā)模式，那么在每次

拍照的過(guò)程中都需要重新設(shè)置各個(gè)通道光源

的亮度等級(jí)和脈寬。這不僅增加了控制器的

響應(yīng)時(shí)間，還可能因?yàn)楣庠丛O(shè)置不準(zhǔn)確而影

響檢測(cè)質(zhì)量。

技術(shù)應(yīng)用

通過(guò)新型可編程頻閃控制器，可以預(yù)先

設(shè)置一系列復(fù)雜的光源輸出參數(shù)，然后在檢

測(cè)過(guò)程中一次觸發(fā)按流程切換。這樣，就無(wú)

需在拍照過(guò)程中頻繁調(diào)整光源設(shè)置，從而大

大減少了響應(yīng)時(shí)間，并提高了檢測(cè)的精度和

穩(wěn)定性。

效果與評(píng)價(jià)

通過(guò)以上詳實(shí)的應(yīng)用案例，我們不難看

出，使用預(yù)先編程的觸發(fā)模式后，檢測(cè)過(guò)程

變得更加流暢和高效，同時(shí)也提高了產(chǎn)品質(zhì)

量。這一點(diǎn)在高速生產(chǎn)線上尤為重要，因?yàn)?/p>

它直接影響到生產(chǎn)效率和成本。新型可編程

頻閃控制器在工業(yè)視覺(jué)檢測(cè)中具有極高的應(yīng)

用價(jià)值。其預(yù)編程功能不僅解決了傳統(tǒng)觸發(fā)

模式下的各種限制，還提供了更高水平的靈

活性和準(zhǔn)確性，這對(duì)于滿(mǎn)足現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中

越來(lái)越高的質(zhì)量要求具有至關(guān)重要的意義。五、結(jié)論

新型可編程頻閃控制器以其先進(jìn)的流程

自定義控制、高度可編程的觸發(fā)點(diǎn)亮方式和

與相機(jī)同步的高精度控制，不僅滿(mǎn)足了當(dāng)前

機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用的多樣性和高性能需求，還為

整個(gè)行業(yè)帶來(lái)了創(chuàng)新的解決方案。通過(guò)在實(shí)

際應(yīng)用中的多個(gè)案例驗(yàn)證，該控制器已經(jīng)證

明了其在提高視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性

方面的巨大潛力。

84 CASE 應(yīng)用案例

圖漾3D視覺(jué)引導(dǎo)電芯自動(dòng)上料

圖漾科技 陳圓

隨著鋰電在新能源汽車(chē)、消費(fèi)電子、儲(chǔ)能等領(lǐng)

域需求持續(xù)旺盛，全球鋰電產(chǎn)業(yè)節(jié)節(jié)攀升即將步入

TWh 時(shí)代，鋰電產(chǎn)能大規(guī)模擴(kuò)充的同時(shí)，新能源

汽車(chē)及終端企業(yè)對(duì)鋰電池產(chǎn)品性能質(zhì)量的要求逐漸

提高。追溯鋰電池產(chǎn)品安全及優(yōu)化品控，其復(fù)雜生

產(chǎn)工序的全鏈自動(dòng)化至為關(guān)鍵。在鋰電生產(chǎn)環(huán)節(jié)，

傳統(tǒng)人工搬運(yùn)組裝易造成鋰電池批量性能差異大，

質(zhì)量參差不齊及使用安全隱患，對(duì)于電池廠家品牌

存潛在負(fù)面影響可能。

借助高效、精準(zhǔn)、高速的3D機(jī)器視覺(jué)技術(shù)及

智能設(shè)備，在鋰電池原料、電芯、極卷、結(jié)構(gòu)件、

半成品及成品存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)運(yùn)和運(yùn)輸?shù)牧魉€生產(chǎn)流通

環(huán)節(jié)，可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、安全、可靠的豐富自動(dòng)化應(yīng)

用，為鋰電池全鏈路數(shù)字化、智能化生產(chǎn)提供堅(jiān)實(shí)

技術(shù)保障。

在某行業(yè)領(lǐng)先的鋰離子電池研發(fā)制造企業(yè)生產(chǎn)

中心，圖漾科技與鋰電行業(yè)集成商合作伙伴緊密配

合，基于雙方在3D機(jī)器視覺(jué)技術(shù)、智能裝備研發(fā)

制造、鋰電行業(yè)專(zhuān)家知識(shí)及項(xiàng)目部署服務(wù)能力，共

同為終端客戶(hù)量身定制了基于3D機(jī)器視覺(jué)的電芯

上料解決方案，幫助企業(yè)提升鋰電生產(chǎn)數(shù)智化、自

動(dòng)化程度。

項(xiàng)目需求：在客戶(hù)電芯轉(zhuǎn)運(yùn)項(xiàng)目中，因傳統(tǒng)

人工轉(zhuǎn)運(yùn)方式易讓電芯表面出現(xiàn)劃痕、凹坑、褶

痕等情況，且轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中電芯模組會(huì)發(fā)生位移，

還需要二次人工調(diào)整擺放位置，導(dǎo)致轉(zhuǎn)運(yùn)操作繁

瑣低效。

客戶(hù)希望對(duì)電芯轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)行機(jī)械自動(dòng)化改造，精

準(zhǔn)定位電芯位置，引導(dǎo)機(jī)械臂一次抓取料框內(nèi)整排

電芯并精準(zhǔn)移動(dòng)到下道工序線體上。

項(xiàng)目挑戰(zhàn)： ·電芯鋁殼反光，硬度低，抗褶皺、穿刺、磨

損能力較差，殼體光滑不易固定

·100%避免碰撞而導(dǎo)致的電芯破損、劃痕、壓

痕及針眼等外觀缺陷 ·識(shí)別電芯正負(fù)極擺放是否正確 ·整排電芯重量≤40KG，適配六軸工業(yè)機(jī)械臂

運(yùn)動(dòng)范圍大且精度要求高 ·節(jié)拍符合流水線要求

MACHINE VISION 2023/10

85

解決方案：圖漾3D工業(yè)相機(jī)PM805+軟件+機(jī)

械臂

項(xiàng)目采用圖漾3 D工業(yè)相機(jī)產(chǎn)品搭配配套軟

件，配合機(jī)械臂作業(yè)。圖漾3D工業(yè)相機(jī)是方案前

端傳感部件，負(fù)責(zé)采集電芯2D圖像（識(shí)別每個(gè)電

芯正負(fù)極是否整體放反）及3D空間點(diǎn)云數(shù)據(jù)（抓

取位姿，）并實(shí)時(shí)傳輸?shù)娇刂栖浖浖送瓿蓴?shù)

據(jù)分析、算法控制及調(diào)度指令，由機(jī)械臂作為末端

執(zhí)行單位，負(fù)責(zé)電芯取放（整體放反情形下則設(shè)置

自動(dòng)旋轉(zhuǎn)180°）。

經(jīng)驗(yàn)證，方案實(shí)現(xiàn)了3秒以?xún)?nèi)完成“拍照+點(diǎn)

云重建+識(shí)別+位姿估計(jì)”，具備抗高反及環(huán)境光干

擾能力，可輕松識(shí)別反光電芯，為抓取智能路徑規(guī)

劃提供可靠信息，避免碰撞物損。

方案優(yōu)勢(shì)：

·高清2D圖像+高精3D點(diǎn)云數(shù)據(jù)，抗高反，識(shí)

別精度高

·精準(zhǔn)3D點(diǎn)位信息，讓取放運(yùn)動(dòng)更穩(wěn)定精準(zhǔn)

·工業(yè)級(jí)硬件，適配嚴(yán)苛工業(yè)環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間連

續(xù)穩(wěn)定工作

·體積小重量輕、適配各類(lèi)機(jī)械臂手眼應(yīng)用

應(yīng)用成效：

·極易部署，減少安裝/試運(yùn)行時(shí)間，快速高效

換產(chǎn)

·空間改造小，節(jié)省空間占有，改善工作環(huán)境

·無(wú)需人員接觸電芯，降低電芯損壞率，提高

鋰電池成品率

·運(yùn)維操作簡(jiǎn)單，進(jìn)一步降低使用成本

·機(jī)器換人減員增效，進(jìn)一步提升產(chǎn)線機(jī)械自

動(dòng)化水平

·節(jié)拍快，適配產(chǎn)線效率，長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定連續(xù)工作

·高性能-性?xún)r(jià)比，投資回收期更短

86 CASE 應(yīng)用案例

中科微至機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)賦能光伏檢測(cè)

智能科技助力能源革命

中科微至科技股份有限公司 盧珊

隨著我國(guó)對(duì)光伏發(fā)電等清潔可再生能源的日

益重視，確保光伏發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定和提升光伏發(fā)

電站的效率對(duì)于推動(dòng)全球能源革命具有極其深遠(yuǎn)

的意義。

光伏組件和光伏接線盒是太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)

的核心部分，由于電池片瑕疵會(huì)影響光伏組件的壽

命和可靠性，光伏接線盒焊接質(zhì)量不佳可能會(huì)導(dǎo)致

接線端子接觸不良，甚至引發(fā)安全事故。因此，快

速、精準(zhǔn)地檢測(cè)光伏組件和光伏接線盒焊接質(zhì)量對(duì)

于保障光伏系統(tǒng)的安全運(yùn)行至關(guān)重要。

中科微至科技股份有限公司持續(xù)圍繞“一體兩

翼”戰(zhàn)略核心發(fā)力，創(chuàng)新攻關(guān)以機(jī)器視覺(jué)、大數(shù)

據(jù)、深度學(xué)習(xí)算法等為基礎(chǔ)的智能應(yīng)用領(lǐng)域，一直

致力于研發(fā)和推廣先進(jìn)的智能應(yīng)用技術(shù)，光伏檢測(cè)

就是中科微至前瞻性深耕的一條前沿科技賽道。中

科微至自主開(kāi)發(fā)光伏3D測(cè)量系統(tǒng)，以自主研發(fā)的

3D激光輪廓儀為載體，搭載領(lǐng)先的圖像處理技術(shù)

和獨(dú)創(chuàng)的智能算法，在光伏組件和光伏接線盒檢測(cè)

方面，利用3D激光輪廓儀進(jìn)行高精度測(cè)量。這種

輪廓儀采用非接觸式測(cè)量方式，可以快速獲取物體

表面的三維坐標(biāo)信息，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏組件和光伏

接線盒表面缺陷、破損、污染等問(wèn)題的準(zhǔn)確檢測(cè)。

同時(shí)，通過(guò)智能算法的應(yīng)用提高了檢測(cè)精度和效

率，避免了漏檢和誤檢的情況。

中科微至光伏3D測(cè)量系統(tǒng)通過(guò)無(wú)損檢測(cè)和焊

接檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，可以為客戶(hù)提供高效、精準(zhǔn)的

檢測(cè)解決方案，大幅降低光伏發(fā)電站的建造維護(hù)成

MACHINE VISION 2023/10

87

本，大幅提升光伏發(fā)電站的發(fā)電效率，進(jìn)一步推動(dòng)

光伏行業(yè)的發(fā)展和能源革命的進(jìn)程。

中科微至3D激光輪廓儀基于三角測(cè)量原理，

通過(guò)向被測(cè)物發(fā)射帶狀激光并有效接收反射光，高

效連續(xù)獲得輪廓數(shù)據(jù)并進(jìn)行圖像處理。這種輪廓儀

的超高測(cè)量精度可以滿(mǎn)足各類(lèi)工件的高精度輪廓測(cè)

量及外觀檢測(cè)需求。該輪廓儀采用全新算法，無(wú)需

現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定，這種算法可以消除激光束與被測(cè)物體之

間的角度誤差，從而提高測(cè)量精度。

在機(jī)器視覺(jué)等對(duì)成像精度要求極高的領(lǐng)域，亞

像素技術(shù)是圖像處理領(lǐng)域一項(xiàng)里程碑式的技術(shù)進(jìn)

步。為了使3D測(cè)量系統(tǒng)具備超高的測(cè)量精度，中

科微至運(yùn)用超高精度的1/64亞像素級(jí)圖像處理技術(shù), 將每一個(gè)像素劃分為64×1的格子，然后進(jìn)行格

子級(jí)別的圖像信息提取和處理。這種技術(shù)可以大大

提高測(cè)量精度，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)體的細(xì)微特征進(jìn)行

精準(zhǔn)測(cè)量。

為了規(guī)避光伏檢測(cè)中的干擾因素，提高光伏

檢測(cè)的準(zhǔn)確度，中科微至還自主研發(fā)了多種智能

算法。其中，基于灰度重心法開(kāi)創(chuàng)的激光線提取

算法更加穩(wěn)定可靠，抗光干擾算法可以有效消除

高反光材質(zhì)影響。此外，為平衡高反光材質(zhì)和吸

光材質(zhì)影響而研發(fā)的寬動(dòng)態(tài)處理算法可以進(jìn)一步

提高檢測(cè)精度。

中科微至3D激光輪廓儀以硬核科技能力精準(zhǔn)

測(cè)量目標(biāo)體的細(xì)微特征，從而完成對(duì)光伏組件的無(wú)

損檢測(cè)和光伏接線盒焊接質(zhì)量的檢測(cè)。這種無(wú)損檢

測(cè)技術(shù)可以大大提高光伏組件的質(zhì)量和可靠性，從

而降低光伏發(fā)電系統(tǒng)的成本和風(fēng)險(xiǎn)。

光伏組件無(wú)損檢測(cè)

光伏組件的核心是光伏電池片，其質(zhì)量直接影

響到整個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。然而，在

對(duì)電池片進(jìn)行處理的過(guò)程中，很容易導(dǎo)致其斷柵、

缺角、色差、臟污、水紋、破碎、裂痕等缺陷，若

這些缺陷不能及時(shí)、快速地被發(fā)現(xiàn)，將會(huì)影響到太

陽(yáng)能電池組件的質(zhì)量。中科微至光伏3D測(cè)量系統(tǒng)

可以快速完成光伏組件的檢測(cè)篩選，運(yùn)用機(jī)器視覺(jué)

原理對(duì)生產(chǎn)完畢的光伏電池片進(jìn)行實(shí)時(shí)圖像攝取，

通過(guò)先進(jìn)的算法對(duì)圖像進(jìn)行識(shí)別分析，可以準(zhǔn)確判

定電池片外觀是否有缺陷。

同時(shí)，中科微至光伏3D測(cè)量系統(tǒng)還可以測(cè)量

光伏電池片尺寸，通過(guò)機(jī)器視覺(jué)和邊緣檢測(cè)算法計(jì)

算光伏電池片的邊長(zhǎng)、對(duì)角線尺寸、電池片彎曲

度，電池片厚度以及厚度偏差。

光伏接線盒焊接質(zhì)量檢測(cè)當(dāng)3D激光輪廓儀掃描光伏接線盒時(shí)，中科微

至光伏3D測(cè)量系統(tǒng)會(huì)生成光伏接線盒的點(diǎn)云圖。

點(diǎn)云圖是一種通過(guò)3D掃描獲取的物體表面所有點(diǎn)

88 CASE 應(yīng)用案例

中科微至光伏3D測(cè)量系統(tǒng)是一款專(zhuān)為光伏行

業(yè)設(shè)計(jì)的檢測(cè)工具，其硬件采用了高幀率的3D激

光輪廓儀，可以滿(mǎn)足各種高精度檢測(cè)場(chǎng)景的需求。

這種輪廓儀搭配可靠的激光線提取算法，使3D測(cè)

量更加穩(wěn)定高效。這種技術(shù)的運(yùn)用可以大大提高檢

測(cè)的準(zhǔn)確性和效率，從而為光伏行業(yè)的快速發(fā)展提

供強(qiáng)有力的支持。

另外，中科微至光伏3D測(cè)量系統(tǒng)擁有豐富的

后處理算法，能夠有效應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景。

為了方便用戶(hù)使用，中科微至光伏3D測(cè)量系統(tǒng)還

采用了先進(jìn)的相機(jī)標(biāo)定方案，有效地消除了畸變等

因素帶來(lái)的影響。系統(tǒng)還擁有豐富的應(yīng)用層測(cè)量軟

件，使得整套產(chǎn)品變得更加簡(jiǎn)單易用。

光伏產(chǎn)業(yè)是我國(guó)新能源領(lǐng)域的重要組成部分，

隨著國(guó)家對(duì)新能源產(chǎn)業(yè)的大力支持和投資，光伏產(chǎn)

業(yè)得到了快速發(fā)展。同時(shí)，光伏產(chǎn)業(yè)也面臨著運(yùn)維

和管理方面的挑戰(zhàn)，如電站運(yùn)行效率、發(fā)電量提升

等問(wèn)題。中科微至作為一家技術(shù)驅(qū)動(dòng)型公司，積極

開(kāi)發(fā)智能運(yùn)維和優(yōu)化管理技術(shù)，為光伏企業(yè)提供全

面的解決方案，助力提升光伏發(fā)電站的發(fā)電效率和

降低成本。

的集合，可以形象地表示光伏接線盒表面的所有

細(xì)節(jié)信息。系統(tǒng)結(jié)合點(diǎn)云圖和邊緣檢測(cè)算法，通

過(guò)對(duì)點(diǎn)云圖的分析和處理，可以準(zhǔn)確地提取出焊

點(diǎn)和底座的3D位置信息，進(jìn)而計(jì)算出焊點(diǎn)距離底

座的高度。

3D點(diǎn)云圖

實(shí)物圖

未焊錫塊離底座正離: 1.3mm

焊接好的匯流條離底座距離: 0.8mm

未焊接的匯流條離底座距離: 1.7mm

針對(duì)各種焊接狀況下錫塊距離底座的距離，中

科微至3D測(cè)量系統(tǒng)可以通過(guò)對(duì)點(diǎn)云圖的分析和比

對(duì)，自動(dòng)識(shí)別并標(biāo)定焊渣、毛刺、未鍍錫、欠陷、

焊接偏移、過(guò)焊、虛焊、斷焊、缺焊、冷焊及不均

勻等瑕疵。這些瑕疵在點(diǎn)云圖中會(huì)呈現(xiàn)出不同的特

征，系統(tǒng)通過(guò)對(duì)這些特征的學(xué)習(xí)和識(shí)別，可以快

速、準(zhǔn)確地檢測(cè)出光伏接線盒的各種缺陷，完成對(duì)

光伏接線盒缺陷的檢測(cè)篩選，大大提高光伏接線盒

的質(zhì)量控制水平，保證發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠。

3D相機(jī)成像效果展示：

MACHINE VISION 2023/10

89

“鴻鵠”顯微自動(dòng)對(duì)焦成像系統(tǒng)

助力半導(dǎo)體晶圓檢測(cè)

東莞市沃德普自動(dòng)化科技有限公司 向猜

隨著芯片被提升到國(guó)家戰(zhàn)略的高度，半導(dǎo)體

工藝過(guò)程控制設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化要求越來(lái)越緊迫。半導(dǎo)

體工藝過(guò)程控制設(shè)備通常指量檢測(cè)設(shè)備，主要分為

光學(xué)檢測(cè)技術(shù)、電子束檢測(cè)技術(shù)、X光技術(shù)等，本

文將基于光學(xué)檢測(cè)技術(shù)來(lái)探討“鴻鵠”在半導(dǎo)體晶

圓量檢測(cè)中的應(yīng)用。

晶圓中前道制程中的量檢測(cè)要求在微米/亞微

米級(jí)，常規(guī)的FA/遠(yuǎn)心鏡頭的物方解析力完全無(wú)法

滿(mǎn)足這種要求。

線陣相機(jī)8196*256，全視野4mm，整視野均

勻，中心和邊緣對(duì)比度差值在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)顯微系統(tǒng)

可以滿(mǎn)足解析力的要求，但是又會(huì)遇到以下問(wèn)題： 1、物鏡最小景深可能小于1um，而晶圓的形

變最大可達(dá)到幾百微米，在高速運(yùn)動(dòng)成像中會(huì)導(dǎo)致

失焦。2、常規(guī)物鏡視場(chǎng)數(shù)最大28mm, 線陣相機(jī)最多

只能適配4K/7um或者1.5英寸靶面的面陣相機(jī)，有

效視野較小，掃描整張晶圓需耗費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間，效

率低下。

針對(duì)以上問(wèn)題，“鴻鵠”顯微自動(dòng)對(duì)焦成像系

統(tǒng)集成了同軸激光追焦系統(tǒng)，采用監(jiān)控激光量的變

化追蹤晶圓面形的變化，實(shí)時(shí)反饋調(diào)整Z軸實(shí)現(xiàn)對(duì)

10X同軸遠(yuǎn)心鏡頭圖像

相機(jī)分辨率9344*7000，視野3*2.2mm，臨界

照明導(dǎo)致圖像不均勻，中心對(duì)比度清晰，邊緣模

糊，過(guò)渡像素明顯增多。

鴻鵠顯微自動(dòng)對(duì)焦成像系統(tǒng)（10X大視野圖像）

90 CASE 應(yīng)用案例

焦，高達(dá)5K Hz的脈沖信號(hào)滿(mǎn)足了高速運(yùn)動(dòng)追焦的需求；設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了

全新的顯微系統(tǒng)，通過(guò)增大有效視野的方式，減少晶圓的掃描次數(shù)，

提高效率。

自動(dòng)對(duì)焦的原理：

當(dāng)顯微物鏡和被測(cè)物體表面之間的距離改變時(shí)，自動(dòng)對(duì)焦傳感

器接收到的光斑形態(tài)如圖1（b）所示。

當(dāng)物距不等于焦距時(shí)，自動(dòng)對(duì)焦傳感器接收到的激光為半橢圓

形光斑，物距大于焦距和物距小于焦距時(shí)光斑的方向相反，且距離焦

距越遠(yuǎn)橢圓的高度越高，當(dāng)物距等于焦距時(shí)，橢圓短軸高度為零，激

光收縮為一條線。

通過(guò)自動(dòng)對(duì)焦傳感器內(nèi)部附帶的圖像處理算法，可將光斑形態(tài)

轉(zhuǎn)換為物鏡的離焦量，并根據(jù)離焦量發(fā)出脈沖信號(hào)，控制電機(jī)運(yùn)動(dòng)，

實(shí)現(xiàn)顯微系統(tǒng)的自動(dòng)對(duì)焦。

（a）光路結(jié)構(gòu)示意圖 （b）不同物距下的光斑形態(tài)示意圖

在顯微光學(xué)系統(tǒng)端我們也做了針對(duì)性和創(chuàng)新性的研發(fā)改進(jìn) 1、設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了像方支持40mm靶面的顯微系統(tǒng)，可以適配

8K/5um的線陣或者6500W的面陣相機(jī)，在同倍率情況下，能夠獲

得更大有效視野，達(dá)到提高效率的目的。 2、開(kāi)發(fā)了能夠兼容400-1300nm工作波段的顯微系統(tǒng)，可在一

套系統(tǒng)中兼容可見(jiàn)光和短波紅外成像。 3、高分辨率系統(tǒng)的推出，使得我們可以在低倍情況下獲得高倍

物鏡才具有的物方解析力。5X/10X/20X的解析力分別可以達(dá)到

1.3/0.6/0.4um，10X物鏡的解析力已經(jīng)達(dá)到常規(guī)物鏡20X的解析

力，通過(guò)這種越級(jí)能力，使得

我們?cè)诘捅堵是闆r下得到超解

析力能力，變相的擁有了提高

視野的方式。 4、可以選擇集成偏光和

DIC的成像方式。 5 、應(yīng)對(duì)面陣飛拍的需

求，我們推出了高亮冷光源配

光纖的照明系統(tǒng)，常亮狀態(tài)

下，能夠讓相機(jī)曝光值降低到

5us以下。 6、暗場(chǎng)照明系統(tǒng)作為外

置選配件，對(duì)于亮度提出了更

高的要求，針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)

景，我們推出了80W-450W

等多檔功率可選的冷光源。

總結(jié)：

晶圓中前道制程因?yàn)椴?/p>

質(zhì)、工藝節(jié)點(diǎn)、制程等的不

同，需求千變?nèi)f化，在這種變

化中需要我們具備更靈活的解

決問(wèn)題的能力，因此我們?cè)谠O(shè)

計(jì)“鴻鵠”之初，就以模塊化

作為指導(dǎo)思想，期望通過(guò)這種

方式在面對(duì)不同需求的時(shí)候能

夠快速組裝出樣機(jī)進(jìn)行驗(yàn)證性

試驗(yàn)，快速響應(yīng)客戶(hù)需求。

模塊化賦予了整套系統(tǒng)更

多的選擇，基于性能、基于成

本等考量都能夠獲得一套適合

自己設(shè)備的顯微自動(dòng)對(duì)焦成像

系統(tǒng)。

MACHINE VISION 2023/10

91

機(jī)器視覺(jué)幫助自動(dòng)化檸檬選別，

實(shí)現(xiàn)地方精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)管控

The Imaging Source 映鎂精 Tiffany Chen

炎炎夏日，來(lái)杯檸檬冰茶，暑氣全消。每年夏

天為檸檬盛產(chǎn)季節(jié)，而隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，改良

水果的品質(zhì)及產(chǎn)量也越來(lái)越穩(wěn)定。水果在進(jìn)入市場(chǎng)

前，通常要對(duì)水果的外部品質(zhì)，例如大小、形狀、

顏色和表面瑕疵等進(jìn)行檢測(cè)分級(jí)。目前水果檢測(cè)分

級(jí)一般采用人工篩選法，需要大量的勞動(dòng)人員，工

作效率低，篩選結(jié)果判斷差別大，從而導(dǎo)致分級(jí)不

嚴(yán)格，不準(zhǔn)確。如何快速且準(zhǔn)確地對(duì)水果進(jìn)行檢測(cè)

分級(jí)便成了極待解決的問(wèn)題。

檸檬供貨商與智能檢測(cè)公司合作，引進(jìn)視覺(jué)系

統(tǒng)，采用The Imaging Source映美精相機(jī)33U系列

相機(jī)，結(jié)合重量篩選機(jī)，進(jìn)行外觀、形狀及尺寸大

小等檢測(cè)，撿選出適合的綠檸檬，將綠檸檬催熟至

金黃色，透過(guò)自動(dòng)化智慧系統(tǒng)撿選，銷(xiāo)售本土自產(chǎn)

黃檸檬，同時(shí)有效提升生產(chǎn)良率與效率。

自行開(kāi)發(fā)視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)節(jié)省進(jìn)口儀器成本，大幅提升檢測(cè)質(zhì)量

供應(yīng)商一開(kāi)始雇用人力挑選表面完好的檸檬，

工作人員容易視覺(jué)疲勞，效率及準(zhǔn)度下降，因而希

望透過(guò)進(jìn)口國(guó)外檢測(cè)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，然而國(guó)外機(jī)

臺(tái)動(dòng)輒千萬(wàn)，不敷成本，最后經(jīng)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)局媒合，

找到海波視智能科技，利用光譜技術(shù)辨識(shí)，用于醫(yī)

療檢測(cè)的系統(tǒng)也可以導(dǎo)入農(nóng)業(yè)選別檢測(cè)，更成功的

為供應(yīng)商節(jié)省進(jìn)口儀器成本。

簡(jiǎn)便流暢又快速的檢測(cè)過(guò)程

結(jié)合既有的且布署于輸送帶上的重量篩選機(jī)，

檢測(cè)公司（也是系統(tǒng)集成商）搭建擴(kuò)充視覺(jué)系統(tǒng)，

在機(jī)器上設(shè)置The Imaging Source USB彩色相機(jī)（DFK 33UX264）、光源及觸發(fā)器等，形成一個(gè)

光譜及重量檢測(cè)站，當(dāng)一顆顆檸檬經(jīng)由輸送帶運(yùn)送

至檢測(cè)站，感測(cè)器會(huì)立刻產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)通知相機(jī)捕

檸檬供應(yīng)商與智能檢測(cè)公司合作，采用The Imaging Source

USB 工業(yè)相機(jī)，進(jìn)行檸檬外觀檢測(cè)及選別 輸送帶上的檸檬進(jìn)入檢測(cè)站，進(jìn)行外觀檢測(cè)

92 CASE 應(yīng)用案例

捉每顆檸檬不同角度圖像，接著傳送圖像數(shù)據(jù)至后

端自行開(kāi)發(fā)的AI軟件，比對(duì)預(yù)先鍵入表皮完好的檸

檬，判斷經(jīng)過(guò)的檸檬為合格或不合格，即時(shí)輸出檢

測(cè)訊息，將檸檬分類(lèi)，運(yùn)送至不同的籃子內(nèi)。

圖像檢測(cè)過(guò)程 ：

· 圖像分割 – 在相機(jī)采集每個(gè)檸檬的多幅圖像

數(shù)據(jù)中，分別提取具有完整信息的部分區(qū)域。

· 圖像融合運(yùn)算 – 分別將每個(gè)相機(jī)提取具有完

整信息的部分圖像融合為一幅圖像，以獲取完整水

果表面的圖像。

檢測(cè)重點(diǎn)：

· 檸檬形狀及尺寸

透過(guò)比對(duì)及測(cè)量方式檢查經(jīng)過(guò)檢測(cè)站的檸檬形

狀及尺寸是否符合預(yù)設(shè)條件值，選出最適當(dāng)品項(xiàng)。

· 檸檬外觀

黃檸檬表皮比綠檸檬表皮更容易顯現(xiàn)瑕疵，因

此必須在催熟前就先確保綠檸檬表面完好，智能檢

測(cè)系統(tǒng)能實(shí)時(shí)圈出檸檬表皮瑕疵部分，剔除不合格

的檸檬。

相機(jī)捕捉到的圖像直接傳至后端軟件進(jìn)行瑕疵辨識(shí)，

附圖框選為檸檬外觀瑕疵部分

固耐用的工業(yè)相機(jī)，為檢測(cè)過(guò)程提供多項(xiàng)圖像數(shù)

據(jù)，包括表面瑕疵、檸檬形狀及尺寸、測(cè)量數(shù)據(jù)以

及數(shù)字照片檔案留存等。相機(jī)精巧外型能輕松地安

裝于檢測(cè)輸送帶上，此外，USB 3協(xié)議使相機(jī)能很

容易地整合至現(xiàn)有系統(tǒng)。5百萬(wàn)像素高分辨率能清

晰的捕捉到整顆檸檬外觀，一秒鐘辨識(shí)2顆檸檬，

為每顆檸檬拍下6張不同角度圖像，精準(zhǔn)捕捉到瑕

疵部分。系統(tǒng)為檸檬編號(hào)，精準(zhǔn)數(shù)據(jù)可作為日后系

統(tǒng)化復(fù)檢根據(jù)。

精巧USB高解析工業(yè)相機(jī)不受空間限制且

易于安裝

近年來(lái)，在對(duì)水果檢測(cè)分級(jí)研究領(lǐng)域中，光譜

檢測(cè)是一種有效的方法，如檢測(cè)水果的外觀缺陷，

不僅可以得到水果表面的光譜信息，還可以得到水

果表面的圖像信息。而The Imaging Source提供堅(jiān)

成效

附掛式機(jī)器視覺(jué)選別機(jī)組可以直接與既有選別

機(jī)結(jié)合（重量篩選機(jī)），降低建置成本，有效解決

原本由人工篩選外觀所產(chǎn)生的的作業(yè)疲勞及篩選質(zhì)

量不一致問(wèn)題。目前經(jīng)由機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)輔助檸檬選

別，每小時(shí)1人就能處理800公斤，相對(duì)于過(guò)去需3

個(gè)人作業(yè)、每小時(shí)僅處理400公斤，效率提高6倍;

機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)挑選準(zhǔn)確率達(dá)九成，與人工相同，未

來(lái)待模型更新后預(yù)估還可提高至九成五。在農(nóng)產(chǎn)品

選別上，智能檢測(cè)公司經(jīng)理表示：“藉由成功導(dǎo)入

自動(dòng)化視覺(jué)檢測(cè)，能減輕人員作業(yè)負(fù)擔(dān)及量化、標(biāo)

準(zhǔn)化物料篩選標(biāo)準(zhǔn)?！?/p>

機(jī)器視覺(jué)于農(nóng)業(yè)未來(lái)展望

目前，農(nóng)業(yè)自動(dòng)化外觀檢測(cè)仍少有廠商投入，

但隨著人力日漸缺乏，需求日增，農(nóng)產(chǎn)品管理及效

率思維提升，越來(lái)越多農(nóng)業(yè)缺工議題及農(nóng)產(chǎn)品管思

維提升，適應(yīng)于各式農(nóng)產(chǎn)品之機(jī)器視覺(jué)導(dǎo)入有極大

發(fā)展空間。

MACHINE VISION 2023/10

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一種用于圓柱型金屬零部件

外觀瑕疵檢測(cè)與尺寸測(cè)量的視覺(jué)裝置

合肥中科君達(dá)視界技術(shù)股份有限公司 葉林

1.引言

合肥中科君達(dá)視界技術(shù)股份有限公司專(zhuān)注于

高速視覺(jué)感知和測(cè)量技術(shù)創(chuàng)新，針對(duì)圓柱型金屬零

部件檢測(cè)領(lǐng)域業(yè)務(wù)需求，潛心研制并出品金屬零部

件視覺(jué)檢測(cè)裝置，成功融入2D3D視覺(jué)、智能高精

度算法，完成對(duì)多款尺寸的圓柱型金屬零部件質(zhì)量

檢測(cè)。

2.構(gòu)成

裝置采用回旋+步進(jìn)式布局，以實(shí)現(xiàn)節(jié)約化生

產(chǎn)空間下全檢測(cè)工藝覆蓋。圓柱型金屬零部件視覺(jué)

檢測(cè)裝置，沿檢測(cè)工藝路線，主要由上料區(qū)、2D

檢測(cè)區(qū)，3D檢測(cè)區(qū)、轉(zhuǎn)盤(pán)檢測(cè)區(qū)、下料區(qū)組成。

2D檢測(cè)區(qū)任務(wù)為尺寸及端面瑕疵檢測(cè)，布設(shè)

兩個(gè)視覺(jué)工位，端面檢測(cè)工位與長(zhǎng)度檢測(cè)工位。采

用超高解析度的2D面陣相機(jī)，采集端面圖像。針

對(duì)圓柱型金屬零部件表面反光、噪點(diǎn)特征，融合傳

統(tǒng)算法與深度學(xué)習(xí)算法，有效進(jìn)行直徑檢測(cè)及端面

瑕疵檢測(cè)。

圖1 視覺(jué)裝置構(gòu)成俯視圖

上料區(qū)采用無(wú)序上料的方式，運(yùn)行原理首先由

無(wú)序抓取模塊配備晃動(dòng)機(jī)構(gòu)，對(duì)上料盤(pán)進(jìn)行輕微晃

動(dòng)，幫助圓柱型金屬零部件定向便于抓取，再由定

位視覺(jué)系統(tǒng)對(duì)移載組件上料盤(pán)內(nèi)的圓柱型金屬零部

件拍照，定位引導(dǎo)機(jī)器人抓取放置中轉(zhuǎn)流線上，轉(zhuǎn)

后續(xù)工序。

圖3 端面圖像采集測(cè)量軟件圖-直徑測(cè)量與缺陷檢測(cè)

圖2 端面檢測(cè)工位

3 D視覺(jué)檢測(cè)工位，采用三維激光輪廓測(cè)量

儀，抓取輪廓數(shù)據(jù)，預(yù)處理后，調(diào)用端面深度測(cè)量

算法模塊，輸出深度信息。

圖4 端面圖像采集測(cè)量軟件圖-長(zhǎng)度測(cè)量

94 CASE 應(yīng)用案例

圖5 3D檢測(cè)工位

圖6端面深度測(cè)量軟件圖

轉(zhuǎn)盤(pán)檢測(cè)區(qū)布設(shè)線掃檢測(cè)工位，滾輪載著圓柱

型金屬零件旋轉(zhuǎn)一周，以2D線掃相機(jī)檢測(cè)外圓柱

面瑕疵。

圖7線掃檢測(cè)工位

圖8外圓柱面瑕疵檢測(cè)軟件圖

下料區(qū)設(shè)置N G判別工位，轉(zhuǎn)盤(pán)檢測(cè)區(qū)檢測(cè)

后，轉(zhuǎn)盤(pán)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到排NG位置，出現(xiàn)NG產(chǎn)品

時(shí)，剔除組件將圓柱型金屬零部件剔除到管道

中，落至NG收集料盤(pán)，專(zhuān)業(yè)靜電處理后待人工進(jìn)

行收集。

3.案例

視覺(jué)檢測(cè)裝置已成功應(yīng)用于某工廠多款型號(hào)尺

寸的圓柱型金屬零部件外形尺寸和外觀瑕疵的質(zhì)量

檢測(cè)，可測(cè)量對(duì)象范圍長(zhǎng)度 3~40mm 、外徑

Φ2~7mm，額定操作人員1人，班產(chǎn)可檢6000

件，漏判率＜0.1%，誤判率＜0.1%，裝置檢測(cè)公

差精度，直徑、高度可達(dá)±0.005mm。

4.結(jié)語(yǔ)

該視覺(jué)檢測(cè)裝置核心視覺(jué)系統(tǒng)、程序算法、交

互軟件均采用模塊化嵌入式設(shè)計(jì)，有效提高裝置柔

性化，適配各型金屬零部件產(chǎn)線，在汽車(chē)零配

件、3C電子等領(lǐng)域擁有更廣闊的應(yīng)用空間。

圖9 裝置六大特色

MACHINE VISION 2023/10

95

紫外工業(yè)相機(jī)

在半導(dǎo)體制造檢查系統(tǒng)中的應(yīng)用文 /JAI 皆愛(ài)科技

現(xiàn)今的微芯片上包含了幾十億個(gè)晶體管，這些

晶體管被集成到越來(lái)越小的尺寸內(nèi)。這是通過(guò)光刻

機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，光刻機(jī)使用193–365nm波長(zhǎng)的準(zhǔn)分

子激光器和二極管激光器產(chǎn)生的深紫外線來(lái)蝕刻連

接晶體管的復(fù)雜電路。

接下來(lái)我們將探討幾種應(yīng)用說(shuō)明紫外相機(jī)可以

有效地識(shí)別和檢測(cè)出產(chǎn)品缺陷，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提

升效率，降低成本。

裸晶圓檢測(cè)

半導(dǎo)體制造的原材料是單晶硅，即所謂的裸晶

圓或襯底晶圓。在檢測(cè)時(shí)，有的污染或缺陷只有幾

微米大小。波長(zhǎng)更短的紫外線在識(shí)別晶圓的表面缺

陷時(shí)的準(zhǔn)確度才是最高的。

用紫外線光源照射裸晶圓，并同時(shí)用紫外相

機(jī)、可見(jiàn)光相機(jī)和短波紅外相機(jī)一起捕捉晶圓表面

的高分辨率圖像。然后使用先進(jìn)的圖像處理算法進(jìn)

行圖像分析，就可以對(duì)各種缺陷進(jìn)行識(shí)別和分類(lèi)。

有幾種類(lèi)型的缺陷可以通過(guò)紫外相機(jī)檢測(cè)出來(lái)。其

中包括在制造過(guò)程中偶然從環(huán)境引入的微粒（如灰

塵）或因處理不當(dāng)而造成的劃痕。

圖案晶圓檢查

圖案晶圓的檢測(cè)包括識(shí)別和分析晶圓表面在進(jìn)

行圖案光刻時(shí)可能產(chǎn)生的缺陷或錯(cuò)誤，例如晶圓表

面上圖案的缺陷、錯(cuò)位以及特征缺失等問(wèn)題。在檢

測(cè)時(shí)，用紫外線照射晶圓，晶圓表面的圖案和周?chē)?/p>

材料對(duì)紫外線會(huì)進(jìn)行不同程度的反射或吸收。然

后，紫外照相機(jī)會(huì)捕捉晶圓表面的圖像，進(jìn)行圖像

分析，以確定反射或吸收的紫外線的差別。

光掩模對(duì)準(zhǔn)

在制造半導(dǎo)體時(shí)要進(jìn)行光掩模對(duì)準(zhǔn)，晶圓表面

的圖案蝕刻便是在這一過(guò)程中進(jìn)行的。紫外線可以

檢測(cè)到因光掩模和晶圓表面未對(duì)準(zhǔn)而導(dǎo)致對(duì)紫外線

反射或吸收的微小差別。這一關(guān)鍵過(guò)程需要獲得被

照亮的光掩模的高分辨率圖像并對(duì)該圖像進(jìn)行分

析，然后以此來(lái)調(diào)整光掩模的對(duì)準(zhǔn)情況。

晶圓鍵合

該工藝為兩個(gè)晶圓（薄片材料）連接到一起，

形成一個(gè)單一的集成結(jié)構(gòu)的過(guò)程。這種工藝被廣泛

用于半導(dǎo)體行業(yè)中微電子器件（如傳感器、LED、

微處理器）的制造。紫外相機(jī)可以監(jiān)測(cè)鍵合過(guò)程，

確保晶圓進(jìn)行正確地對(duì)準(zhǔn)和鍵合，防止產(chǎn)生缺陷或

空隙。紫外光照射到晶圓上可以激活膠粘劑，并在

鍵合過(guò)程中促進(jìn)表面活化。

96 CASE 應(yīng)用案例

JAI的紫外相機(jī)

在為半導(dǎo)體制造場(chǎng)景選擇合適的紫外相機(jī)時(shí)，

有幾個(gè)因素是需要考慮的。它們對(duì)于檢測(cè)結(jié)果的可

靠性和精確性至關(guān)重要，即：量子效率、分辨率、

動(dòng)態(tài)范圍、信噪比、照明以及一些定制選項(xiàng)等。

機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用將紫外線劃分為三個(gè)波

段：UVA、UVB、UVC。UVA位于紫外波譜中的

波長(zhǎng)最長(zhǎng)的區(qū)域，為在320-400nm，可被一些靈

敏度有限的可見(jiàn)光相機(jī)觀測(cè)到。UVB的波長(zhǎng)范圍為280-320nm，需要靈敏度更高且觀測(cè)更精細(xì)的

專(zhuān)業(yè)紫外相機(jī)才能觀測(cè)到。最后是UVC，該波段

的波長(zhǎng)是三者中最短的，為100-280nm。

現(xiàn)如今的紫外相機(jī)對(duì)光線的檢測(cè)靈敏度可以細(xì)

致到190nm左右。此外，在紫外范圍內(nèi)，紫外相機(jī)的

QE可以高達(dá)50%，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)紫外線的有效檢測(cè)。

光和紅外光的濾光片進(jìn)行紫外線成像，以?xún)?yōu)化相機(jī)的寄生

光敏度（PLS）區(qū)域。

定制紫外相機(jī)

1.保形涂層

針對(duì)為表面涂覆保形涂層的應(yīng)用場(chǎng)景，在選擇紫外相

機(jī)時(shí)，須考慮相機(jī)與不同涂層材料和涂覆方法的兼容性。

在半導(dǎo)體制造和真空操作過(guò)程中，可能需要定制的

涂層來(lái)保護(hù)紫外相機(jī)免受有害化學(xué)物質(zhì)的影響。必須謹(jǐn)記

涂層材料與相機(jī)表面和光學(xué)性能的兼容性，避免影響相機(jī)

的性能。涂層的厚度和質(zhì)量也是需要考慮的。涂層的厚度

可能會(huì)影響到相機(jī)光學(xué)器件的清晰度。此外，低質(zhì)量的涂

層可能會(huì)導(dǎo)致缺陷的產(chǎn)生，從而影響相機(jī)的精度。

2.無(wú)玻璃選項(xiàng)

紫外相機(jī)使用玻璃濾光片來(lái)保護(hù)傳感器免受環(huán)境因

素的影響，但這種濾光片會(huì)造成光線變形、反射和吸收

等問(wèn)題，影響相機(jī)的精度。因此，在有些應(yīng)用場(chǎng)景中，

需要使用無(wú)玻璃的紫外相機(jī)，以消除潛在的光學(xué)失真，

提高精度。

GO-8105M-5GE-UV相機(jī)支持“無(wú)玻璃”配置（GO8105M-5GE-UV-GL），傳感器上有一個(gè)可拆卸的玻璃

蓋，用于激光測(cè)繪等應(yīng)用場(chǎng)景，在這些場(chǎng)景中，即便在光

路中使用對(duì)紫外線兼容的石英玻璃也很難避免問(wèn)題。

結(jié)論

為保證我們的日常使用和避免不良影響，需要電子

器件能夠完美運(yùn)行，這反過(guò)來(lái)又要求器件內(nèi)部驅(qū)動(dòng)元

件?微芯片，其產(chǎn)品生產(chǎn)出來(lái)后必須具有極高的質(zhì)量標(biāo)

準(zhǔn)和可靠性。很多這種制造過(guò)程都會(huì)采用紫外光源，這就

需要在制造過(guò)程的各個(gè)階段都使用紫外敏感型的相機(jī)進(jìn)行

質(zhì)量檢測(cè)。由于能夠檢測(cè)到用其他成像技術(shù)難以識(shí)別的缺

陷和異常情況，所以紫外相機(jī)在確保半導(dǎo)體元件的質(zhì)量和

可靠性方面起到了至關(guān)重要的作用。

隨著電子行業(yè)的發(fā)展，半導(dǎo)體制造業(yè)對(duì)高質(zhì)量紫外

相機(jī)的需求無(wú)疑將會(huì)繼續(xù)增長(zhǎng)。通過(guò)借助紫外相機(jī)的優(yōu)

勢(shì)，半導(dǎo)體制造商們可以確保產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性處于最

高標(biāo)準(zhǔn)，并同時(shí)最大限度地降低成本。

JAI的GO-8105M-5GE-UV相機(jī)在UVB和UVA

波段的量子效率非常優(yōu)異，達(dá)到40-50%左右，并且QE足夠延伸到UVC波段。相較于那些價(jià)格高昂

的科研紫外相機(jī)來(lái)說(shuō)，該相機(jī)是一個(gè)很有吸引力的

選擇。需要注意的是，雖然該相機(jī)的光譜響應(yīng)跨越

了可見(jiàn)光和近紅外區(qū)域，但還是建議使用阻擋可見(jiàn)

MACHINE VISION 2023/10

97

2024.5.21-22

2024 敬請(qǐng)期待

智能工廠

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