?VisionChina 展覽會指定宣傳媒體 2023/05 AI 賦能 3D 檢測, 掃一掃,關(guān)注 加速機器視覺工業(yè)化落地 機器視覺專業(yè)委員會 -訪大幀科技(蘇州)有限公司創(chuàng)始人\&董事長 王棠猛 官方微信 仰望星空,讓目光所及更長遠 -訪北京偉景智能科技有限公司創(chuàng)始人\&CEO 董霄劍 液體透鏡為顯微鏡開辟了新的前景 MEGA AI ? 助力半導體良率提升
?VisionChina 展覽會指定宣傳媒體 2023/05 AI 賦能 3D 檢測, 掃一掃,關(guān)注 加速機器視覺工業(yè)化落地 機器視覺專業(yè)委員會 -訪大幀科技(蘇州)有限公司創(chuàng)始人\&董事長 王棠猛 官方微信 仰望星空,讓目光所及更長遠 -訪北京偉景智能科技有限公司創(chuàng)始人\&CEO 董霄劍 液體透鏡為顯微鏡開辟了新的前景 MEGA AI ? 助力半導體良率提升
卷首語 在逆全球化的背景下強勢生長 轉(zhuǎn)眼,又是一年的北京會議了! 可就是這一轉(zhuǎn)眼間,過去了整整3年,這是疫情的3 年,這是行業(yè)同仁苦熬加苦干的3年,這是聯(lián)盟 翹首以盼的3年。 艱難的疫情3年終于過去了。年初以來,我國各項經(jīng)濟數(shù)據(jù)表現(xiàn)亮眼,其中政府全年增長目標為 5%,第一季度在困難重重中實現(xiàn)了4.5%增長,IMF(國際貨幣基金組織)預測我國全年經(jīng)濟增長為 5.2%,高于全球主要經(jīng)濟體,成為世界經(jīng)濟恢復發(fā)展的重要引擎。 良好的開局振奮了人心,鼓舞了全世界經(jīng)濟社會發(fā)展的信心。但所有美好不是所有人的期盼,在這 場世界百年未有之大變局中,我們面臨的外部形勢異常嚴峻,尤其是全球獨大的美國逆全球化戰(zhàn)略,不 但不愿意看到中國的強大,完全忽略過去10年中國對世界經(jīng)濟增長的平均貢獻率超過30%的事實,把矛 頭徹底對準中國,霸道地將全球產(chǎn)業(yè)鏈強行切碎,全方位與中國脫鉤,全力阻止世界第二大經(jīng)濟體追趕 的步伐。 對外部環(huán)境變化最為敏感的莫過于市場。美國的霸凌和逆全球化戰(zhàn)略給世界經(jīng)濟帶來一場災難,我 們的行業(yè)企業(yè)同樣受到打壓和牽制,有的甚至被美國政府點名列入負面清單公司。這樣的形勢還在進一 步加劇,以美國為首的敵對國家對我們的崛起更會變本加厲地進行打壓。 對于這樣的現(xiàn)實,我們要有清醒的認識,沒有單純的離開政治的經(jīng)濟。國家的強大才是我們發(fā)展壯 大的基石和依靠,在當前全世界和平力量不斷壯大的形勢下,我國的國際地位和發(fā)揮的作用更為明顯。 同時,全球化的力量并沒有從根本上改變,全球化的發(fā)展趨勢依然不可阻擋,這是歷史發(fā)展?jié)L滾向前的 不變規(guī)律,為我們走出困局取得新突破指明了方向,奠定了重要基礎。 機器視覺行業(yè)是一個智能制造的細分領域,但我們的地位作用在整個中高端產(chǎn)業(yè)鏈中舉足輕重,我 們的創(chuàng)新發(fā)展既是對手打壓的重要目標,同時又是我們自身發(fā)展的本錢,正如逆水行舟不進則退,唯有 鼓起勇氣大膽闖大膽試,在立足自身基礎的條件下,找準發(fā)展定位,拓寬發(fā)展思路,廣泛對接和開拓上 下游產(chǎn)業(yè)鏈,全面理順市場和行業(yè)內(nèi)外關(guān)系,進一步樹立行業(yè)整體觀和大局觀,我們的行業(yè)和所有企業(yè) 將在逆全球化的背景下不斷取得新的成績。 聯(lián)盟始終堅持以行業(yè)企業(yè)為中心,不斷開拓進取,奮發(fā)作為,在今年3月成功舉辦成都機器視覺技術(shù) 及工業(yè)應用研討會后,于5月召開VisionChina北京展覽會,6月帶領行業(yè)企業(yè)走出國門,積極參加在德國 慕尼黑舉辦的automatica機器人與自動化展、LASER光電展覽會,大力開拓市場。7月和10月將全力舉辦 VisionChina上海、深圳展覽會,以全新的面貌和全面的服務展示中國機器視覺行業(yè)的新成果新發(fā)展! 于曉娟 2023年5月6日
CATALOGUE 目錄 P10 NEWS P32 CHARACTER INTERVIEW 行業(yè)新聞 人物專訪 10/ Robert Franz 就任 Allied Vision CEO,將持續(xù)引領機器視覺成 32/ 仰望星空,讓目光所及更長遠 像領域的最新技術(shù)和產(chǎn)品 ——訪北京偉景智能科技有限公司 創(chuàng)始人 \&CEO 董霄劍 10/ 超恩宣布與 e-con Systems 合作,以強化和加速新世代機器視覺應用 11/ 安森美最新發(fā)布 800 萬像素圖像傳感器 35/ 探索本土服務模式,深度融入中國市場 11/ 大恒圖像首發(fā)金星 VE2S-U3 系列板級相機 ——訪 JAI 12/ ??禉C器人與馬來西亞大型處方藥局 Alpro Pharmacy 大專藥劑 中國區(qū)總經(jīng)理代蘇琴 達成戰(zhàn)略合作 39/ 博采眾長,為客戶提供高性價比視覺解 12/ 開異智能推出螺紋圖像檢測用的大型 AI 模型庫 OA-1 決方案 13/ Prophesee 攜手高通,優(yōu)化 Prophesee Metavision? 事件視覺傳感器 ——訪北京志強視覺科技發(fā)展有限公司 13/ 深視智能完成數(shù)億元 C 輪融資 商務總監(jiān)武強 14/ 三是科技入選 2022 年成渝地區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)及智能制造資源池服務 P42 SPECIAL REPORT 商名單 特別策劃 14/ 威格勒 ShapeDrive G4 型 3D 傳感器,5 月起在中國市場正式發(fā)售 15/ 思特威推出全新高端超星光級大靶面 8MP 圖像傳感器 SC880SL 42/ 2023 首戰(zhàn)告捷 15/ 德國西克 SICK 新品 CSS 高性能顏色傳感器上市 ——成都機器視覺及工業(yè)應用研討會圓滿舉辦 16/ 研華科技推出全新 UNO-100\&300 系列智能邊緣計算平臺 16/ 拓疆者與日本行業(yè)伙伴簽署戰(zhàn)略合作,打開礦山、港口、廢料處理等 P44 PRODUCT\&TEK 產(chǎn)品與技術(shù) 應用市場 44/ ??乒怆?TTS604MCXP-6M/C P17 EXPERT REVIEW ——超分辨率像素位移相機探索之路 專家綜述 46/ 攝像頭、鏡頭和照明完整的集成控制視覺解決方案 17/ MEGA AI? 助力半導體良率提升 49/ 光虎光學遠心系列產(chǎn)品 22/ 液體透鏡為顯微鏡開辟了新的前景 ——助力視覺檢測系統(tǒng)“準”與“穩(wěn)” 51/ 3D 激光輪廓傳感器助力工業(yè)高精度測量 P28 COVER STORY 54/ 如何克服邊緣視覺的帶寬限制 封面故事 56/ 可高速自動變焦的液體透鏡 28/ AI 賦能 3D 檢測,加速機器視覺工業(yè)化落地 ——輕松應對景深迅速大范圍變化需求 ——訪大幀科技(蘇州)有限公司 57/ APO 激光自動對焦模組 創(chuàng)始人 \& 董事長 王棠猛 8
MACHINE VISION 2023/05 59/ 自研第三代萬兆網(wǎng)圖像采集卡讓萬兆網(wǎng)替代 CameraLink 主管單位 Competent Authority 61/ Precitec 產(chǎn)品組合再添新成員 機器視覺產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟 Machine Vision Industry Union of ZGC (CMVU) ——Enovasense 點傳感器 63/ 線掃條紋光源與光度立體算法的結(jié)合 主辦單位 Sponsor 《機器視覺》雜志社 ——特點與優(yōu)勢分析 Machine Vision Magazine 65/ “機器視覺 +AI 深度學習”賦能制造產(chǎn)業(yè)以創(chuàng)新驅(qū)動制造 指導單位 Instructed by 生產(chǎn)數(shù)智化轉(zhuǎn)型升級 全國光電測量標準化技術(shù)委員會(SAC/TC 487) 67/ TOF 相機 HDR 功能可有效改善復雜場景中物體測量的精度 National Technical Committee 487 on Opto-electronic Measurement 69/ 高性能、高集成、高品質(zhì)源于嵌入式計算機圖像采集與處理 of Standardization Administration of China 杭州照相機機械研究所有限公司 技術(shù) Hangzhou Photographic Machinery Research Institute Co.,LTD. 71/ 10~100GIGE 視覺的優(yōu)勢 74/ 光學模組 主編 Editor in chief 韋穗 Wei Sui ——結(jié)合成像和光學領域的最新創(chuàng)新成果 執(zhí)行主編 Editor in Chief P78 CASE 于曉娟 Yu Xiaojuan 應用案例 編輯部 Editing Department 78/ 比鄰智能光伏組件追溯讀碼解決方案 尹超 Yin Chao、 徐曉丹 Xu Xiaodan、周曉旭?Zhou?Xiaoxu 81/ 大族視覺新能源行業(yè)應用案例 安卓 An Zhuo、何青 He Qing、雷國良 Lei Guoliang 84/ 華??萍甲x碼器助力鋰電行業(yè)全工序讀碼追溯 曹玉辰 Cao Yuchen 、霍云 Huo Yun、馬曉璐 Ma Xiaolu 86/ 硅片分選機視覺檢測應用:提升品質(zhì),助力光伏行業(yè)發(fā)展 周軒 Zhou Xuan 88/ 數(shù)之聯(lián)追光 AI-AOI 助力解決海爾 PCBA 傳統(tǒng) AOI 核心痛點 90/ 探尋未來汽車制造的智慧之光,斯睿特機器視覺引領焊縫品質(zhì)提升 美編設計 Art Designer 91/ 圖漾低代碼 RVS? 機器視覺開發(fā)平臺,推進手眼協(xié)同規(guī)模化落地 鄒恩壯 Zou Enzhuang 94/ 全自動檢測噴漆部件 : 提升質(zhì)量保證水平 96/ 特種鏡頭在缺陷檢測中的應用 編委 Editorial Board member (按拼音字母順序排列) 99/ Allied Vision 相機提供鏡頭主動對準技術(shù),助力醫(yī)療成像設 陳列 Chen Lie、丁少華 Ding Shaohua、段德山 Duan Deshan、 馮兵 Feng Bing、葛世清 Ge Shiqing、顧仁 Gu Ren、韓旭 Han Xu、 備實現(xiàn)精準成像 何建國 He Jianguo、胡曉穎 Hu Xiaoying、黃鋒 Huang Feng、 黃還清 Huang Huanqing、黃健健 Huang Jianjian、黃耀 Huang Yao、 賈永華 Jia Yonghua、金少峰 Jin Shaofeng、勞永革 Lao Yongge、 李銘 Li Ming、李同月 Li Tongyue、李希 Li Xi、劉俊梅 Liu Junmei、 劉中 Liu Zhong、盧興中 Lu Xingzhong、苗永帥 Miao Yongshuai、 潘津 Pan Jin、孫磊 Sun Lei、王華 Wang Hua、王林 Wang Lin、 王振宇 Wang Zhenyu、吳笛 Wu Di、吳凱 Wu Kai、 向先文 Xiang Xianwen、謝家振 Xie Jiazhen、徐大鵬 Xu Dapeng、 徐英瑩 Xu Yingying、楊敏 Yang Min、楊森 Yang Sen、 楊少榮 Yang Shaorong、楊藝 Yang Yi、余茂松 Yu Maosong、 于曉娟 Yu Xiaojuan、張文橋 Zhang Wenqiao、張旭 Zhang Xu、 周才健 Zhou Caijian、周盛民 Zhou Shengmin、朱江兵 Zhu Jiangbing、 朱翊斌 Zhu Yibin 地址 Add 北京市海淀區(qū)中關(guān)村南四街紫金數(shù)碼園三號樓 910 室 Room 910, No.3 Building, Zijin Digital Park, South 4th Street, Zhongguancun, Haidian District, Beijing 郵編 Post: 100190 電話 Tel: 010-62650570 62650592 E-mail: yxj@china-image.cn 網(wǎng)址 : www.china-vision.org 發(fā)行方式 Distribution: 內(nèi)部贈閱 ( 直投 ) Internal subscription(Direct Mail) 9
NEWS 行業(yè)新聞 Robert Franz 就任 Allied Vision CEO,將持續(xù)引領機器視覺成像領域的最新技術(shù)和產(chǎn)品 近日,Allied Vision 母公司 TKH 集團任命 Robert Franz TKH 集 團 董 事 長 兼 CEO Alexander van der Lof 表 示:“Robert Franz 為 Allied Vision Technologies GmbH 新 任 CEO。與 此 是一位同時在戰(zhàn)略、銷售和產(chǎn)品管理方面具有豐厚資歷的優(yōu)秀候選人。在 同時,他還兼任 TKH 視覺集團旗下德國 2D Vision Robert Franz 先生的領導下,相信 Allied Vision 將擁有更加光明的前景。 公 司 的 CEO。Robert Franz 先 生 上 任 后,Allied Allied Vision 將持續(xù)引領機器視覺成像領域的最新技術(shù)和產(chǎn)品,并致力于 Vision 管理董事會和 German 2D Vision 集團管理 為本地客戶提供最優(yōu)質(zhì)的服務?!?層都得到了加強,擁有了一位在戰(zhàn)略、銷售、營銷 和產(chǎn)品管理有豐富經(jīng)驗的強力領導。Robert Franz 先生在烏得勒支 (NL) TIAS 商學院學習法律并獲得 工 商 管 理 碩 士 學 位 (MBA)。 曾 先 后 運 營 霍 尼 韋 爾 全球光學傳感業(yè)務、主管 Rittal 美洲區(qū),以及擔任 Datalogic S.p.A. 全球銷售和營銷高級副總裁。他的 加入為公司注入了多家自動化背景及視覺行業(yè)公司豐 富的從業(yè)經(jīng)驗。 “很榮幸得到 TKH 集團的信任和任命?!盕ranz 表示: “我非常期待與這支優(yōu)秀的團隊合作,共同開發(fā)公司 的產(chǎn)品和引領發(fā)展戰(zhàn)略,攜手壯大公司業(yè)務”。 超恩宣布與 e-con Systems 合作,以強化和加速新世代機器視覺應用 超恩股份有限公司近日宣布與 AI 視覺解決方案供應 e-con Systems 工控應用產(chǎn)品主管 Gomathi Sankar 表示:“我們以提供先進 商 e-con Systems 合作。超恩 EAC 系列采用 NVIDIA 的視覺解決方案為使命,協(xié)助客戶能縮短產(chǎn)品上市時間。我們與超恩愿景相當 Jetson 平臺,配置高速的感測器介面,整合最多達 8 一致,因此將我們的 GMSL 感測器整合在超恩 EAC 系列產(chǎn)品,提供開發(fā)人員 個 GMSL 感測器。透過此次策略性合作,以強化和加 透過這些感測測器收集周邊環(huán)境資料,快速實現(xiàn)機器視覺等相關(guān)應用的部署。” 速新世代機器視覺應用。 隨著高階影像顯示應用的需求日益增加,透過 GMSL (Gigabit Multimedia 超 恩 EAC 系 列 采 高 效 運 算 設 計, 提 供 多 元 尺 寸 與 Serial Link) 技術(shù)可提供先進的傳感功能,滿足功能安全的要求,超恩與 NVIDIA Jetson 平 臺, 可 滿 足 全 方 面 的 AI 邊 緣 運 e-con Systems 合作的 EAC 系列適用于機器視覺、車載應用、機器人控制 算 解 決 方 案 需 求。 EAC-5000、EAC-3000 及 EAC- 與即時影像析等應用。 2000 分 別 搭 載 NVIDIA Jetson AGX Orin、Jetson Xavier 與 Jetson Xavier NX 模 組。 超 恩 EAC 系 列 最高可支持 275 TOPS 運算,提供邊緣端 AI 應用無 與倫比的運算效能。 超 恩 產(chǎn) 品 經(jīng) 理 潘 佳 琳 表 示:“ 超 恩 很 榮 幸 有 機 會 與 e-con Systems 建立雙贏的伙伴關(guān)系,超恩 EAC 系統(tǒng) 已配置 e-con Systems 的 GMSL 感測器,期許透過這 次合作,將可協(xié)助我們的全球合作伙伴,實現(xiàn)新世代 機器視覺的相關(guān)應用?!? 10
MACHINE VISION 2023/05 安森美最新發(fā)布 800 萬像素圖像傳感器 近 日, 安 森 美 宣 布 推 出 一 款 創(chuàng) 新 的 圖 像 傳 感 器 ——AR0822。 該器件的嵌入式高動態(tài)范圍(eHDRTM)功能和優(yōu)化的近紅外 (NIR)響應對于照明條件惡劣的應用至關(guān)重要,如安防監(jiān)控、 隨身攝像機、門鈴攝像頭和機器人。該傳感器的低功耗架構(gòu)和運 動喚醒功能旨在大幅降低系統(tǒng)功耗。 AR0822 是 800 萬像素(MP)的堆疊式 1/1.8 英寸(對角線 8.81 毫米)背照式(BSI)CMOS 數(shù)字圖像傳感器,基于 2.0μm 像素。 它具有 3840(H)× 2160(V) 的有效像素陣列,能夠以 60 幀 / 秒 (fps)拍攝 4K 視頻,以線性或 eHDRTM 模式(120dB)捕獲 圖像,采用卷簾快門讀出。 安 森 美 高 級 副 總 裁 兼 智 能 感 知 部 總 經(jīng) 理 Ross Jatou 表 示: AR0822 實現(xiàn)卓越的圖像質(zhì)量同時優(yōu)化功耗 “AR0822 在低光照條件下實現(xiàn)領先業(yè)界的性能,同時使客戶能 夠以更低的系統(tǒng)功耗和成本實現(xiàn)所需的 120dB eHDRTM。這種 組合給了我們的客戶強有力的支持,去滿足市場對更先進的成像 與節(jié)能方案和更長的電池使用壽命的需求。” AR0822 以運動喚醒等專用功能優(yōu)化了系統(tǒng)功耗,大多數(shù)攝像 和像素合并(binning)/ 開窗輸出(windowing)等精密的攝 機在待機時以較低的功耗模式運行,并在檢測到運動時恢復正 像功能。該器件針對惡劣環(huán)境而設計,工作溫度范圍 -30-°C 到 常運行,以節(jié)省電力。AR0822 還具備增強的近紅外靈敏度, 85-°C(結(jié)溫)。 大恒圖像首發(fā)金星 VE2S-U3 系列板級相機 2023 年 4 月,大恒圖像金星 VE2S-U3 系列正式發(fā)布。VE2S-U3 快速、可靠,充分提高了相機外接設備控制方案的拓展性。集結(jié) 系列包括一體式和分體式兩種機型。一體式滿足有限空間、低 構(gòu)靈巧、低重量、低功耗以及低發(fā)熱量等優(yōu)點于一身,讓大恒圖 功 耗、 低 重 量 需 求。 相 機 采 用 CMOS 感 光 芯 片, 遵 循 USB3 像金星系列板級相機在生命科學、手持掃描設備、醫(yī)療行業(yè)、工 Vision 標準,使用 FPC 軟排線代替?zhèn)鹘y(tǒng) U3 線纜與主機端通信, 業(yè)自動化、半導體等領域有著突出表現(xiàn)。 配合嵌入式板卡,有利于提高整套視覺系統(tǒng)的集成度。 而 VE2S-301-125U3M/C-S J150 作 為 分 體 式 設 計 的 相 機, 采 用 采集板 +FPC 軟線 + 成像板的模塊化設計方案,相較于一體式相 機使用靈活度進一步提升,安裝方式更加多樣。兩款相機都可以 通過選配轉(zhuǎn)接板連接傳統(tǒng) U3 線纜,除了適配嵌入式方案外,也 可廣泛應用于常規(guī)的 PC 視覺方案。 此次發(fā)布的金星 VE2S-U3 系列所有型號均包括 Burst 功能,該 功能可以將相機的瞬時幀率提升至 150fps,大幅提升了相機的 采集效率。這對于數(shù)據(jù)傳輸要求及幀率要求嚴苛的用戶是不錯的 選擇。相機提供 UART 串行通信接口,使數(shù)據(jù)傳輸更加簡單、 11
NEWS 行業(yè)新聞 ??禉C器人與馬來西亞大型處方藥局 Alpro Pharmacy 大專藥劑達成戰(zhàn)略合作 2023 年 3 月 29 日,??禉C器人與大專藥劑在馬來西 亞舉行戰(zhàn)略合作簽約儀式,大專藥劑的總裁劉瑞祥藥 師,智能溯源執(zhí)行董事戴偉發(fā),??禉C器人 CEO 賈 永華,副總裁吳永海,副總裁、國際營銷部總經(jīng)理馮 理博等出席簽約儀式。 面向全球的移動機器人產(chǎn)品及解決方案提供商??禉C 器人 (HIKROBOT) 宣布與馬來西亞大型連鎖處方藥局 大專藥劑 (Alpro Pharmacy) 達成戰(zhàn)略合作,共同引 入智能物流系統(tǒng)及解決方案,預計將提高 3 倍物流效 率,為消費者提供更高品質(zhì)高時效的醫(yī)藥產(chǎn)品和服務。 在未來的合作項目中,海康機器人將為大專藥劑提供 ??禉C器人 CEO 賈永華表示:“我們很榮幸能和馬來西亞大型藥局合作,期 高品質(zhì) AMR 移動機器人和 iWMS 智能倉儲管理系統(tǒng), 望??禉C器人能與大專藥劑攜手,共同提升馬來西亞乃至全球醫(yī)藥行業(yè)的 幫助大專藥劑更好地管理其藥品庫存和物流,實現(xiàn)精 倉儲管理水平,加速推進醫(yī)藥行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型。” 細化管理,提升人工作業(yè)的準確性,進一步助力客戶 提高物流效率和質(zhì)量。 雙方作為細分行業(yè)的領跑者,??禉C器人在醫(yī)藥倉儲智能化、智慧物流、 藥品管控等方面與大專藥劑有廣泛的共同理解和協(xié)同創(chuàng)新能力,且與大專 大專藥劑總裁劉瑞祥藥師表示:“我們很高興能與??? 藥劑以人為本,秉持藥物安全的經(jīng)營理念高度契合,讓醫(yī)藥專業(yè)人士將更 機器人合作,利用他們的技術(shù)和專業(yè)知識來提高我們 多的時間用于提升服務品質(zhì),為大專藥劑的客戶們提供更專業(yè)以及更好的 的物流效率。這項合作將為我們的客戶提供更快速、 醫(yī)藥服務。 更安全以及更專業(yè)的藥劑服務?!? 開異智能推出螺紋圖像檢測用的大型 AI 模型庫 OA-1 開異智能 (Openex) 近期最新推出的大型螺紋圖像預 訓練模型庫,可以很好的解決各類表面防腐處理的螺 紋緊固件的缺陷檢測難題。 螺栓、螺釘、螺絲、螺桿、螺柱等螺紋聯(lián)接件在工業(yè) 防腐處理,規(guī)格在 M6-M12 的螺紋缺陷,但是其他更多的規(guī)格,更多的防 設備設施中無處不在,其螺紋質(zhì)量靠人眼檢測早已不 腐處理類型,顏色,也有檢測可能。開異智能是行業(yè)內(nèi)少數(shù)擁有 AI 自研能 現(xiàn)實,不經(jīng)濟,甚至不可行。有了機器視覺檢測,但 力的公司之一。通過深度學習算法和基于基于規(guī)則的傳統(tǒng)算法,已能較好 如果沒有 AI 預訓練模型庫,仍然困難重重,要針對 解決螺紋聯(lián)接件制造企業(yè)的絕大部分檢測需求。 具體零件采集大量缺陷樣本,再定制化訓練模型,所 耗費時間和精力足以讓人望而卻步。公司根據(jù)過去 5 年積淀的工作案例,另外集腋成裘地收集大量的系列 化螺紋聯(lián)接件外螺紋產(chǎn)品進行圖像采集,運用深度學 習算法預訓練出 AI 模型庫。 該模型庫已經(jīng)可以覆蓋大部分常見規(guī)格(M6-M12), 常見表面處理類型的產(chǎn)品,暫時適用于檢測最常見的 12
MACHINE VISION 2023/05 Prophesee 攜手高通,優(yōu)化 Prophesee Metavision? 事件視覺傳感器 日 前, 世 界 移 動 通 信 大 會(MWC2023) 期 間, Prophesee 正在開發(fā)一個開發(fā)套件,以支持搭載驍龍平臺的下一代設備 Prophesee 宣布了與高通的最新合作,雙方將合作優(yōu)化 集成 Metavision 傳感器技術(shù)。 Prophesee Metavision? 事件視覺傳感器與高通驍龍移 動平臺的深度融合,為智能手機提供神經(jīng)擬態(tài)視覺技術(shù) 傳感器設計師 Prophesee 與高通攜手優(yōu)化 Prophesee Metavision? 神經(jīng) 在速度、性能和成像質(zhì)量方面的優(yōu)勢。 擬態(tài)事件視覺傳感技術(shù)與驍龍移動平臺的深度融合,助力手機影像質(zhì)量 實現(xiàn)新的突破,讓一切成為可能。 Prophesee 與 高 通 攜 手 合 作, 為 下 一 代 智 能 手 機 引 入「 基 于 事 件 的 」Metavision 技 術(shù)。 簡 單 來 說, Prophesee 傳 感 器 專 注 于 追 蹤 運 動, 與 傳 統(tǒng) 圖 像 傳 感器結(jié)合使用,可以將模糊的照片變成清晰的攝影杰 作。Prophesee Metavision? 事件視覺傳感器受人眼視 覺原理啟發(fā),能夠修復由傳統(tǒng)圖像傳感器造成的運動 模糊及其他圖像質(zhì)量問題,特別是在高動態(tài)場景和低 光照環(huán)境下,讓手機影像更接近真實體驗。通過同步 Prophesee Metavision? 事件傳感器和傳統(tǒng)圖像傳感器 的數(shù)據(jù),手機攝影可以實現(xiàn)高性能的圖像去模糊。此外, 深視智能完成數(shù)億元 C 輪融資 近日,機器視覺傳感器研發(fā)商深視智能完成數(shù)億元 C 輪 融資,本輪融資由國投招商管理的先進制造基金領投, 高瓴創(chuàng)投追投。此前,深視智能曾于 2022 年完成由高 瓴創(chuàng)投、經(jīng)緯創(chuàng)投聯(lián)合領投的數(shù)億元 B+ 輪融資。 深視智能以 3D 工業(yè)傳感器為切入點,推出了線激光、 點激光、點光譜等產(chǎn)品,并于 2022 年發(fā)布高速相機和 糾偏傳感器。其中終端已覆蓋國內(nèi)外消費電子、鋰電、 光伏等行業(yè)各龍頭企業(yè)品牌。 公司致力于工業(yè)相機領域技術(shù)創(chuàng)新,通過對產(chǎn)業(yè) know-how 的大量積累、 以及對機器視覺、光學成像、FPGA、高速硬件處理及存儲、精密測量 等核心技術(shù)的不斷突破,其產(chǎn)品在測量精度、速度、范圍等專業(yè)數(shù)據(jù)范 疇均取得了領先于同行的突破性進展,填補了國內(nèi)眾多高端工業(yè)傳感器 的空白。如今,其憑借專業(yè)的綜合性研發(fā)平臺、成熟的生產(chǎn)品控體系、 高質(zhì)量的本地化服務,已成功打破國外壟斷,批量導入國內(nèi)外消費電子、 鋰電、光伏等行業(yè)的頭部企業(yè),并陸續(xù)賦能半導體、面板、汽車、軌交、 食品等行業(yè)。 13
NEWS 行業(yè)新聞 三是科技入選 2022 年成渝地區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)及智能制造資源池服務商名單 近日,重慶市經(jīng)濟和信息化委員會和四川省經(jīng)濟和信息化廳聯(lián)合 醫(yī)藥包裝、軍工、白色家電、食品飲料、3C 電子等行業(yè)實現(xiàn)智 發(fā)布公告,確定 235 家單位入選 2022 年成渝地區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)及 能制造升級的重大突破和應用,實現(xiàn)“HMSF(異類互補多傳感 智能制造服務商資源池。其中,成都三是科技有限公司憑借自主 器 融 合 Heterogeneous complementary multisensor fusion) 研發(fā)的“智能制造工業(yè) AI 控制系統(tǒng)、外觀缺陷檢測裝備、3D 共 機器人 +”賦能制造行業(yè) 。 面測量裝備”,成功入選“人工智能集成服務”方向。 本次入選代表著三是科技在智能制造服務產(chǎn)業(yè)發(fā)展中做出的貢獻 三是科技很早便開始將機器視覺技術(shù)深度應用于各類智能制造應 得到高度認可。當前,川渝兩地正大力推進成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟圈 用場景,致力于通過人工智能技術(shù)為工業(yè)制造業(yè)細分行業(yè)提供整 建設,三是科技將發(fā)揮自身優(yōu)勢,深化與川渝企業(yè)的溝通合作, 體解決方案和服務,打造行業(yè)標桿項目。公司率先在玻璃容器、 為工業(yè)智能化發(fā)展提供助力。 威格勒 ShapeDrive G4 型 3D 傳感器,5 月起在中國市場正式發(fā)售! 威 格 勒 在 2022 年 10 月 發(fā) 布 了 其 全 新 的 3D 傳 感 器 產(chǎn) 品 ShapeDrive G4, 這 使 得 威 格 勒 的 機 器 視 覺 產(chǎn) 品 線 從 現(xiàn) 有 的 1D/2D, 2D/3D 兩大種類拓展到了第三大種類。備受關(guān)注的 3D 傳感器產(chǎn)品一經(jīng)發(fā)布,受到了市場的強烈關(guān)注。如今,中國市場 的好消息傳來,從 5 月起,威格勒 ShapeDrive G4 型 3D 傳感器 將正式發(fā)售。 ShapeDrive G4 型 3D 傳 感 器 兩 大 產(chǎn) 品:MLAS 3D 傳 感 器 和 ShapeDrive G4 —— Excellence in Shape MLBS 3D 傳感器。MLAS 系列適合測量小的體積,以其極高的 精度而令人信服。該系列型號的傳感器分辨率為 5 或 12MP。因此, 威格勒 ShapeDrive G4 型 3D 傳感器在分辨率和測量速度方面屬 即使極小的結(jié)構(gòu)也能精確地分辨。高品質(zhì)的光學系統(tǒng)可以確保對 于高性能傳感器,是 3D 機器視覺傳感器的先驅(qū)。它將數(shù)據(jù)處理 比度高的照明和條紋投影。MLBS 系列采用對稱結(jié)構(gòu),能夠更好 整合至 3D 點云和速度高達 10 Gbps 的快速以太網(wǎng)接口,用戶可 地照亮和檢測大型物體。由于采用高性能照明系統(tǒng),3D 傳感器 在最短時間內(nèi)獲得 3D 點云并進行進一步處理。 只需很短的曝光時間。 由 于 采 用 巧 妙 的 芯 片 多 處 理 器 系 統(tǒng)(MPSoC) 技 術(shù), ShapeDrive G4 系列的 3D 傳感器具有多種高性能特點,所有這 些都在極小的空間內(nèi)實現(xiàn)。 ShapeDrive G4 型 3D 機器視覺傳感器的測量原理基于三角測量 和結(jié)構(gòu)光。通過照明系統(tǒng)將多個圖案投射到物體上,同時使用一 個照相機對其進行同步檢測。使用復雜的算法,根據(jù)不同的拍攝 圖像計算三維點云。ShapeDrive G4 系列的 3D 傳感器也稱為快 照傳感器,它具有不同的測量范圍和測量體積,可以始終選擇適 合應用的傳感器。 14
MACHINE VISION 2023/05 思特威推出全新高端超星光級大靶面 8MP 圖像傳感器 SC880SL 近日,技術(shù)先進的 CMOS 圖像傳感器供應商思特威(SmartSens),正式推出面 光度。同時,SC880SL 搭載了思特威先進的近 向高端智能安防應用的 StarLight (SL) Series 超星光級系列大靶面 8MP 圖像傳感 紅外感度 NIR+ 技術(shù),即使在超低照環(huán)境中也能 器新品——SC880SL。 實現(xiàn)出色的夜視成像性能。此外,在思特威創(chuàng) 新工藝以及超低噪聲外圍讀取電路等優(yōu)勢技術(shù) 新品基于思特威全性能升級的 SmartClarity?-2 技術(shù)與創(chuàng)新的 SFCPixel? 專利技 的加持下,產(chǎn)品的高溫成像性能也得以極大的 術(shù)打造,在 BSI 工藝基礎上采用 1/1.2\" 大靶面設計,單位像素的感光面積更大, 提升,力求以卓越成像品質(zhì)賦能 4K 高端智能安 在暗光環(huán)境下可呈現(xiàn)出亮度更高和細節(jié)更清晰的影像畫面 , 大幅提升了產(chǎn)品的感 防應用。 CIS 在 高溫 應用 場 景中 的成 像 性能,SC880SL 通過工藝的升級與優(yōu)化,將用于 CT 刻蝕的阻擋 層 SiN 由傳統(tǒng)材質(zhì)升級為高應力 SiN 膜質(zhì),極 大的改善了產(chǎn)品在高溫下的成像品質(zhì)。同時通 過思特威的超低噪聲外圍讀取電路技術(shù),大幅 抑制了暗電流與白點的產(chǎn)生。與前代技術(shù)產(chǎn)品 相 比,SC880SL 的 暗 電 流 降 低 了 35%,DSNU 大幅降低了 50%,令攝像頭即使在高溫環(huán)境中 也能輸出優(yōu)質(zhì)的影像畫面。此外,SC880SL 還 可支持動態(tài)行交疊 HDR(Staggered HDR) 影像 輸出,動態(tài)范圍可提升至 100dB 以上。 德國西克 SICK 新品 CSS 高性能顏色傳感器上市 近日,德國西克 SICK 新品 CSS 高性能顏色傳感器上市,為貼合日益變化的檢測 顏色識別模式 (C 模式和 C+I 模式 ), 可以輕松解 需求,對于更長檢測距離,更多顏色檢測,更復雜的檢測材料,更智能化等等要 決檢測物波動較大的顏色識別應用,或需要區(qū) 求而研發(fā)。 分輕微顏色差異的應用。 CSS 高 分 辨 版 本 提 供 兩 個 檢 測 距 離, 分 別 是 50mm~150mm 和 50mm 本產(chǎn)品可應用于眾多行業(yè): ~500mm,做到真正意義的遠距離檢測顏色。傳感器可以存儲 24 個顏色檢測, 并通過 IO-LINK 信號傳輸出來。而 4 個開關(guān)量輸出的 CSS 則可以通過開關(guān)量編 1. 顏色識別(質(zhì)量控制):檢查物體(如布料、 碼方式,直接檢測識別多達 15 種顏色,做到真正的單傳感器多顏色檢測。通過 印刷品等)的顏色或者結(jié)構(gòu)是否符合規(guī)格。(汽 車行業(yè)、機械制造行業(yè)、快消品行業(yè)) 2. 標記 / 物體定位:檢測顏色標記、標簽或者 拼接口等。(包裝行業(yè)、電子行業(yè)) 3. 物體分揀 / 區(qū)分:快速分類不同顏色的物體, 如:零部件 (汽車行業(yè) 、機械制造行業(yè));瓶 子封口(快消品行業(yè)、醫(yī)藥行業(yè));紡紗紗錠(機 械制造行業(yè)) 4. 與顏色相關(guān)的應用:例如木材加工等。 15
NEWS 行業(yè)新聞 研華科技推出全新 UNO-100\&300 系列智能邊緣計算平臺 研華科技近日發(fā)布了三款邊緣計算平臺 (200x140x120mm)比上一代小 50%,能夠在空間有限的惡劣工業(yè)環(huán)境中輕松安裝。 UNO-127、UNO-148 和 UNO-348。 研 華 還配備了研華的 iBMC 技術(shù),用于遠程帶外(OOB)電源管理,旨在減少系統(tǒng)停機 新 發(fā) 布 的 UNO-100\&300 系 列 是 模 塊 化 智 時間和運營成本。該產(chǎn)品重點應用場景是在結(jié)合機器視覺的邊緣計算需求領域,如 能邊緣計算平臺,搭載最新的英特爾高性能 半導體加工檢測設備、汽車動力電池加工生產(chǎn)線設備等視覺檢測應用。研華 UNO- 處理器,主要融合了人工智能技術(shù),被廣泛 348 通過將運動控制卡片或者軟邏輯運動控制核心與視覺處理軟件整合,在一個系 應用于諸如視覺檢測等場景中。 統(tǒng)中完成產(chǎn)線加工制造與視覺定位檢測,讓生產(chǎn)設備的加工效率與精度進一步提高。 UNO-100\&300 系列設計堅固耐用,具有抗 沖擊、抗振動和寬溫工作溫度的特點,內(nèi)置 TPM 2.0 模塊。該系列產(chǎn)品的模塊化設計使 這些控制器能夠靈活部署,并具有多種可選 擴展接口,簡化了部署和維護,同時提供了 經(jīng)濟高效的升級方式,使 UNO-100\&300 系 列邊緣計算平臺成為實現(xiàn)智能工廠操作的理 想解決方案。 UNO-348,其主打定位是高性能邊緣計算 平臺,體積小而強大,采用了十代桌面處 理器,最高 10 核 20 線程。該產(chǎn)品的體積 拓疆者與日本行業(yè)伙伴簽署戰(zhàn)略合作,打開礦山、港口、廢料處理等應用市場 近日,拓疆者與日本住友商事株式會社和株 疆者還在不斷升級迭代。希望這樣的產(chǎn)品能越來越多進入日本,非常高興能與拓疆 式會社大林組簽署三方戰(zhàn)略合作協(xié)議。住友 者一起打開日本甚至更多的國際市場!” 商事株式會社是世界 500 強企業(yè)之一,也 是日本三大經(jīng)濟集團之一住友集團的主要成 今年起,拓疆者的遠程智控產(chǎn)品將在日本進一步打開礦山、港口、廢料處理等市場 員。株式會社大林組是日本五大建筑商之一, 的應用。 其共有 120 余個集團子公司,在 10 余個國 家設有超過 20 個海外辦事處。 從 2020 年開始,拓疆者與住友商事株式會 社及株式會社大林組就工程機械遠程智控進 行了多次聯(lián)合測試。在全方位驗證和精細測 評之下,拓疆者的工程機械遠程智控軟硬件 產(chǎn)品得到了高度評價:“過去三年,我們見 證了拓疆者的發(fā)展與成長。經(jīng)過我們的測試 和對比,不論是產(chǎn)品的安裝便捷性,界面的 易用性,以及 AI 輔助功能的實用性,拓疆 者的遠程智控產(chǎn)品在日本都具備極高競爭 力!”“這次到訪,我們也很驚喜地見到拓 16
MACHINE VISION 2023/05 MEGA AI? 助力半導體良率提升 鎂伽科技 孫新 摘要:MEGA AI? 助力半導體良率提升,自研全自動 晶圓 AOI 設備,融合了大視場高速飛拍成像技術(shù)、實 時跟隨聚焦技術(shù)和新一代視覺與 AI 融合算法技術(shù),有 效解決傳統(tǒng)圖像算法的缺陷檢測誤判率高、AI 算法換 型速度慢、缺陷樣本收集困難等行業(yè)難題。 關(guān)鍵詞:InteVega AI 視覺平臺;晶圓 AOI;AI 算法; 半導體檢測設備 17
EXPERT REVIEW 專家綜述 一、國產(chǎn)晶圓檢測的市場機會 另一家 C 公司晶圓 AOI 設備主要用于劃片前的封裝 段、以及封裝前的晶圓檢測,業(yè)務包括 56% 的先進 全球半導體檢測和量測設備市場規(guī)模高速增長,根 封裝量測、20% 的 CMOS 傳感器檢測、20% 的常規(guī) 據(jù) VSLI Research 的統(tǒng)計,2016 年至 2020 年全球 2D 檢測應用,具備極強的市場競爭力,設備單值達 半導體檢測與量測設備市場規(guī)模的年均復合增長率 到了 80-100 萬美元 / 臺。近年來,隨著半導體市場 為 12.6%,其中 2020 年全球市場規(guī)模達到 76.5 億 的快速發(fā)展,尤其是中國在封測業(yè)務領域的高速增 美元,同比增長 20.1%。 長,以及國內(nèi)客戶對于采購美國某些公司設備的顧 近五年,中國大陸半導體檢測與量測設備的市場處 慮,使得該公司的設備銷售以及利潤率持續(xù)保持了 于高速發(fā)展期。根據(jù) VSLI Research 的統(tǒng)計,2016 高增長,設備供不應求。 年至 2020 年中國大陸半導體檢測與量測設備市場 規(guī)模的年均復合增長率為 31.6%,其中 2020 年中國 由于晶圓 AOI 設備的研發(fā)難度高、周期長、風險大, 大陸半導體檢測與量測設備的市場規(guī)模為 21.0 億美 目前中國大陸僅有數(shù)家公司在開展高性能晶圓 AOI 元,同比增長 24.3%。 設備的研發(fā)及銷售業(yè)務。這些公司通過多年發(fā)展, 相關(guān)設備也逐漸被市場認可;但在性能及穩(wěn)定性方 2016-2020 年中國大陸地區(qū)半導體檢測和量測設備市場情況 面,國產(chǎn)設備與國外知名公司仍有較大差距。 (單位:億元)數(shù)據(jù)來源:VLSI Research、QY Research 目前芯片封裝段的外觀檢測以抽檢為主,尤其是單 同時,中國半導體檢測與量測設備市場中,設備的 值不高的芯片。但是對于單值高、質(zhì)量管控嚴格的 國產(chǎn)化率較低,市場主要由幾家壟斷全球市場的國 芯片,例如汽車控制芯片及電源芯片具有“零缺陷” 外企業(yè)占據(jù)主導地位,其中 K 公司在中國市場的占 要求,必須 100% 全檢,對高性能晶圓 AOI 設備有 比仍然最高,領先于所有國內(nèi)外檢測和量測設備公 強烈需求。隨著中國半導體封測業(yè)務逐漸向中高端 司,并且得益于中國市場規(guī)模近年來的高速增長, 滲 透, 新 能 源 汽 車、5G、IoT、AI、 大 數(shù) 據(jù) 等 應 用 根據(jù) VSLI Research 的統(tǒng)計,K 公司在中國大陸市 領域的高性能芯片封裝業(yè)務占比越來越多,將有越 場近 5 年的銷售額復合增長率超過 35.7%,顯著高 來越多的芯片產(chǎn)品要求全檢,對高性能晶圓 AOI 檢 于其在全球約 13.2% 的復合增長率。 測設備的需求也將持續(xù)快速增長。 2020 年中國半導體檢測和量測設備市場格局情況 半導體設備屬于高端設備,國際間的競爭一直存在。 (單位:億元)數(shù)據(jù)來源:VLSI Research、QY Research 中國半導體產(chǎn)業(yè)中一些原材料、核心部件、高端設 備還處于主要依賴進口的狀態(tài),這也導致目前整個 半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展存在很多薄弱環(huán)節(jié)甚至空白,國 家希望通過不斷提升半導體高端設備的國產(chǎn)化率, 減輕整個行業(yè)對于國際市場的依存度。 二、晶圓檢測的需求現(xiàn)狀 隨著集成電路產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平的不斷提升,5G 通信技 術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、視覺識別、自動 駕駛等應用場景的快速興起,加上電子產(chǎn)品都在追 求小型化、高速化等趨勢,通過先進封裝技術(shù)提升 芯片產(chǎn)品的集成密度和互聯(lián)速度等需求愈發(fā)迫切。 在這過程中,AOI 檢測是提升產(chǎn)品質(zhì)量,提高產(chǎn)品 良率的基礎性檢測設備。 18
MACHINE VISION 2023/05 由于先進封裝制程對設備產(chǎn)能要求越來越高,而針 失等;Probe Mark 異常,包括 Mark 點數(shù)過多或為 0 、Pad 對不同工藝段,傳輸?shù)妮d體、承載的方式、光學的 麻點、 Pad 腐蝕、針痕距邊、針痕面積超標等。 配置以及檢測的方式都會不同,這就造就了 AOI 檢 測設備的多樣性、客制化等特殊性。 先進封裝各工藝段缺陷檢測:如 Bumping 工藝段,可使 用晶圓 AOI 設備進行 PI 保護層檢測、PI 開口尺寸量測、 因此 AOI 檢測系統(tǒng)的合理設計至關(guān)重要,當前 AOI PR 層檢測、PR 開口尺寸及膠厚量測、腐蝕后檢驗等。 檢測系統(tǒng)受到視場、分辨率以及算法處理速度的相 可有效檢測異物、異色、劃傷、殘膠、PI/PR 開口異常、 互制約,所以視覺系統(tǒng)、整機集成、系統(tǒng)集成以及 bump 刮 傷、RDL 電 路 異 常( 如 橋 接)、bump 缺 失、 軟件算法開發(fā)等都是 AOI 檢測系統(tǒng)的核心技術(shù),亦 bump/die 偏移等。 是重難點。 劃片后崩邊檢測:晶圓正面切割道上方拍攝圖像,通過定 在 AOI 檢測系統(tǒng)中,晶圓的傳輸方式、承載方式以 位 Seal Ring 位置,劃定 Guard Line 位置,識別 Chipping 及檢測平臺都需要精心設計,在先進封裝行業(yè),制 邊緣輪廓,根據(jù)規(guī)則判定 Chipping 是否引起 Die 失效。 造過程都是在超潔凈車間進行,所以要求 AOI 檢測 系統(tǒng)在材料選型,運控的設計以及器件選型等都有 行業(yè)內(nèi),對于滿足這些客戶需求,主要需要提升的點在于: 嚴格要求,因此整個檢測過程中都需要利用 FFU 過 濾除塵系統(tǒng)對系統(tǒng)內(nèi)部進行環(huán)境凈化,設備也需要 1. 設備集成度,無塵車間高潔凈度需求,迫使客戶對設備 采取消除靜電裝置,對工件本身和產(chǎn)品等進行防靜 面積的需求越來越??; 電處理。 2. 光學技術(shù),針對不同工藝段,需要對光學的波段和能量 進行控制,且為增加對比度,熒光等科技手段,也逐漸被中、 前道晶圓 AOI 設備所引入; 3. 成本控制,半導體檢測設備的國產(chǎn)化需求越來越強烈, 成本控制也是封裝檢測設備當前階段的重要目標; 4. 多樣性和定制化,先進封裝不同工藝段的檢測內(nèi)容和要 求不一樣,需要配置不同的模塊來應對客戶多樣化的檢測 需求,同時也衍生出不同的設備型號; 鎂伽全自動晶圓 AOI 設備展示 5. 設備精度,半導體制程的提升對晶圓 AOI 設備的成像分 辨率提出了更高的要求,當前百納米甚至更高精度的像素 AOI 檢測目前針對集成電路的先進封裝的制程檢測; 分辨率已逐步成為行業(yè)標準,在零漏檢前提下減少誤報已 主要包括晶圓廠出貨檢測、封測廠來料檢測、電測 然成為檢驗設備與廠家技術(shù)成色的關(guān)鍵指標; 后檢測、先進封裝各工藝段缺陷檢測、劃片后崩邊 檢測。 6. 設備速度,晶圓尺寸的成倍增加并不意味著檢驗時間能 夠成倍上升,換型等待時間也并不因為制程的提升、檢測 晶圓廠出貨檢測、封測廠來料檢測:晶圓廠客戶出 項的增加和精度要求的提升而顯著延長。 貨檢測,或者封測廠客戶來料檢驗,使用 AOI 掃描, 可以更有效的檢測晶圓表面外觀缺陷,避免將未知 三、MEGA AI? 如何做到的 異常帶入封測產(chǎn)線,影響封測廠正常產(chǎn)品生產(chǎn)以及 最終出貨良率。 鎂伽科技(MEGAROBO)成立于 2016 年,是一家專注 研發(fā)先進科學生產(chǎn)力工具的科技公司,從成立之初就專注 電 測 后 檢 測:電 性 能 測 試 之 后,進 行 針 印 (Probe 于機器人自動化與人工智能(AI)技術(shù)的研發(fā),將兩大技 Mark) 及焊盤 (Bond Pad) 異常檢測??蓹z測的異常包 術(shù)深度融合賦能生命科學、臨床診斷、應用化學及先進制 括:Bond Pad 異常,包括尺寸異常、Pad 錯位、Pad 丟 造等行業(yè)應用。 19
EXPERT REVIEW 專家綜述 鎂伽科技將發(fā)展半導體設備上升到公司戰(zhàn)略層面, 于是否可針對未知瑕疵進行判定,傳統(tǒng) AOI 檢測設 在核心技術(shù)及設備研發(fā)方面巨資投入,希望充分利 備只能以設定好的參數(shù)標準為基準進行判斷,而 AI 用當前的國產(chǎn)替代窗口期,在半導體領域有所作為。 算法同時在 AI 檢測和缺陷分類上同步助力,在視覺 鎂伽科技立志于在全球范圍內(nèi)成為技術(shù)積累、產(chǎn)品 檢測流程中,深度融入 AI 分析算法技術(shù)輔助,有 研發(fā)和業(yè)務規(guī)模三方面都有影響力的企業(yè),用技術(shù) 效降低過檢率,同時基于復判彩色圖像,融合視覺 和產(chǎn)品服務國內(nèi)外的半導體行業(yè)客戶。 算法及 AI 多分類技術(shù),多步驟進行缺陷分類篩選, 提高缺陷分類準確性。 研發(fā)投入占鎂伽科技營收比例一半以上,建立起了 鎂伽基于下一代高性能顯微成像技術(shù)、實時跟隨聚 一個三級技術(shù)體系,在底層增加對技術(shù)的投入,建 焦算法,在晶圓 AOI 領域?qū)崿F(xiàn)了 35mm 大視場、 立 了 專 注 人 工 智 能 技 術(shù) 的 軒 轅 實 驗 室, 在 多 個 分 200+FPS 高幀率、高速飛拍的顯微成像,可有效實 支 機 構(gòu) 中 建 立 了 先 進 視 覺 成 像 實 驗 室; 在 中 層 加 現(xiàn) 0.5μm 的缺陷檢測、0.1μm 的關(guān)鍵尺寸量測。 強平臺的建設,已建設了 InteVega AI 視覺平臺、 MegaPlant AI 算法平臺、MegaFluent 實驗室自動 實時聚焦成像技術(shù)展示 化平臺等一系列平臺;在上層完善標準化的產(chǎn)品, 在半導體、生命健康等領域有多款標準產(chǎn)品已推向 InteVega 平臺是以 AI 賦能的新一代機器視覺平臺。 市場。鎂伽科技擁有千余名跨領域的人才團隊,研 立足“Vision Beyond AI”的愿景,根據(jù)數(shù)十年機 發(fā)人員占比 60%,堅持以自主研發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū) 器視覺行業(yè)項目經(jīng)驗總結(jié),該平臺基于數(shù)據(jù)流引擎 動,已積累多項核心技術(shù),截至當前累計申請專利 和 500 多個自主研發(fā)的 2D/3D 視覺 +AI 算子,以 超過 600 項,其中發(fā)明專利約 60%。 流程圖的方式搭建視覺流程,實現(xiàn)對生命科學和先 進制造領域的機器視覺需求進行零代碼開發(fā)。同時, 當前鎂伽科技在交付中心建立了萬級和千級的凈化 InteVega 還支持圖像采集及特征分析、設備間通 車間,以支持半導體設備的研發(fā)調(diào)試和生產(chǎn)制造。 信、運動控制、生成界面軟件等關(guān)鍵視覺開發(fā)功能。 鎂伽科技還將有計劃地擴建產(chǎn)能以支持交付。 InteVega 集數(shù)據(jù)標注、AI 模型訓練、模型調(diào)優(yōu)為 一體,可根據(jù)客戶需求來自定義解決復雜缺陷的檢 鎂伽科技已掌握亞微米級高精度運動控制、亞像素 測、分類、分割以及 OCR 等問題。 圖像處理、高速實時信號處理、2D+3D+AI 視覺等 核心技術(shù),結(jié)合自主研發(fā)的 InteVega AI 視覺平臺、 MegaPlant AI 算法平臺,形成了 MEGA AI? 技術(shù) 品牌,在成本、交期、技術(shù)指標等方面為行業(yè)客戶 提供具備競爭力的智能自動化產(chǎn)品及解決方案。 AI 技術(shù)的迅速發(fā)展給 AOI 檢測行業(yè)帶來了技術(shù)革 新的契機。傳統(tǒng) AOI 檢測與 AI AOI 辨識的差異在 鎂伽 InteVega AI 視覺平臺 InteVega AI 缺陷檢測展示 20
MACHINE VISION 2023/05 面 對 晶 圓 缺 陷 檢 出 的 業(yè) 界 難 題, 鎂 伽 基 于 特征聚焦示意圖 InteVega 平臺的 AI 視覺融合缺陷解決方案,采用 視覺金模板融合 AI 異常檢測算法,僅需少量 OK AI 數(shù)據(jù)生成算法:鎂伽應用擴散模型數(shù)據(jù)生成算法, 樣本,即可有效實現(xiàn)缺陷的檢出。 在模型內(nèi)部融合原圖的先驗信息,有效解決換型時, 缺陷樣本收集困難的問題。該算法原理是通過將輸 面對晶圓缺陷類型復判難題,鎂伽應用擴散模型數(shù) 入圖像與一組高斯噪聲相結(jié)合,然后逐漸將噪聲添 據(jù)生成算法,在模型內(nèi)部融合原圖的先驗信息,有 加到圖像中,直到生成的圖像與輸入圖像相同為止, 效解決換型時,缺陷樣本收集困難的問題。 顯著提升了晶圓圖案生成樣本的質(zhì)量與真實性,有 效降低了對缺陷圖案數(shù)據(jù)的依賴,緩解了 AI 算法對 除此之外,鎂伽還應用自監(jiān)督學習算法,挖掘數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)依賴難題。 自身的表征特性,構(gòu)造輔助任務標簽,從而降低缺 陷樣本數(shù)據(jù)的依賴性。 鎂伽在解決晶圓 AOI 難題時的三個算法案例: 無監(jiān)督異常檢測算法:收集少量正常樣本組成正常 樣本數(shù)據(jù)庫,通過特征提取模型,對圖像的每一塊 像素區(qū)域,都提取高維特征向量,然后對提取的特 征向量進行聚類,組成特征向量庫。通過計算待測 試圖像中提取的特征,與特征向量庫中的距離,來 判斷是否存在異常。該算法利用了正常樣本的特征 向量聚類構(gòu)建參考模型,使用距離特征簇中心的距 離作為異常度量值,從而準確地檢測出圖像中的異 常區(qū)域。 特征提取示意圖,紅框中的為異常特征 異常數(shù)據(jù)生成示意圖 自監(jiān)督學習算法:鎂伽基于信息論的最大化思想, 四、結(jié)語 應用自監(jiān)督學習算法,通過學習數(shù)據(jù)中的互信息來 實現(xiàn)特征表示學習,從而提高下游任務的性能。該 在 MEGA AI? 的加持下,鎂伽晶圓 AOI 在客戶實際 算法使用一個預訓練的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡將圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) 生產(chǎn)場景下取得了很好的效果,目前已實現(xiàn)了晶圓 換為特征向量,利用動態(tài)挖掘策略,構(gòu)建一個無監(jiān) AOI 設備批量出貨和數(shù)千萬訂單。 督的對比損失函數(shù),該函數(shù)能最大化最小化正負 樣本時間的互信息,在特定的數(shù)據(jù)集和模型結(jié)構(gòu)上 在提升設備國產(chǎn)化的大背景下,鎂伽科技堅持走技 進行端到端的自監(jiān)督學習,通過反向傳播優(yōu)化特 術(shù)自主創(chuàng)新的道路。目前,鎂伽科技在半導體領域 征向量的表示。相比傳統(tǒng)無監(jiān)督算法,該算法利用 及泛半導體領域已經(jīng)積累了眾多標桿性客戶。得益 了異常信息最大化的思想,可以有效為晶圓數(shù)據(jù) 于在研發(fā)方面的大量投入,鎂伽設備在技術(shù)密集型 review 提供特征支持。 與局部領域先進性已得到客戶的充分認可。鎂伽半 導體制造及測試設備在晶圓廠、封測廠得到廣泛應 用,也逐步向 MEMS、第三代半導體等特殊制程領 域延伸,這有利于鎂伽科技拓展更多細分市場。 相信在 AI 技術(shù)加持下,國產(chǎn)晶圓檢測設備的前景會 越來越好,在更廣的半導體設備領域也能快速突破 技術(shù)瓶頸。 21
EXPERT REVIEW 專家綜述 液體透鏡為顯微鏡 開辟了新的前景 Corning Varioptic Dr. Xavier Berthelon 摘要:當今的顯微鏡領域比起以往任何時候都更加發(fā) 達,形式也廣泛多樣,舉幾個例,比如熒光顯微鏡、 光學相干斷層掃描、以及共焦顯微鏡等??萍嫉倪M步 顯著地提高了圖像質(zhì)量和尺寸,且降低了這類儀器的 成本,從而使得它們不僅適用于工業(yè)應用,還可以被 研究人員、大學、小型實驗室、甚至普通民眾所使用。 圖像分辨率和質(zhì)量對于分析觀察樣本的數(shù)據(jù)來說至關(guān) 重要。顯微鏡的光學系統(tǒng)具有較短的工作距離和較大 的數(shù)值孔徑,導致景深狹窄,需要對研究樣本系統(tǒng)地 再對焦。本文描述了液體透鏡的使用如何極大地提高 了顯微儀器的成像能力,同時克服了傳統(tǒng)系統(tǒng)在體積、 成本和堅固性等方面的局限性。 關(guān)鍵詞:液體透鏡;自動對焦;顯微鏡;電潤濕 22
MACHINE VISION 2023/05 Corning? Varioptic? Lenses 的介紹 樣出色光學性能的更緊湊、更堅固的光學儀器的全 球趨勢背道而馳。此外,移動整組光學鏡片所需的 受人眼功能的啟發(fā),液體透鏡可以幫助制造商和代 時間為幾十秒的量級,對于許多樣本的分析,則會 工企業(yè)獲得比機械解決方案更高的速度和可靠性。 累積到幾分鐘、幾小時、甚至幾天。 人眼可以以令人難以置信的高速適應周邊的環(huán)境, 近 期 發(fā) 表 在《Microscopy Today ①》 雜 志 上 的 一 同樣,康寧的液體透鏡模擬眼睛的流動性和適應性 篇關(guān)于便攜式顯微鏡的述評強調(diào)了對于在顯微尺 特征,能夠?qū)勺儓鼍白鞒隹焖夙憫_@一過程通 度下通過簡單而堅固的方法捕捉圖像的需求正不 過一種稱為電潤濕的技術(shù)得以實現(xiàn),該技術(shù)使用電 斷增長。該論文指出,例如氣候變化的影響或被 信號來操縱液體溶液形成能夠工作的透鏡。 忽視的熱帶疾病的研究已經(jīng)促使科學家在諸如南 極洲或亞馬遜雨林等偏遠地區(qū)進行廣泛的研究。 傳統(tǒng)的機械解決方案受限于連續(xù)可靠地提供清晰圖 在野外時,不僅僅圖像質(zhì)量岌岌可危,顯微儀器 像的能力。Corning? Varioptic? Lenses 提供了解 的體積、耐久性和能耗也至關(guān)重要。全球的趨勢 決復雜光學難題的創(chuàng)新方案。Corning Varioptic 是設計出堅固而緊湊的便攜式顯微鏡,可用于實 的液體透鏡在成像應用中可實現(xiàn)無移動部件的快速 驗室外的任何地方。 對焦和微距對焦。傳統(tǒng)的相機系統(tǒng)需要的移動部件 會在使用壽命內(nèi)開始磨損并失效。相比之下,液體 液體透鏡解決方案 透鏡在不使用任何機械移動部件的情況下即可運 行,從而消除了通常跟視覺系統(tǒng)相關(guān)的大部分維護 Corning Varioptic Lenses 是一種可以通過增加單 工作。 個元件實現(xiàn)自動對焦的液體透鏡。由于沒有機械移 動部件,液體透鏡可以經(jīng)受數(shù)億次循環(huán),具有低能 現(xiàn)代顯微鏡的挑戰(zhàn) 耗以及傳統(tǒng)驅(qū)動器所無法比擬的響應速度。其在自 動對焦性能上的堅固性和準確性使其非常適用于任 在顯微鏡領域目前有兩個主要的挑戰(zhàn): 何需要大規(guī)模自動對焦的應用,例如顯微鏡應用的 三維成像或深度掃描。 第一個挑戰(zhàn)涉及那些不受其它條件約束而制造的研 究型顯微鏡,用于觀察無限小的物體。挑戰(zhàn)在于縮 液體透鏡可在物鏡和場鏡或者相機之間插入,集成 小到原子層面的納米級別樣品的觀察。在這里,設 到現(xiàn)有的顯微鏡設置中。下圖展示了在一個尼康 備的尺寸、成本和堅固性并不重要,這類儀器主要 10 倍顯微物鏡中加入一片 A-58N0 液體透鏡,光 用于研究的目的。 線正穿過樣本。 第二個挑戰(zhàn)在于當前顯微鏡的設置不斷改進,以解 A-58N 底座 決它們普遍存在的受限:體積、成本、重量、能耗、 堅固性、速度等等。 尼康 10 倍物鏡 顯微鏡領域的主要關(guān)注點是圖像質(zhì)量,沒有像樣的 控制液體透鏡的 圖像就不可能從樣本中提取出視覺信息。顯微鏡經(jīng) 柔性排線 常具有很短的工作距離,范圍在幾個毫米之間,且 數(shù)值孔徑較大用于捕捉最大的通光量,這會導致極 樣本 窄的景深。通常通過機械部件或復雜的電子裝置來 平移光學系統(tǒng),以最大化樣本的清晰度或者掃描三 圖 1 液體透鏡和尼康 10 倍顯微物鏡集成的示例 維體積來實現(xiàn)對焦。軸向的分辨率(在深度方向上) 取決于平移的準確性,這需要體積龐大、昂貴且易 損壞的機械部件。這跟以可承受的價格制造具有同 23
EXPERT REVIEW 專家綜述 下圖顯示了集成和未集成液體透鏡的尼康 10 倍顯 但由于血液成分的尺寸較小,在細胞層次上的分析 微物鏡在沒有二次機械對焦的條件下,對于不同成 并不容易。紅細胞通常為 7μm,需要顯著的放大 像深度的 USAF 目標拍攝的圖像。該物鏡的景深為 才能成像。 3μm,工作距離為 17.5mm。液體透鏡帶來的好處 在于它快速電子重新對焦的能力,在無需手動重新 在這個使用案例中,我們使用液體透鏡觀察不同設 對焦的情況下將圖像的清晰度最大化。 置下的紅細胞。首先,使用尼康 40 倍的物鏡,并 將一片 A-58N0 液體透鏡加到物鏡的后方。得益于 a) b) 閉環(huán)的自動對焦算法,該算法通過循環(huán)將圖像的銳 度得分最大化,在沒有平移平臺的情況下液體透鏡 得以對生物樣本微調(diào)對焦。 c) d) e) f) 圖 4 在 40 倍顯微鏡結(jié)合 A-58N0 液體透鏡下的血液樣本圖像 ( 左 ) 和血細胞放大后的圖像 ( 右 ) 圖 2 10 倍物鏡獲得的圖像 ( 景深為 3μm,工作距離 17.5mm)。 左側(cè)的是未集成液體透鏡得到的圖像。右側(cè)的是集成液體透鏡 對于這個使用案例,深度軸上的 30 μm 平移相當 后通過自動對焦得到的圖像。a) 和 b) 深度為 -0.5mm,c) 和 d) 于液體透鏡的光焦變化 10 屈光度。該顯微物鏡的 的景深為 1μm,相當于液體透鏡的 0.33 屈光度。 深度為 0mm ( 初始對焦位置 ),e) 和 f) 深度為 +0.5mm 在這個景深下液體透鏡的預期響應時間約為 80 毫 秒 ( 優(yōu)化后的 )。平均而言,自動對焦算法在達到 使用案例 1:紅細胞成像檢測鐮狀細胞 最佳對焦之前需要記錄并分析 10 幀圖像,因此這 個使用案例所需的對焦時間約為 1 秒。 紅細胞成像被用于檢測慢性疾病,預防心源性和感 染性休克或研究血液病理學。血液樣本易于收集, 通過使用 Corning? Varioptic? Lenses 的 A-PE 系 列的 V-sweep 功能,可以加速提取最清晰圖像的 圖 3 紅細胞的表現(xiàn)方式 過程。該功能允許用戶對電壓的斜坡波形進行編程 以掃描整個光焦范圍。由于液體透鏡沒有瞬態(tài)像 差,因此可以快速捕捉圖像并在后期處理中進行 分析以提取最佳對焦。斜坡波形可以針對任何使 用案例進行調(diào)整:用戶定義電壓的上下限以及步 長和時間。我們估計 V-sweep 功能可以使提取最 佳對焦圖像的速度比標準的自動對焦算法最多快 5 倍。對于上述的紅細胞成像案例,如果圖像傳感器 能夠足夠快地獲取圖像 ( 對于這個使用案例幀頻至 少 150fps),則可以在 200 毫秒內(nèi)實現(xiàn)完成相應的 V-sweep 功能。 24
MACHINE VISION 2023/05 得益于液體透鏡的對焦能力,很容易對紅細胞進行 計數(shù)并有效地分析其形狀。這種緊湊且具有成本效 益的解決方案也可用于觀察鐮狀細胞。 圖 5 藍色箭頭顯示血液樣本中的鐮狀細胞 圖 7 使用基于液體透鏡的顯微鏡捕獲的 過敏性花粉和孢子的示例 使 用 案 例 2:Scanit Technologies 的 孢 子 分析 所有的信息收集完以后,決策樹回歸算法會根據(jù)經(jīng) 過訓練的 AI 之前收集到的數(shù)據(jù)對顆粒進行分類。 Scanit 是一家美國公司,該公司開發(fā)了一款設備, 通過在感染前物理探測空氣傳播的病原體來解決農(nóng) 液體透鏡結(jié)構(gòu)緊湊,在惡劣的環(huán)境條件下非常堅固。 業(yè)領域的迫切需求。該公司的解決方案捕捉空氣傳 此外,液體透鏡的使用壽命超過數(shù)億次循環(huán),與類 播的病原體孢子,并使用裝有液體透鏡的顯微鏡檢 似的自動對焦解決方案相比,具有極高的能效(透 查和分類病原體。這能幫助農(nóng)場主和種植者采取必 鏡本身 < 1mW)。所有這些使得液體透鏡成為在 要的預防措施,最大限度地減少產(chǎn)量的損失,優(yōu)化 偏遠地點需要自動對焦的嵌入式設備的理想選擇。 害蟲管理實踐,并控制他們對于農(nóng)作物的行動效力。 Corning? Varioptic? Lenses 的解決方案 圖 6 Scanit Technologies 的設備安裝在室內(nèi)花卉栽培(左) 在葡萄莊園里(中)在玉米地里(右) Varioptic 為顯微鏡應用提供了現(xiàn)成的解決方案。 D-u-25H0-075-03 是基于一個反向的 7.5mm 焦距 Scanit 的技術(shù)依賴于在粘性黑色介質(zhì)上捕捉微觀顆 的 S 接口鏡頭。它的分辨能力為 1.2μm,放大倍 粒,并在白光和紫外熒光照明下使用基于液體透鏡 數(shù)根據(jù)不同的后焦距,在 2 倍和 5 倍之間。得益 的暗場顯微鏡進行分析,如圖 7 所示。每個病原體 于液體透鏡的可調(diào)焦能力,成像深度范圍在 1.5 到 都有一個獨特的特性,可使用機器學習的算法進行 2mm。這使得用戶可以掃描一個樣本并得到一個 識別。嵌入式智能分析像素級別的微觀信息,如顏 完整的三維圖像。第二個套件是基于一個反向的 色和光強度,同時也分析宏觀線索,如顆粒形態(tài)、 16mm 焦距 C 接口鏡頭。它的分辨率是 2.2μm,放 紋理和光頻。 大倍數(shù)取決于后焦距,在 3.4 倍和 6.4 倍之間。 D-u-25H0-075-03 樣本的圖像質(zhì)量至關(guān)重要,因為它們的識別依賴于 圖 8 Corning ? Varioptic? 提供的 D-u-25H0-075-03 開發(fā)工具包 將收集的數(shù)據(jù)與參考數(shù)據(jù)集進行比較。液體透鏡有 助于實現(xiàn)最佳的圖像清晰度,并為后處理分析提供 有用的信息。 25
EXPERT REVIEW 專家綜述 雜志征文通知 D-u-39N0-160 《機器視覺》雜志是一本反映中國機器視覺技術(shù)發(fā)展 圖 9 Corning? Varioptic? 提供的 D-u-39N0-160 開發(fā)工具包 狀況的科技刊物。配合三地VisionChina展覽會的召 開而出版的會員內(nèi)部交流刊物。 使用 Corning? Varioptic? 顯微鏡套件獲得的樣本圖像 辦刊宗旨 a) b) c) d) 《機器視覺》是一本面向圖像領域的工程技術(shù)人員、產(chǎn) 圖 10 a) 神經(jīng)元細胞圖像 b) 肌肉細胞圖像 c) 真菌圖像 d) 根莖圖像 業(yè)管理人員、專家學者以及在校大學生的專業(yè)刊物。該 刊主要致力于報道機器視覺及圖像處理領域的新產(chǎn) 結(jié)論 品、新技術(shù)、新應用以及市場等諸多方面的最新發(fā)展狀 況將在VisionChina展會期間向業(yè)內(nèi)觀眾免費發(fā)放。 顯微鏡的應用和形式極為多樣,但都需要對研究的樣本或物體反 復進行對焦。這些系統(tǒng)的狹窄景深是由它們的設計方式而與生俱 主要欄目 來的: ? 由于樣本的尺寸較小,工作距離很短 行業(yè)新聞、專題報道、特別策劃、趨勢觀點、企業(yè)訪談、 ? 數(shù)值孔徑較大,以最大化光的輸入 產(chǎn)品技術(shù)、應用案例、公司技術(shù)專欄等。 ? 圖像傳感器像素尺寸很小,以最大化圖像分辨率 因此,自動對焦對于形成足夠清晰的圖像用以在顯微鏡尺度下分 征稿對象 析數(shù)據(jù)就顯得至關(guān)重要了。為了克服使用機械驅(qū)動器的傳統(tǒng)系統(tǒng) 帶來的體積、脆弱和成本問題,液體透鏡允許用戶自動調(diào)整單個 圖像技術(shù)領域的工程技術(shù)人員、研發(fā)人員、管理者以及 光學元件的光焦來實現(xiàn)物體的再次對焦。 全國各大院校師生、科研人員等。本刊歡迎關(guān)于新理 隨著科學家們將研究從傳統(tǒng)的實體實驗室中移出,將必要的設備 論、新技術(shù)、新科教技術(shù)應用等方面的真知灼見。 運輸?shù)揭巴獬蔀榱艘粋€真正的挑戰(zhàn)。嵌入式設備在過去的十年中 不斷涌現(xiàn),而且它們的重要性也與日俱增。顯微鏡就是一個例 稿件要求 子,還有其它的嵌入式成像技術(shù)也依賴于自動對焦來捕捉圖像。 Corning? Varioptic? 為需要可調(diào)光焦的成像應用提供了低成本、 1《. 機器視覺》雜志投稿文章必須為原創(chuàng)首發(fā); 高質(zhì)量的解決方案。 2.投稿文章請?zhí)峁¦ord文檔; 3.圖片300dpi以上,單獨建立文件夾; 參考文獻 4.產(chǎn)品介紹不少于800字,案例文章不少于1500字, [1]A. Monk, “Portable Microscopes for Scienti?c Publications” in Microscopy Today, 29(2), 16-19 (2021). 技術(shù)文章不少于3000字; 5.投稿文章請以“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,文責自負。 重要提示 為了推動機器視覺技術(shù)的廣泛應用和發(fā)展,鼓勵機器 視覺技術(shù)領域工程技術(shù)人員寫出好的文章或積極主動 推薦相關(guān)的應用案例,聯(lián)盟將在年會上頒發(fā)優(yōu)秀文章 獎或者組織獎 對于特約稿件,一經(jīng)采用,將會給予相應稿酬。 發(fā)行方式 VisionChina展會、直郵等 聯(lián)系方式 編輯部負責人:徐曉丹 電話: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)碼園三號樓910室 郵編:100190 26
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COVER STORY 封面故事 AI 賦能 3D 檢測 加速機器視覺 工業(yè)化落地 ——訪大幀科技(蘇州)有限公司 創(chuàng)始人\& 董事長王棠猛 近年來,隨著消費電子、汽車、半導體、新能源等精密制造行業(yè)對于精度要求的不 斷提高 ,3D 視覺逐漸成為當前機器視覺行業(yè)最熱門的話題。面對廠商日益增長 的需求和不斷擴大的應用市場,3D 視覺也面臨各種全新挑戰(zhàn)。如何縮短機器視 覺從實驗室到落地工廠的距離?如何應對越來越豐富的市場需求?近日,大幀科技 (蘇州)有限公司創(chuàng)始人 \& 董事長王棠猛做客《機器視覺》雜志,結(jié)合當下 AI 技 術(shù)發(fā)展趨勢,為大家剖析 3D 視覺在新階段的發(fā)展方向。 28
MACHINE VISION 2023/05 W 王棠猛 M 您一直注重產(chǎn)品的自主性與創(chuàng)新性,能說說原 M MACHINE VISION 因嗎?這對公司的發(fā)展有哪些裨益? 記者|曹玉辰 W 自主研發(fā)意味著我們可以掌握核心技術(shù)。創(chuàng)新 則意味著我們可以推出更符合市場需求的產(chǎn)品,提 高市場占有率和競爭力。大幀科技自主研發(fā)多個系 列的視覺檢測產(chǎn)品,硬件上有三角線激光 3D 傳感 器、DLP 結(jié)構(gòu)光 3D 傳感器、MEMS 結(jié)構(gòu)光 3D 傳 感器、白光干涉 3D 傳感器、2D 工業(yè)相機、視覺 控制器等多類產(chǎn)品,還獲得了十多項發(fā)明專利和榮 譽,這些都是基于自主研發(fā)和創(chuàng)新優(yōu)勢的體現(xiàn)。 M 王總,很高興采訪您,您能與大家分享一下您 在軟件方面,依靠多年以來累積超過 1000 個視 的創(chuàng)業(yè)故事嗎? 覺 檢 測 項 目 的 評 估 和 落 地, 大 幀 科 技 已 開 發(fā) 出 TridiVision 圖像處理軟件平臺,具有算法圖形化、 W 最早接觸機器視覺是在瑞典皇家理工學院就讀 操作圖形化的特點,并能夠提供各行業(yè)的應用示例。 時,當時所選專業(yè)是應用物理,而畢業(yè)設計就是眼 該軟件平臺提供超過 550 個算子,可應對工業(yè)領域 動追蹤技術(shù)方面的內(nèi)容,也是因為這個讓我對機器 絕大多數(shù)視覺檢測應用。 視覺技術(shù)產(chǎn)生了濃厚的興趣。畢業(yè)以后,我加入了 一家做表面缺陷檢測的機器視覺創(chuàng)業(yè)公司做技術(shù)研 M 3D 視覺的發(fā)展與上游核心元器件的升級迭代緊 發(fā),逐步接觸到了更多工業(yè)領域的機器視覺技術(shù)和 密相關(guān),因此產(chǎn)業(yè)鏈上游元器件的定制化研發(fā)勢在 應用。當時國內(nèi)的機器視覺檢測還是以 2D 檢測為 必行。對此您有什么看法,公司又是如何做的? 主,隨著接觸到的客戶的檢測要求越來越嚴格,檢 測的內(nèi)容越來越多,2D 的檢測已經(jīng)無法滿足客戶 W 的確,產(chǎn)業(yè)鏈上游元器件的定制化研發(fā)是必須 的需求。 的。因為客戶的需求參差不齊,是非常碎片化的。 我們在開發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)品和集成系統(tǒng)的同時,在核心元 一直以來,我對機器視覺和 3D 技術(shù)的發(fā)展都非常 器件模組方面,也會提供光源投影系統(tǒng)、成像系統(tǒng) 關(guān)注,這讓我深刻認識到 3D 視覺檢測才是機器視 和計算單元的定制組合產(chǎn)品,進行多批次小批量的 覺的未來。2015 年,我創(chuàng)立了可以為客戶提供標 生產(chǎn)。因為擁有上游核心元器件定制化的快速方案 準化 3D 機器視覺成套解決方案,可完成快速部署 響應機制,我們可以滿足客戶快速部署的需求。 的,集研發(fā)、生產(chǎn)和銷售為一體的機器視覺公司。 后來隨著 AI 技術(shù)的發(fā)展,我們將 3D 和 AI 進行了 客戶的應用場景永遠是越來越豐富的,這是一個增 融合,讓 AI 賦能了 3D 檢測技術(shù)?,F(xiàn)在,我們的 量的市場,為了滿足更多終端客戶對產(chǎn)品工藝品控 產(chǎn)品廣泛應用于機器人引導、精密測量和缺陷檢測 檢測的需求,需要對核心元器件進行升級和迭代。 等工業(yè)生產(chǎn)中。我們的愿景是把大幀科技打造成一 我們會提供越來越多的定制化解決方案,進而形成 家走在時代前列的機器視覺公司。 經(jīng)過實戰(zhàn)磨煉的豐富的產(chǎn)品矩陣,逐漸覆蓋越來越 多的應用場景。 29
COVER STORY 封面故事 M 您如何看待機器視覺在《質(zhì)量強國建設綱要》 提出的“增強產(chǎn)業(yè)質(zhì)量競爭力,推動工業(yè)品質(zhì)量邁 向中高端”過程中的作用? W 作為一家專注于 3D 視覺檢測產(chǎn)品的研發(fā)和生 產(chǎn)公司,大幀科技一直致力于為客戶提供高質(zhì)量的 檢測解決方案。我們深知質(zhì)量是企業(yè)的生命,也是 國家的發(fā)展基石。在“質(zhì)量強國”建設的過程中, 機器視覺技術(shù)在工業(yè)品質(zhì)量檢測領域中的作用愈發(fā) 凸顯。 以大幀科技為例,公司憑借十幾年的行業(yè)經(jīng)驗積累, 的 檢 測,而 有些 場 景 則 需 要 對 物 體 的 表 面 質(zhì) 量 進 行 為某汽車電子連接器的制造公司,提供了一套標準 評估。因此,機器視覺技術(shù)需要針對不同的應用場景 化的視覺檢測解決方案,并且同步提供配套的信息 進行定制化開發(fā),才能實現(xiàn)良好的檢測效果。 收集和反饋系統(tǒng),幫助客戶達成了工藝和品質(zhì)上的 提升,可解決連接器檢測相關(guān)的 95% 以上的問題, 大幀科技的產(chǎn)品為了不斷適應工廠中不同的應用場 包括尺寸檢測、缺陷檢測、工藝組裝等。我們還將 景,在取得各種質(zhì)量認證的同時,不斷優(yōu)化算法, 這套產(chǎn)品批量復制到了別的同行業(yè)的公司,得到了 設計更加智能化的硬件。從研發(fā)到落地,重復各種 該行業(yè)多家頭部客戶的認可。我們希望通過這些頭 實驗,在經(jīng)過穩(wěn)定性測試以后,才敢把產(chǎn)品交到客 部客戶對這套產(chǎn)品打磨,可以進一步將這款標準產(chǎn) 戶手中。 品推廣到整個汽車電子行業(yè)。同時我們也希望能夠 復制這種模式到其他的工業(yè)生產(chǎn)領域,來提升工業(yè) M 您如何看待當前國內(nèi)機器視覺行業(yè)的發(fā)展?您 品的質(zhì)量,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級,以貫徹落實《質(zhì)量強國 認為 3D 視覺的下一片藍海在哪里? 建設綱要》。 W 隨著工業(yè) 4.0 的深入發(fā)展,機器視覺代替人眼是 M 機器視覺從實驗室到落地工廠的“距離”是多 不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。目前國內(nèi)機器視覺行業(yè)正呈現(xiàn)井 少?都需要克服哪些困難? 噴式的發(fā)展狀態(tài),無論是 2D 還是 3D,創(chuàng)業(yè)型企業(yè) 還是大型企業(yè),百花齊放的同時行業(yè)競爭也愈發(fā)激 W 實驗室到工廠的距離并沒有這么遠,也沒有那 烈。工業(yè)場景對檢測精度、檢測維度、靈活性和可 么近。 靠性的需求越來越高,3D 視覺檢測正逐步替代越來 越多的 2D 視覺檢測。在此背景之下,許多優(yōu)秀的 機 器 視 覺 技 術(shù) 需 要 經(jīng) 過一系 列 的 研 究 和 開發(fā),包 括 國內(nèi)機器視覺公司脫穎而出,開始逐步逆轉(zhuǎn)之前被 算法優(yōu)化、硬件設計、系統(tǒng)集成等方面的工作,才能 國外機器視覺公司占領大量市場份額的現(xiàn)狀。 形成 可 落地 的 產(chǎn)品。機 器 視 覺 技 術(shù)在 落地 應 用 過 程 中要面臨的困難主要表現(xiàn)在工廠的環(huán)境遠復雜于實 驗 室 環(huán) 境。譬 如:復 雜 的 光 源、多種 干 擾、或 嚴 苛 的 溫度和振動環(huán)境等。不同的應用場景對機器視覺的 要求也不相同,有些應用場景可能需要高速、高精度 30
從整個產(chǎn)業(yè)環(huán)境來看,國家政策的支持和國內(nèi) AI 技術(shù)的發(fā)展為制造業(yè)數(shù)字化 MACHINE VISION 2023/05 轉(zhuǎn)型提供了有力的支持??梢灶A見,由傳統(tǒng)機器視覺向 AI 深度學習視覺的轉(zhuǎn) 31 換是時下一個大的方向。 隨著近來如 ChatGPT 等 AI 風潮的出現(xiàn)和國產(chǎn)芯片代 替進口芯片的趨勢,半導體等高精密制造領域的需求會加劇。為了適應高精度 的檢測,從微米級到亞微米級的進化也是必然的。 根據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示,2022 年中國工業(yè) 3D 視覺質(zhì)量檢測類應用下游行業(yè)分布中, 半導體檢測占比約為 9.3%,為第一位電子檢測的 1/4 的體量,相信在不遠的將 來這個體量會非常高速的增長。此外,3D 視覺檢測技術(shù)與 AI 深度學習算法的 融合以及提供軟硬件一體化的標準解決方案也是各大視覺檢測頭部公司布局的 一個重點。 在機器視覺行業(yè)穩(wěn)步上升的同時,如何平衡成本和價格,如何在一些 2D 視覺 檢測廠商、機器人廠商等都開始布局 3D 視覺檢測的情況下去形成自己獨特的 3D 視覺檢測生態(tài)圈和從上游到下游的供銷鏈等問題,將成為每個企業(yè)掌舵人 要思考的問題。 M 未來幾年,公司在產(chǎn)品和市場將會做出哪些布局? W 加強技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新:在硬件上,我們會對現(xiàn)有產(chǎn)品進行升級,為 滿足客戶不同的檢測場景,提供更多的型號與系列,基于不同成像原 理的 3D 產(chǎn)品,形成公司獨特的產(chǎn)品矩陣。在軟件層面,我們會不斷 升級 TridiVision 等自研圖像處理軟件的客戶體驗感,豐富里面的 算子,模型和應用場景的樣例程序。軟件結(jié)合硬件形成更多場景 的解決方案來提供給客戶,實現(xiàn)快速部署。 聚焦行業(yè)細分領域:我們將聚焦行業(yè)細分領域,深入了解客 戶需求,開發(fā)符合不同行業(yè)需求的 3D 檢測產(chǎn)品,進一步 提供更專業(yè)的細分行業(yè)標準解決方案。 拓展國內(nèi)外市場:在拓展國內(nèi)市場的同時,也會開始 布局國外市場。今年,我們也有考察國外市場的 計劃,并且大幀的產(chǎn)品也預定會出現(xiàn)在德國、 日本等國家的各大工業(yè)自動化檢測相關(guān)的展 會上。 通過以上布局,我們相信可以進一步提升公司 的競爭力和市場地位,為客戶和行業(yè)帶來更大的價 值和貢獻。
CHARACTER INTERVIEW 人物專訪 仰望星空 讓目光所及更長遠 ——訪北京偉景智能科技有限公司 創(chuàng)始人 \&CEO 董霄劍 有一顆始終仰望星空的情懷,才能使目光所及更長遠。偉景智 能一直憧憬著機器人與人類共存的世界,并堅信未來必定有機 器人一席之地。他們致力于為機器人賦予“慧眼”,創(chuàng)造機器 人的感知和認知,并以機器視覺為著力點推動機器人“自然學 習”。近日,北京偉景智能科技有限公司創(chuàng)始人董霄劍做客《機 器視覺》雜志,分享了他的“慧眼”與機器人“藍圖”。 從平面視覺到立體視覺 的精度、識別率、識別速度等,然而面對更為復雜 的場景,如自動駕駛等需要機器識別并作出判斷的 2015 年,AlphaGo 尚未出現(xiàn),技術(shù)的積累造成一 場景,簡單的平面識別已不再適用。”董霄劍回憶道。 個突變,那就是人工智能,董霄劍敏銳地感覺到人 工智能的潮水正在洶涌而來。在那時董霄劍就決定 基于這樣的痛點,偉景自主研發(fā)了基于“立體視覺 做機器人,并認定未來是機器人的世界,而機器人 + 自然學習(Natural Learning?)”的雙目智能視 的必然選項就是具有一雙主導操作的“慧眼”,讓 覺技術(shù),具備可認知、可學習、累積性、疊加性等 他們像人一樣去生活和工作。機器人對視覺“感知” 特性,幫助機器人更好地感知立體世界。“我們要 的需求一定是“立體的”+“彩色的”,以其團隊 做的是從機器的角度去看,而不是讓機器幫你看。 在芯片行業(yè)的從業(yè)經(jīng)驗,董霄劍及其團隊成立了一 簡單解釋,即讓機器自主識別,作出判斷,給出反 家立體視覺公司,先做標準化的通用視覺產(chǎn)品,直 饋,而非簡單為人類實現(xiàn)更細致的檢測或觀察。那 至做成芯片形式的產(chǎn)品,進而滿足機器人的視覺認 只能被稱為‘放大鏡’,而不是真正的機器眼”, 知需求。 董霄劍說。 “在我們創(chuàng)業(yè)的時候,那時的機器視覺領域普遍是 偉景始終秉承“做突破的事情,做創(chuàng)新的事情”, 應用在工業(yè)生產(chǎn)流水線上的平面視覺,生產(chǎn)線中的 偉景智能提供的產(chǎn)品實際上是“硬件 + 平臺”的戰(zhàn) 瑕疵檢測被很多廠家作為經(jīng)典案例,例如宣傳自己 略。所以技術(shù)方面,從立體視覺的可見光智能感知 相機,到基于線激光的高精度 RGBD 相機,都具 32
MACHINE VISION 2023/05 有“前端智能、大景深、大視野、高速度、高精度、 抗反光、抗強光”的特點,現(xiàn)階段一款產(chǎn)品同時具 備以上特點是相當領先的。此外,偉景智能還提供 豐富的 SDK(軟件開發(fā)工具包),在產(chǎn)品工業(yè)化 方面也進行了攻克。偉景智能產(chǎn)品均為標準工業(yè)級 相機,產(chǎn)品設計的接口、細節(jié)、高低溫測試都始終 堅持精益求精。 立體視覺與人形機器人 人工智能時代的大門已經(jīng)敞開,人類的生活方式 中有很多創(chuàng)新和獨創(chuàng)性的技術(shù)。具體體現(xiàn)在機器人身上 即將開始發(fā)生巨大的變化,偉景發(fā)展戰(zhàn)略聚焦于 的機械結(jié)構(gòu)、部件設計、智能控制、視覺伺服和智慧學 “立體視覺”+“人形機器人”雙輪驅(qū)動,于 2017 習等,累計知識產(chǎn)權(quán)多達 150 余項。以 ViHero 具有的 年 9 月成立陜西偉景機器人科技有限公司(英文名 獨創(chuàng)的視覺伺服控制技術(shù)為例,該技術(shù)采用了偉景自主 “ViHero”), 專 注 于 人 形 智 能 機 器 人 的 研 發(fā)。 研發(fā)的智能立體視覺技術(shù),使得 ViHero 真正成為替人 于 2019 年 9 月研發(fā)完成第一代人形智能服務機器 類工作干活的智能服務機器人,而不是只會對話的智能 人(創(chuàng)世紀版),并于同年 10 月在世界機器人大 音箱。 會上進行了產(chǎn)品首發(fā)。 基于自動機器學習的立體視覺智能認知技術(shù) 董霄劍認為,人形機器人是最為人類接受及最適應 人類生活及情感的形態(tài),是家庭服務機器人的終極 據(jù)董霄劍與記者介紹道,偉景研發(fā)的“基于自動機器學 目標。ViHero 就是這樣一款人形智能機器人,偉 習的立體視覺智能認知技術(shù)”是一種更接近人以及機器 景機器人賦予“她”人的形態(tài)及人的功能,她可以 人的自然認知能力,是基于理解式的自學習過程,無需 與人建立起友好的交互方式,成為人類最好的朋 經(jīng)過前期大量圖片的認知及訓練,是通過物體自然特征 友和最親密的助手,今天她已經(jīng)真實地展現(xiàn)在我 進行快速學習的人工智能技術(shù)。具備彩色、立體、高精 們面前。說起 ViHero,記者可以感覺到董霄劍將 度、可描述、可量化、自我學習、數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)傳輸 ViHero 當做一個真正的“人”來對待,而非一款 的智能化感知及認知能力,通過立體相機采集并處理得 產(chǎn)品。 到的立體深度數(shù)據(jù)進行智能化的識別、認知、定位功能, 并可為機器人提供一雙可引導操作的智能化眼睛。在應 據(jù)介紹,ViHero 機器人是一款全新的面向社會和 用上,可通過該技術(shù)進行三維空間的物體定位、物體識 家庭的專業(yè)級人形智能服務機器人,她集各類智能 別、機器人引導、物體測量、物體計數(shù)、物體表面缺陷 技術(shù)于一身,包括機器人本體、機器視覺、語義解 檢測等,比現(xiàn)有市面上的二維平面視覺技術(shù)更具有數(shù)據(jù) 析、人機交互、運動控制、智能抓取以及自然學習、 信息多樣性及快速學習能力等。 大數(shù)據(jù)、云端控制等內(nèi)容。不僅可以廣泛應用于迎 賓、講解以及訓練等場景,還可以進入社區(qū)和家庭, 深度參與我們?nèi)粘5墓ぷ骱蜕?,比如輔助老人起 居及看護孩童陪伴學習等。 偉景機器人所融入的技術(shù)體現(xiàn)在“腦”、“身體”、 提及偉景基于“Natural Learning?”自然學習體系及 “眼”、“手”、“聽”、“說”等各個功能,其 立體視覺技術(shù),董霄劍告訴記者公司已開發(fā)了多款 3D 33
CHARACTER INTERVIEW 人物專訪 隨著工業(yè)生產(chǎn)更加多樣化、非標化,機器人能夠 勝任更復雜的工作,機器人不僅要有更好、更快 的控制系統(tǒng),還需具備一雙感知及認知環(huán)境的眼 睛。飛虎平臺快速的應用開發(fā)對于潛在客戶非常 重要。目前廣泛應用于鋼筋自動化焊標、盤條掛 標、耐火磚自動化抓取、鋼板自動化抓取等場景。 對于機械臂抓取操作過程來說,找到抓取點的位 置和姿態(tài)方向,吊裝應用時找到吊鉤的位置和吊 取方向等,都需要基于立體視覺的智能化開發(fā)過 程。這些過程具有統(tǒng)一的流程,而飛虎平臺就是 能解決統(tǒng)一化、規(guī)范化、標準化的流程問題的平 臺系統(tǒng)。 立體視覺相機和解決方案系統(tǒng)。其中,3D 立體視覺 偉景即將推出的手持 3D 智能終端是一款全新硬 相機包括智光眼、極光眼、智能眼、RGBD 彩色立體 件平臺,它主要布控在智慧工地等方面。如鋼筋 相機;應用領域涉及工業(yè)自動化、智慧礦山、鋼鐵冶 計數(shù),目前工地常用的方法是人工盤點,存在著 金、鐵路、智慧農(nóng)業(yè)等行業(yè),已經(jīng)完成 300+ 個落地 計數(shù)數(shù)量大、耗時長、容易出錯等問題,并且不 化智能視覺開發(fā)項目,客戶覆蓋 50+ 家國內(nèi)外上市公 符合生產(chǎn)透明化,智慧工地的要求。市面上現(xiàn)有 司及央企。依靠自然學習的方法使偉景智能在這些領 的解決方案,采用平面視覺拍照原理,利用手機 域中快速推出適合場景的解決方案。例如,物流包裹 照片做處理計數(shù),計數(shù)準確率不足 90%,遠遠滿 分揀、輸送機流量體積監(jiān)控系統(tǒng),鋼筋計數(shù)系統(tǒng),鋼 足不了實際需求。而偉景的手持 3D 智能終端具 筋自動焊標系統(tǒng),高線掛標自動定位系統(tǒng),高鐵吊弦 備便攜、高集成、移動化的特點,結(jié)合算法功能, 檢測系統(tǒng),全方位人體彩色 3D 建模系統(tǒng),立體視覺 可以將公司產(chǎn)品應用范圍從 B 端拓展到小 B 端, 引導機械臂抓取系統(tǒng)等。同時自主研發(fā)的立體智能視 直接用戶可以是建筑工地、鋼筋分銷商、智慧工 覺技術(shù)及產(chǎn)品鞏固了偉景立體智能視覺在市場中的創(chuàng) 地集成商等,產(chǎn)品銷售模式靈活性很高。 新者地位。 偉景智能仍會繼續(xù)強化人行機器人,在 ViHero 緊貼市場,布局未來 第一代的基礎上,公司將繼續(xù)提升視覺伺服的精 度、 可 靠 性; 加 強 機 器 臂 和 機 器 手 的 靈 活 性; 隨著市場的開放,國內(nèi)機器視覺技術(shù)水平將會得到快 通過引入 ChatGPT 為代表的語言大模型,快速 速發(fā)展,在過去 10 年中國內(nèi)企業(yè)機器視覺理論和產(chǎn)品 提 高 ViHero 與 人 類 的 交 互 體 驗, 完 成 下 一 代 化上均取得較大進步的基礎上,隨著中國智能制造的 ViHero 的真正商業(yè)化落地。 快速發(fā)展,尤其是機器換人,其中包括人形機器人快 速應用,以市場化為主導機器視覺企業(yè)產(chǎn)品得到實質(zhì) “偉大的創(chuàng)造不僅僅在于它的功能,而在于它能 性提高。面對這樣的趨勢,董霄劍透露道,未來幾年 夠打開人們的聯(lián)想,讓改變自主發(fā)生。”采訪臨 偉景智能將繼續(xù)在飛虎平臺、手持式三維掃描儀、人 近結(jié)束,董霄劍總結(jié)道,“偉景智能絕不是僅僅 形機器人三個方向重點布局,并對此做了詳細介紹。 為了實現(xiàn)某一功能而去創(chuàng)造,而是始終將機器人 看作是一個能夠自我成長的物種,并堅定地在創(chuàng) 造機器人的感知和認知?!? 34
MACHINE VISION 2023/05 探索本土服務模式 深度融入中國市場 ——訪 JAI 中國區(qū)總經(jīng)理 代蘇琴 2023 年,伴隨著 COVID-19 疫情在中國的基本結(jié)束,一切又回到萬物復蘇的春天中。 回首 2022 年,仿佛一切如夢,那是疫情形勢十分嚴峻的一年。也正是在這一年里, JAI 不僅完成了系列產(chǎn)品的更新,還根據(jù)客戶需求進行新品的研發(fā),這是了不起的 挑戰(zhàn),也讓我們看到了 JAI 的傳奇色彩。 在這樣一個背景下,《機器視覺》雜志記者來到 JAI 中國區(qū)辦事處,拜訪了 JAI 中 國區(qū)總經(jīng)理代蘇琴(Tracy Dai)。Tracy 與 JAI 的多年緣分,JAI 探索中國市場本 土化服務之路,聯(lián)手 SONY 為產(chǎn)品注入創(chuàng)新活力等一系列故事就此向讀者展開。 緣起 JAI Tracy 畢業(yè)于華中科技大學計算機專業(yè),畢業(yè)后“誤打 誤撞”進入機器視覺行業(yè),第一份工作就是 JAI 的代理 商。哪怕后面進入圖像傳感器領域市場,Tracy 所任職 的公司也是為 JAI 定制了許多芯片,也有跟 JAI 的工程 師、項目經(jīng)理去探討相機方面的觀點。所以在 Tracy 加 入 JAI 以前,一直與 JAI 有著或多或少的聯(lián)系。也正是 這絲聯(lián)系,才有了 Tracy 與 JAI 后面的故事。 她說,JAI 相機的綠,是一種生機勃勃的綠,每每看到總 會感受到澎湃的生命力。 2010 年 10 月 Tracy 在日本第 一次見到了 JAI 的創(chuàng)始人,來自丹麥的 J?rgen Andersen 先生。正是這次見面,Tracy 開始真正了解 JAI。JAI 是 一家起源于丹麥的全球性企業(yè),當時就整套生產(chǎn)工藝綜 合而言,日本是最成熟完善的,所以就把設計研發(fā)及生 產(chǎn)放在了日本。Tracy 告訴記者:“2020 年再遇 J?rgen 先生,我們特別談到了中國大批量市場的潛力,它會為 35
CHARACTER INTERVIEW 人物專訪 JAI 提供新的增長機遇。通過利用過去積累的先進技 術(shù)在大批量市場進行更多開發(fā),JAI 可以滿足中國客 戶的多樣化和特定需求,并為他們帶來更多價值。 最后,J?rgen 先生表示中國是他十分看重的市場, 希望與我一起將中國市場重新發(fā)展起來?!? Tracy 加入 JAI 公司,不僅是對 JAI 特有的綠著迷、 不僅是與 J?rgen 先生的多年情誼,更是想學習、與 JAI 共同發(fā)展與進步。 性別不應是能力的絆腳石 其實機器視覺在中國發(fā)展已多年,女性在機器視覺行 JAI 本身而言是外企,人們印象中的外企往往是通 業(yè)中的身影越來越常見,也有一些燈塔般的女性存在。 過中間多層關(guān)系才能與客戶建立聯(lián)系,除了語言方 2010 年,JAI 相機通過國內(nèi)的代理商邁進了世博會, 面的障礙以外,對于本土終端客戶的需求也很難及 當時世博會采用了幾千臺 JAI 相機?!艾F(xiàn)場研討會中, 時掌握。為了避免這一系列問題,Tracy 與公司做 我看著臺上演講的一位女性總裁,與臺下多數(shù)是男性 出戰(zhàn)略調(diào)整,招聘了軟、硬件工程師,渠道管理, 的聽眾分享著相機的技術(shù)、場景化需求與實際落地應 以及商務拓展經(jīng)理,打造 JAI 中國團隊,為更加貼 用,不僅是身為女性在臺上演講的樣子吸引了我,她 近終端客戶、了解其需求,更有效的服務于 JAI 代 口中機器視覺工業(yè)相機豐富的可應用場景同樣勾起 理商邁進了堅實的一步。 我的興趣?!绷牡竭@里 Tracy 依舊激情澎湃。 但僅做好本土化服務還不夠,機器視覺已從 1.0 時 “我是想成為新時代女性,但是略有擔心女性在職 代發(fā)展到機器視覺 2.0 時代。在 1.0 時代,行業(yè)并沒 場的發(fā)展空間?!盩racy 回憶道?!癑AI 是丹麥公司, 有多少資本進入,有的僅是機器視覺行業(yè)三大巨頭 是一家全球化公司,JAI 的企業(yè)文化是 One JAI,不 獨領風騷,客單價高。進入 2.0 時代后,機器視覺 管在哪我們都屬于 JAI。公司十分看重女性的發(fā)展, 本土的優(yōu)秀企業(yè)雨后春筍般涌現(xiàn),中國機器視覺行 女性在科技行業(yè)有強大的優(yōu)勢,那就是理性與感性 業(yè)的布局已經(jīng)初見雛形,大的平臺與小而精的平臺 的并存,而且丹麥首相就是女性,所以性別不應該 并存。最初大家都是從國外買一些模組自行組裝拼 成為一個強大的人的顧慮?!?J?rgen 先生的一番話 接,現(xiàn)在更加針對某個實際應用場景去設計,從部 最終打消了 Tracy 所有顧慮。 件到設備再到系統(tǒng)。 做好本土化服務,用技術(shù)給客戶帶去裨益 “我時刻都在告誡自己保持謙卑的心態(tài),保持自己 的學習熱情與學習意識,我必須要保持學習,不然 目前 JAI 在中國有三家代理商,分別是凌云光技術(shù) 很快就會脫節(jié)?!盩racy 嚴肅地說道。 股份有限公司、北京賽維特視覺科技有限公司、上 海和謙圖像技術(shù)有限公司。它們在各自領域中有自 己的亮點,并且都有自己的分支機構(gòu)。JAI 與代理 商共同合作,為中國客戶提供服務。力圖貼近市場、 做好本土化服務,與代理商一起收集客戶的聲音, 與代理商強強聯(lián)手的理念非常明確。 36
MACHINE VISION 2023/05 原來的大塊頭相機應用局限性很大,隨著嵌入式、 量市場的客戶需求,去調(diào)整 JAI 對于戰(zhàn)略產(chǎn)品的研 人工智能、5G 等技術(shù)的飛躍,機器視覺的應用場景 發(fā)規(guī)劃。JAI 目前專注于工業(yè)自動化(3C、鋰電池、 與空間也逐步拓寬,這對于 JAI、對于機器視覺從業(yè) FPD)、醫(yī)療病理學和原材料分揀等應用領域,致 者而言都是一件好事。但機遇與挑戰(zhàn)是并存的,如 力于批量市場與高端市場的全面發(fā)展。 何抓住機遇解決挑戰(zhàn),思考和準備非常重要。Tracy 對于當前中國機器視覺市場的思考是 ,“要更專注于 SONY\&JAI,強強聯(lián)手為產(chǎn)品注入創(chuàng)新活力 細分市場及其應用場景,用 JAI 的產(chǎn)品真正給客戶 帶去幫助,提高生產(chǎn)力助力企業(yè)科技興國?!? JAI 與主流的芯片廠商都有密切的溝通與良好的合 作,包括 SONY、onsemi 和長光辰芯。這其中因為 Tracy 發(fā)現(xiàn)當下中國機器視覺市場的怪圈,大家都 JAI 與 SONY 的工廠都在日本,地利之下,雙方技 在 思考 如 何 降 低 成 本,靠 價格 犧 牲 利 潤 在 批 量市 場 術(shù)人員、商務人員及項目團隊都會針對客戶需求進 的紅海中廝殺,如果連利潤都犧牲出去,又哪來資本 行技術(shù)上的交流,致力于技術(shù)的發(fā)展,這也是近年 去發(fā)展技術(shù)。這是一個惡性循環(huán),只有從具體的應用 來 JAI 與 SONY 緊密合作的原因。 場景與細分市場的角度出發(fā),去考慮客戶的需求,解 決客戶實際問題,才能真正達到節(jié)約成本的目的。 JAI 一直采用 SONY 芯片,近期陸續(xù)推出的 GoX 系 列相機和 Go 系列的 810 萬像素紫外相機都有采用 從這個角度出發(fā),JAI 不依靠價格在批量市場中廝殺, SONY Pregius S 第四代 BSI(背照式)CMOS 芯片。 可以更深度的去思考權(quán)衡成本和技術(shù),無論是在鋰 將 BSI 技術(shù)應用于工業(yè)領域堪稱是工業(yè)成像新的技 電、3C 的批量市場,還是醫(yī)療、半導體等高要求行 術(shù),由于微透鏡和光電二極管表面之間的距離比前 業(yè)市場,JAI 應該思考的是在這些具體的場景中給 照式的更近,因此可以增大光的入射角獲得更高的 客戶帶來怎樣的裨益。 量子效率。SONY 開發(fā)最適合背照式的獨創(chuàng)的光電 二極管結(jié)構(gòu)與遮光結(jié)構(gòu),使得其在大幅改善了感光 “貴就是便宜,便宜就是貴”這句話看似口水話, 實際蘊含哲理。初期看某個東西某個點是貴的,但 從它整體的這種系統(tǒng),整體的設備,包括它的使用 期限,包括它給終端客戶帶來的價值,這樣算下來 它其實是便宜的。 批量市場與高端市場兩手抓,才能發(fā)展不“跛腳” 批量市場是市場份額,高端市場是核心競爭力。在 JAI 的發(fā)展中批量市場與高端市場都是必不可少的, 只 有 兩 條 腿 才 能 走 得 更 穩(wěn)。 批 量 市 場 做 好 了,JAI 才能有更多的資金去發(fā)展高端戰(zhàn)略產(chǎn)品。 同時批量市場的基礎產(chǎn)品可以充當“敲門磚”的角 色。進入批量市場,JAI 的產(chǎn)品、技術(shù)、質(zhì)量才能 被人看得見,那些核心檢測部分需要到高端產(chǎn)品的 時候,JAI 才能成為客戶的候選項之一。批量市場 也是 JAI 了解市場、貼近市場的最好手段,通過批 37
CHARACTER INTERVIEW 人物專訪 度和飽和特性的同時也抑制了噪點的產(chǎn)生。這意味著 暈問題。而棱鏡相機單光軸設計,通過鏡頭的同一條 Pregius S 傳感器,較小的像元尺寸,具備相當高的靈 光路的光,在經(jīng)過棱鏡分光后,分別射向了三個芯片 敏度。同樣的可以在相同的光學尺寸下?lián)碛懈叩姆直? (R-G-B)或 4 個芯片(R-G-B-NIR), 棱鏡將光分解后, 率,可以減少拍攝次數(shù)減少相機和光源照明等方面成本。 精確到達對齊的傳感器,公共光路確保所有波段同時 這款芯片在更小的像素尺寸下,不犧牲成像性能,感光 捕獲相同的目標線,不需要補償算法。 各方面都做得相當不錯。 Sweep+ 系 列 中 的 新 型 4 傳 感 器 線 掃 描 相 機(SW- 其中 Go-X 系列產(chǎn)品有 36 款采用了 SONY Pregius S 第 4010Q-MCL)為 R-G-B 可見光傳感器提供一行 4096 四代 BSI(背照式)CMOS 芯片,適合不同視覺需求的 像素的分辨率,SWIR 通道提供一行 1024 像素的分辨 相機。以前 Go-X 系列提供的分辨率范圍在 2MP 像素 率。為了補償 RGB 傳感器和 SWIR 傳感器之間像素大 到 12MP 像素之間,現(xiàn)在陸續(xù)推出的新型號分辨率范圍 小的變化,新的 Sweep+ 模型具有 Xscale 亞像素級縮 已擴展到 24MP 像素。為了實現(xiàn)高速率,特別是更大 放功能。另外還增加了包括色溫預設、陰影校正和色 分辨率,第四代 Go-X 型號都將配備 5GigE (5GBASE-T)、 差校正等實用性功能。 CoaXPress 以 及 標 準 GigE (1000BASE-T) 接 口, 基 于 客戶場景需求將圖像傳感器性能開發(fā)最大化。 在需要同時使用可見光和 SWIR 成像的機器視覺系統(tǒng) 中,SW-4010Q-MCL 相機在單個檢查程序中可同時 新 推 出 的 GO 系 列 810 萬 像 素 紫 外 相 機, 同 樣 基 于 提供可見光和 SWIR 兩個圖像。將 CMOS 和 InGaAs SONY 的 Pregius S 第四代 BSI(背照式)CMOS 芯片 圖 像 傳 感 器 結(jié) 合 在 同 一 工 業(yè) 相 機 中, 可 以 通 過 三 個 技術(shù)開發(fā),是一款搭載 2/3 英寸全局快門 CMOS 傳感 CMOS 傳感器獲取可見光數(shù)據(jù)(400~700nm),同時 器的相機,同時支持 PoE 及 6 芯電源接口供電,為視 通過第四個 InGaAs 傳感器從 800~1700nm 范圍內(nèi)的 覺系統(tǒng)工程師提供優(yōu)秀的 UV 成像能力。 光波獲取短波紅外圖像數(shù)據(jù),從而進行可見光和短波 紅外多光譜檢測。這款棱鏡式相機在檢測顏色、太陽 棱鏡技術(shù),從根源解決色暈效應的色彩專家 能硅片、礦石、鋼鐵很多方面都有很廣泛的應用。 作為 JAI 標志性產(chǎn)品,新型棱鏡式工業(yè)線陣掃描相機相 60 年發(fā)展旅程與新機遇的碰撞 比普通的線掃相機成像色彩還原度更高、更準確,這是 因為棱鏡相機獨特的光路設計。進入相機的光會經(jīng)過分 作為一家為機器視覺、交通、食品和飲料、航空航天、 光棱鏡被精準的分割成紅綠藍三道光,分別打到接收 醫(yī)療和科學市場提供高品質(zhì)工業(yè)級相機的先進制造商, R-G-B 的三個傳感器上。雖然單傳感器多線相機與多傳 尖端視覺和存量市場雙重發(fā)展將是 2023 年成功的關(guān) 感器棱鏡相機,兩種線陣掃描相機都可進行高速拍攝, 鍵。JAI 在 2023 年的增長將圍繞技術(shù)、產(chǎn)品、服務和 但畫質(zhì)差別大,由其體現(xiàn)在非勻速、平臺不穩(wěn)定,被攝 運營等戰(zhàn)略驅(qū)動因素展開。在全球范圍內(nèi),我們看到 物體大小不一等方面有明顯的區(qū)別。 與 5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和汽車等技術(shù)領域相關(guān)的關(guān) 鍵行業(yè)具有特殊的增長潛力。在中國除了熱門的人工 三線相機的傳感器包括三條線,每條線對應一種顏色通 智能、半導體和新能源應用之外,還看到了 JAI 視覺 道,在掃描方向上按空間排布。也就是說,它所拍攝的 技術(shù)在一般基礎設施、醫(yī)療和消費市場(如棉花、鋼 物體上某一條線的顏色信息,是先后通過傳感器三條線 鐵礦石和金融)中具備增長潛力?!?023 年也是我們 分別捕捉,然后再用相機內(nèi)的算法合成得到。三線相機 公司成立 60 周年,我們相信,我們悠久而輝煌的歷史, 容易出現(xiàn)色暈效應,此時需要通過空間補償算法來解決 加上我們在中國和全球建立的良好關(guān)系,JAI 今年一 此問題,但是空間補償算法不能處理三線捕捉過程中對 定能夠幫助我們的客戶達成目標。”Tracy 在談話的 象物體的方向、速度等變化而導致圖像失真或者出現(xiàn)色 最后說道。 38
MACHINE VISION 2023/05 博采眾長 為客戶提供高性價比 視覺解決方案 ——訪北京志強視覺科技發(fā)展有限公司商務總監(jiān) 武強 隨著工業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型逐漸深入,隨著智能制造逐步推進,機器視覺已逐漸形成規(guī)?;漠a(chǎn)業(yè)。面 對眾多機器視覺硬件產(chǎn)品,如何選擇高性價比的產(chǎn)品是每家廠商不可避免的問題。志強視覺成立于 2016 年, 自成立以來一直倡導一站式服務體驗理念,立志為客戶提供最優(yōu)的解決方案和高性價比的配套方案。志強 視覺代理哪些機器視覺知名品牌?又為客戶提供怎樣的高性價比方案?北京志強視覺科技發(fā)展有限公司商 務總監(jiān)武強為您帶來答案。 M 武總您好!您最早是因為什么原因進入機器視 戶能在我這里享受到一站式的服務,也就是在這個 W 武強 覺行業(yè),又是如何加入志強公司,請您簡單介紹一 時候,我遇到了一批志同道合的機器視覺人,就此 M MACHINE VISION 下公司的成長歷程。 加入了初創(chuàng)的志強視覺科技發(fā)展有限公司,負責商 務方面的工作,主要與上游廠商進行商務洽談和建 記者|曹玉辰 W 我是 2006 年畢業(yè)于北京理工大學,在校期間 立商務合作。 就對機器視覺有了一些了解,也產(chǎn)生了非常濃厚 的興趣,因為當時機器視覺這個概念對于我們來 公司在 2016 年 6 月成立之初,就秉承著天道酬勤, 說其實是非常新奇和陌生的,信息來源渠道和個 地道酬善,人道酬誠,業(yè)道酬精和商道酬信的經(jīng)營 人所能了解到的內(nèi)容都非常少,但就這少量的信 理念,勵志為機器視覺行業(yè)系統(tǒng)集成商提供最優(yōu)的 息也足以讓我了解到國內(nèi)工業(yè)生產(chǎn)對于機器視覺 解決方案、超高性價比的配套零部件、專業(yè)的一對 的迫切需求,也讓我看到了機器視覺行業(yè)巨大的 一及多對一的售前售后服務。志強視覺最初在北京 發(fā)展?jié)摿?,所以畢業(yè)后就入職了機器視覺行業(yè), 成立時僅有一個 5 人小團隊,發(fā)展到 2023 年,已 算是入行較早的。 經(jīng)由當初的 5 人小組成長為如今的 30 余人大團隊, 建立起了一套完整的營銷體系,并且在上海和深圳 在機器視覺行業(yè)工作的前 10 年時間里,國內(nèi)市場 成立了分公司,為華東和華南客戶的需求提供本地 飛速發(fā)展,客戶的需求也在不斷變化,我認為更需 化服務。時至今日,志強視覺已經(jīng)成為一家成熟優(yōu) 要為客戶提供更高性價比的產(chǎn)品和解決方案,讓客 秀的機器視覺零部件銷售和服務商,并且會一直專 注于機器視覺在國內(nèi)市場的開拓和發(fā)展。 39
CHARACTER INTERVIEW 人物專訪 M 志強視覺目前代理哪些機器視覺零配件品牌,您能 介紹一下嗎? W 志強視覺代理的產(chǎn)品涵蓋機器視覺硬件系統(tǒng)的各個 組成部分,從光源、鏡頭、相機到數(shù)據(jù)線、采集卡和 圖像處理器。光源包括 CCS 及其子品牌 CCS China; 鏡 頭 有 Moritex、VST、ZEISS; 相 機 有 Teledyne Dalsa、Vieworks; 數(shù) 據(jù) 線 有 Hewtech、Nortech; 采集卡有 Teledyne Dalsa;圖像處理器有 Neousys。 我們代理的品牌都是業(yè)內(nèi)擁有領先技術(shù)的全球性企業(yè), 在技術(shù)創(chuàng)新與研發(fā)上實力雄厚,在各自的領域里都擁 有很大市場份額。大量客戶和應用案例的經(jīng)驗累積, 再加上不斷創(chuàng)新的技術(shù)加持,品牌廠商能夠不斷完善 產(chǎn)品和方案,我們也能夠?qū)⒆钕冗M的技術(shù)和解決方案 帶到工業(yè)生產(chǎn)中去,更好地服務國內(nèi)工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。 M 從收到客戶需求到解決方案成功落地,志強視覺提 供哪些產(chǎn)品與服務,在整個過程中充當著怎樣的角色? W 我們一直有一個理念,那就是機器視覺的硬件系統(tǒng) 對于絕大多數(shù)客戶的系統(tǒng)來說只是一個“工具”,客 戶只需要關(guān)注這個“工具”是否能在解決問題的同時 擁有更高的性價比,而無需浪費時間去研究這套“工具” 里面每一個零部件的原理及運轉(zhuǎn)方式,因為這是我們 機器視覺產(chǎn)品代理商應該做的。在整個服務過程中, 我們會通過多年的專業(yè)知識來為客戶搭建一套趁手好 用的“工具”,并協(xié)助客戶解決在使用“工具”及周 邊時所遇到的一切問題。當然,如果客戶需要了解“工 具”內(nèi)部更多的相關(guān)信息,我們也會為客戶做出解答; 所以在收到客戶視覺需求的同時,我們首先是充分了 解客戶對視覺系統(tǒng)的使用環(huán)境條件等相關(guān)問題,結(jié)合 客戶的綜合情況,根據(jù)不同視覺零配件的特性來制定 一套適合的產(chǎn)品方案,并且協(xié)助客戶進行實驗室系列 測試,以確定方案的可行性和適用性。針對測試中各 種情況,進行產(chǎn)品的調(diào)整,最終為客戶提供滿足所有 應用配置要求的產(chǎn)品方案。在達成采購后,客戶首套 視覺產(chǎn)品在裝調(diào)的過程中,我們將提供全天的在線或 者電話服務,如果需要也會到客戶現(xiàn)場做產(chǎn)品的技術(shù) 支持。 40
MACHINE VISION 2023/05 M 一套完整的解決方案,公司如何選擇合適的軟硬件產(chǎn)品? W 首先如上面所述,對于產(chǎn)品的選擇肯定是要基于客戶的 需求,以及客戶的具體使用環(huán)境等相關(guān)因素來考慮的,所以 客戶的情況是選擇解決方案的首要要素。其次,將客戶的需 求轉(zhuǎn)化為視覺對應的參數(shù)后,我們會根據(jù)參數(shù)所在的范圍, 參考我們在客戶所在行業(yè)積累的經(jīng)驗以及我們代理的不同廠 商產(chǎn)品特性的角度,來為客戶選擇一套最合適的硬件方案。 最后,方案的驗證是需要實際的測試和驗證的,所以硬件方 案的最后定型,還需通過實際針對樣品的測試來完成。解決 方案的硬件部分確認后,在軟件方面,我們會推薦我們代理 的軟件開發(fā)庫來做配套,但大部分客戶這方面都已經(jīng)有了自 己習慣的軟件平臺,這方面我們尊重客戶的選擇。 M 隨著 3D 視覺技術(shù)技術(shù)的不斷突破和迭代,讓大規(guī)模產(chǎn) 業(yè)化應用成為可能。您認為 3D 視覺技術(shù)將迎來怎樣的發(fā)展 機遇?未來幾年志強將如何布局市場 ? W 隨著這些年科技的發(fā)展,視覺行業(yè)的技術(shù)一直在進步, 在傳統(tǒng)的線陣和面陣產(chǎn)品方面,一直向著更高分辨率更快的 速率來發(fā)展,以提高精度和效率。但在現(xiàn)有科學技術(shù)生產(chǎn)力 下,也逐漸出現(xiàn)了瓶頸。比如 PCIE 總線帶寬的限制,從采 集端已經(jīng)限制了目前市面上一些感光芯片最高性能的發(fā)揮。 即使在現(xiàn)有的視覺器件數(shù)據(jù)通量的水平上,有的數(shù)據(jù)通量甚 至需要分割到多個服務器來處理。在這樣的背景下,傳統(tǒng)的 線陣和面陣產(chǎn)品在分辨率和速率上很難做到質(zhì)的飛躍。3D 視覺產(chǎn)品的出現(xiàn)可以說是視覺檢測的一個重要的分支突破, 隨著技術(shù)的不斷完善,3D 類檢測在各個領域的重要性越來 越明顯,因此未來幾年 3D 產(chǎn)品的應用和發(fā)展在國內(nèi)會有非 常大的增長。 志強視覺目前代理的 3D 視覺產(chǎn)品主要是 Teledyne Dalsa 的 Z-Trak 系列,該系列產(chǎn)品雖然進入中國市場比較晚,但 依托于 Teledyne Dalsa 多年視覺行業(yè)的豐富經(jīng)驗和技術(shù), 在產(chǎn)品性能方面不輸于競爭品牌。目前我們主要致力于這個 系列產(chǎn)品在國內(nèi)的推廣。作為后來者,我們當前主要目標是 在 3C 和汽車行業(yè)尋找一些機會,做好硬件產(chǎn)品上的技術(shù)支 持和服務,配合并滿足客戶的需求。在 3D 應用方面我們還 處于學習過程中,也希望能夠得到客戶和同行的支持。 41
SPECIAL REPORT 特別策劃 首戰(zhàn) 成都機器視覺 告捷 及工業(yè)應用研討會 圓滿舉辦 疫情三年,世界政治經(jīng)濟錯綜復雜,我國經(jīng)濟社會也發(fā)生了很大的變化。過去我們是世界的工廠,現(xiàn)在我 們要做國際化中國工廠。機器視覺作為貫穿工業(yè)制造智能化升級的核心技術(shù),在工業(yè)應用場景不斷拓展以及 各項新政策陸續(xù)出臺的背景下,也將迎來新階段的發(fā)展目標與挑戰(zhàn)。 2023 年 3 月 17 日,由機器視覺產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(CMVU)主辦的機器視覺研討會在成都圓滿舉辦。作為聯(lián)盟今 年的第一場研討會,同時也是聯(lián)盟在西南地區(qū)舉辦的首個機器視覺線下活動,在籌備階段就廣受各方關(guān)注。 在大家的共同努力下,本次研討會不負眾望,參會代表超過 1000 余人,取得了不錯的成績。 成都作為成渝經(jīng)濟圈的引擎之一,一直以來都是西南經(jīng)濟發(fā)展的火車頭,“一帶一路”經(jīng)濟的“橋頭堡”。 成都研討會的成功舉辦不僅推動了“成渝圈”機器視覺行業(yè)的交流與深度合作,更以“成渝圈”為據(jù)點,以點帶 面,將機器視覺的先進技術(shù)、典型案例、市場資訊帶向整個西南,進一步推動機器視覺技術(shù)在西南地區(qū)的發(fā)展, 加速機器視覺在西南地區(qū)的工業(yè)化落地,為國家西部大開發(fā)戰(zhàn)略添磚加瓦! 42
MACHINE VISION 2023/05 熱門話題演講 產(chǎn)品方案展示 本次大會共 17 位業(yè)界專家圍繞“聚合生態(tài),引領產(chǎn)業(yè) 超過 50+ 家來自機器視覺行業(yè)的器件商與方案商參 高質(zhì)量發(fā)展”這一主題展開專題演講,內(nèi)容緊扣推進產(chǎn)業(yè) 與產(chǎn)品展示,為觀眾呈現(xiàn)了機器視覺在新能源、半導體、電 基礎高級化和產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化。以智能制造為主線,著重介 子信息、生物醫(yī)藥、航空航天、智能裝備等重點領域的應用 紹了 3D、AI、邊緣計算、云計算等新技術(shù)在機器視覺領域 范例。展示形式不拘于產(chǎn)品現(xiàn)場展示、現(xiàn)場講解、視頻演示、 的深度融合。分享了當前產(chǎn)業(yè)環(huán)境下機器視覺助力工業(yè)自 現(xiàn)場實操等,為參會嘉賓帶來沉浸式體驗。 動化、智能化升級的新趨勢與新方向。 參會代表評語 “此行收獲非常大。亞馬遜云 AI 在這里看到眾多潛在伙伴,他們行動務實思想前衛(wèi),討論內(nèi)容豐富,結(jié)論方向清晰,亞馬遜 云多行業(yè) AI 模型會和眾多廠商產(chǎn)生交集。這是行業(yè)共同進步的盛世,同時希望多多舉辦類似的活動,讓大家在成就商業(yè)的同 時有更多的思想的火花?!? —— 霓景信息技術(shù)有限公司(亞馬遜云邊緣視覺戰(zhàn)略合作方)張亞磊 “恒坤富愛是恒坤光電集團旗下公司,基于公司深厚的光學研發(fā)技術(shù)底蘊,希望將能量光學技術(shù)運用到機器視覺場景,做 出更好的應用方案,解決機器視覺光源的痛點難點。本次成都研討會現(xiàn)場觀眾流量讓人很驚喜,現(xiàn)場眾多集成商、方案公司,光 源廠商,這些都是我們非常對口的合作方。非常感謝聯(lián)盟提供這樣的交流機會!” —— 成都恒坤富愛光電科技有限公司 劉正剛 “港宇科技的相機主要面向科研及特種應用,在國產(chǎn)化,高性能方面有相當?shù)姆e累,但疏于宣傳和推廣。此次研討會作為聯(lián)盟 西南地區(qū)第一次有組織的活動,參與人數(shù)超出預期,起到了不錯的宣傳效果,也體現(xiàn)了國內(nèi)廠商一掃疫情陰霾,在 2023 年內(nèi)更創(chuàng) 佳績的信心。同樣,我們也很期待機器視覺產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟將要在 5 月舉辦的 VisionChina 北京展覽會,希望屆時能有更大的收獲?!? —— 重慶港宇高科技開發(fā)有限公司 沈珉珉 43
PRODUCT\&TEK 產(chǎn)品與技術(shù) 埃科光電 TTS604MCXP-6M/C ——超分辨率像素位移相機探索之路 合肥??乒怆娍萍脊煞萦邢薰?涂金峰 現(xiàn) 今, 新 型 顯 示 技 術(shù) 不 斷 發(fā) 展, 像 素 密 度 不 在機器視覺領域,面掃描相機的分辨率通常指相機傳感器的 斷提高,檢測要求也越發(fā)嚴苛。部分 AR、VR 及 成像像素數(shù)量。例如,??乒怆姷?6500 萬像素大幅面掃描相機 LTPO 類小尺寸高 PPI(Pixel Per Inch)產(chǎn)品,使用 TS65MCXP-71M/C,其傳感器的分辨率為 9344*7000,其中 9344 6500 萬、1.51 億像素大幅面掃描相機已不能適應其 和 7000 分別表示橫向和縱向的像素數(shù)量。若要提高相機的分辨率, 檢測精度要求。因此,市場正亟需一款更高分辨率 則須增加傳感器像素總數(shù)。常規(guī)情況下,可通過增加傳感器尺寸以 的工業(yè)相機以滿足此類需求。 及減小像元面積兩種方式實現(xiàn)。 ? 上圖為典型面板像素級檢測應用,常見的檢 增 加 傳 感 器 尺 寸: 保 持 像 元 大 小 不 變, 將 原 本 29.9mm 測需求包括:壞點檢測、亮度均勻性檢測等。 *22.4mm 規(guī)格的 6500 萬像素傳感器的長寬均增加一倍,相機的分 辨率便會相應增加至原本四倍。 ? 為使成像準確,每個屏幕像素需至少對應 9-16 個相機像素。 減小像元面積:保持傳感器芯片尺寸不變,將原本 9344*7000 像素傳感器中每個像元的面積減小至原面積的四分之一,那么其分 為此,埃科推出了 TTS604MCXP-6M/C 超分 辨率也將增加至原本四倍。 辨率面掃描相機,其有效像素數(shù)量高達 6.04 億。目 前,該相機已正式面向市場,并展現(xiàn)了卓越的超高 然而,上述兩種方法在實現(xiàn)傳感器分辨率大幅提升的同時,也 精度成像能力。 會帶來新問題。 原始分辨率 13.59 億分辨率 首先是品質(zhì)控制及成本增長問題。 要研制一款滿足超高精度檢測要求的大幅面掃 對于面掃描相機,由于晶圓生產(chǎn)水平的限制,相機芯片幾乎不 描相機,首先要了解“分辨率”的含義,以及提高 可避免地有壞點存在。并且隨著芯片尺寸的擴大,晶圓生產(chǎn)工藝難 相機分辨率的難點所在。 度也在加大,因此大尺寸芯片的壞點率往往難以控制。在實際應用 過程中,少量壞點可使用數(shù)字方法進行矯正,盡管會引入一定誤差, 但總體上對最終成像效果影響不大。但若壞點率提高,矯正引入的 誤差不斷積累,就有可能對最終檢測結(jié)果產(chǎn)生嚴重影響。要控制壞 點率,須提升大尺寸半導體生產(chǎn)工藝,成本的增加也正在于此。 其次,像素數(shù)量的提高還會給鏡頭和光源提出更高的要求。 鏡頭方面:在相機與鏡頭的配合中,鏡頭的靶面必須與相機芯 片匹配,否則成像會出現(xiàn)黑邊、畸變等異常。而大靶面的鏡頭不但 對制作材料要求嚴格,其成像一致性也難以把控。如果沒有合適的 鏡頭,即使提高相機的分辨率,也無法有效提高成像質(zhì)量,不能達 到預期效果。 光源方面:在相機與光源的配合中,要求光源在規(guī)定的曝光時 間內(nèi),提供足夠的光子數(shù),使得圖像灰度達到可接受的數(shù)值。但是 44
MACHINE VISION 2023/05 在光照強度不變的條件下,圖像灰度與像元大小有 為使上述兩種功能達到最佳效果,像素位移的 直接關(guān)系,像元越小,單位時間內(nèi)能夠接收到的光 位移精度至關(guān)重要。如果相機的位移精度較低,對 子數(shù)就越少,產(chǎn)生的光電流也就越小。簡而言之, 于黑白相機而言在明暗邊界處將產(chǎn)生間隔圖案,彩 相機輸出圖像的亮度會隨著像元面積減小而降低。 色相機則會在明暗邊界處出現(xiàn)色散。而超分辨率大 因此,像元面積減小的同時必須提高光源亮度。然而, 幅面掃描相機(TTS604MCXP-6M/C)依靠閉環(huán)反 光源亮度提高后,強烈的光照會帶來巨大的熱量, 饋的微位移機制,位移精度高達 50nm,完全滿足 直接影響工作區(qū)域的溫度。高溫不但可能對拍攝物 位移精度要求。 造成損傷,還容易導致鏡頭中的光學部件發(fā)生形變, 引起光路變化,導致成像不對稱、不清晰或其他成 綜上,具有高分辨率和真彩色成像兩大優(yōu)秀特 像異常。 質(zhì)的??乒怆娤袼匚灰葡鄼C TTS604MCXP-6M/C, 可廣泛應用于各種屏幕檢測領域,如液晶顯示器、 基于上述問題,??乒怆娞岢隽耸褂孟袼匚灰? 有機發(fā)光二極管(OLED)屏幕、微 LED 屏幕等, 方法提升相機分辨率的解決方案。 也可應用于其他需要高分辨率成像的領域,如無損 檢測、醫(yī)學影像等。 利 用 像 素 位 移 技 術(shù), 相 機 通 過 多 次 成 像, 再 經(jīng)算法修正圖像信息后,超分辨率大幅面掃描相機 ??乒怆娮鳛橄袼匚灰葡鄼C領域的前沿企業(yè), (TTS604MCXP-6M/C)可以獲取等效于 6.04 億像 通過自主研發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新,正不斷推進像素位移相 素芯片直接取圖的成像效果。這一技術(shù)的優(yōu)點在于, 機迭代發(fā)展,不僅在國內(nèi)市場上受到了廣泛關(guān)注, 既不需要增加傳感器尺寸或者縮小像素尺寸,又不 也在國際市場上得到了認可。隨著技術(shù)的進步和應 需要搭配特殊的鏡頭和光源,僅基于現(xiàn)有條件下, 用的不斷拓展,像素位移相機將為各個領域的高分 便可實現(xiàn)更高分辨率的成像,得到更高效率和更高 辨率成像需求提供更加全面、高效、可靠的解決方案。 精度的檢測效果。 TTS604MCXP-6M/C 產(chǎn)品特征 具體來說,相機設定的位移序列如左圖所示。 首先,相機在(0,0)坐標處靜止成像,然后將圖 像傳感器沿 X 方向位移半個像素至(0.5,0)坐標 并取圖,再依次將其移動至(0,0.5)位置、(0.5, 0.5)位置取圖。由于圖像傳感器沿一個方向位移時, 相當于拍攝物沿反方向位移,所以最終將這四張圖 如右圖方式進行拼接,便可以得到 6.04 億像素的等 效圖像。 彩色 6.04 億超分辨率相機還可實現(xiàn)真彩色成 ? 標準位移模式下可實現(xiàn) 4/9 倍分辨率提高, 像。按照同樣的路線進行移動和取圖后,可將 4 次 分辨率可達 6.04/13.59 億 拍攝獲取的灰度值,分別認定為 RGB 不同通道的灰 度值,再通過算法進行疊加,從而實現(xiàn)真彩色成像。 ? 納米級像素位移技術(shù) ? 最高幀率 1.5fps@4 倍分辨率模式 ? 支持手動位移和自動位移 ? 采用 CoaXPress 接口 ? 包含黑白和彩色相機版本 ? 彩色相機可實現(xiàn) RGB 真彩色成像 ? 電制冷(低于環(huán)境溫度 20℃) 45
PRODUCT\&TEK 產(chǎn)品與技術(shù) 攝像頭、鏡頭和照明 完整的集成控制視覺解決方案 德國倍福自動化有限公司 王冬翠譯 工業(yè)級圖像處理的優(yōu)化設計與概念 ——無論是在單個視覺組件還是整個圖像處理 系統(tǒng)方面,從一開始,Beckhoff 的開發(fā)過程就專 注于確保工業(yè)應用的最佳適用性。 作 為 基 于 PC 的 控 制 技 術(shù) 專 家,Beckhoff 一 相關(guān)設計方面包括 IP65/IP67 陽極氧化鋁和鋼 直在尋找將所有機器功能集成到單個控制平臺 化玻璃外殼,光滑的玻璃表面對清潔劑和其他化學 中的方法。自 2017 年推出包括圖像處理的軟件 物質(zhì)具有高抵抗力,靈活安裝和應用的各種選擇, TwinCAT Vision 以 來。 隨 著 全 面 的 Vision 硬 件 以及可選的防碎保護。Beckhoff 的自主開發(fā)和生 組合的推出,倍福在這一領域的產(chǎn)品布局宣告完成。 產(chǎn)設施提供了進一步的優(yōu)勢,確保了在技術(shù)和質(zhì)量 方面提供一流的完整解決方案,各方面都得到了完 Beckhoff Vision 為機器制造商和最終用戶提 美的協(xié)調(diào)。 供了一個完整的圖像處理系統(tǒng),涵蓋了從軟件到照 明的所有必要組件。它與基于 EtherCAT 的控制 無縫集成——不僅是單個硬件和軟件組件組成 技術(shù)無縫集成,為用戶帶來了顯著的競爭優(yōu)勢,包 一個完整的系統(tǒng),還與機器控制系統(tǒng)集成——為工 括與所有機器流程的高度精確同步,降低了工程 業(yè)圖像處理打開了巨大的應用潛力,反過來,也為 和硬件成本,簡化了調(diào)試和支持。除了 TwinCAT 機器和系統(tǒng)打開了優(yōu)化潛力。這也意味著視覺系統(tǒng) Vision 軟件外,Vision 產(chǎn)品組合現(xiàn)在還包括以下 可以與所有控制過程和機器序列高度精確地同步。 硬件組件: 標準自動化應用程序中的實現(xiàn)還實現(xiàn)了所有其他組 件交互的一致性。此外,攝像頭系統(tǒng)和照明組件可 ? VCS2000 面陣相機 以單獨安裝,也可以作為一個集成單元安裝在一起, 具體取決于應用要求。 ? 堅固耐用的 VOS2000 和 VOS3000 C 口鏡頭 從項目規(guī)劃的角度來看,集成概念還提供了顯 ? 采用條形、面板和環(huán)形設計的多色 LED 照明 著的優(yōu)勢:它減少了工程工作量和硬件成本,并簡 (VIB2000、VIP2000 和 VIR2000) 化了系統(tǒng)集成、調(diào)試和支持。 ? 由相機、照明和可聚焦光學器件組成的完整 通過與 EtherCAT 系統(tǒng)的完全集成,實時應 單元(視覺單元,VUI) 用程序的實現(xiàn)也得到了完美的支持和促進。例如, 可以直接從系統(tǒng)實現(xiàn)圖像捕獲和曝光的簡化和同步 的觸發(fā)生成。此外,視覺系統(tǒng)可以與所有控制流程 和基于云的服務輕松鏈接和同步,并利用強大方便 的 EtherCAT 診斷的所有常見優(yōu)勢??偟膩碚f,從 46
MACHINE VISION 2023/05 堅固耐用的 C 型安裝透鏡,具有面向安裝 的設計 Bernd St?ber,Beckhoff Automation 視覺高級產(chǎn)品經(jīng)理 VOS2000 和 VOS3000 系列的高分辨率鏡頭 由于采用 C 形安裝連接螺紋,可以通用,由于其堅 機器的角度來看,這些因素通過更短的響應時間、 固且易于安裝的設計,非常適合在惡劣的工業(yè)環(huán)境 更高的循環(huán)速率和加速的處理過程,提高了處理效 中使用。焦點和固定光圈易于調(diào)整,可以使用緊湊 率,同時減少了硬件和布線工作量,并最大限度地 的螺釘輕松精確地鎖定。透鏡還具有 420 至 1050 減少了安裝空間和系統(tǒng)占地面積。 nm 的寬帶防反射涂層,與多色 LED 照明非常匹配。 此外,高達 10g 的抗振動和抗沖擊性能能夠在可見 功能強大的攝像頭,可進行精確評估 光和近紅外范圍內(nèi)進行可靠的測量。 VCS2000 系 列 的 區(qū) 域 掃 描 相 機 使 用 高 達 有 兩 個 鏡 頭 系 列 可 供 選 擇:VOS2000 是 為 2400 萬像素分辨率的彩色和單色 CMOS 傳感器, 2/3 英寸(11 毫米)的圖像傳感器優(yōu)化設計的,而 為 工 業(yè) 圖 像 處 理 生 成 高 質(zhì) 量 數(shù) 據(jù)。 擁 有 3.45μm VOS3000 則是圖像圓高達 1.2 英寸(19.3 毫米) 和 2.74μm 像素間距的索尼傳感器系列,可用于 的最大圖像分辨率的理想選擇。除了普遍可用的從 不同的視覺任務和圖像分析功能。憑借其高幀率 可見光到近紅外的寬帶抗反射涂層外,VOS3000 和 2.5 Gbit/s 的 快 速 圖 像 數(shù) 據(jù) 傳 輸, 這 些 相 機 是 系列在 850nm 的光譜范圍內(nèi)為大圖像圓提供了出 EtherCAT 同步應用中自動化視覺檢查和精確產(chǎn)品 色的色差校正。 跟蹤的理想選擇。 堅固耐用的工業(yè)級攝像機,可以在較寬的溫度范圍內(nèi)靈活使用, 具有成本效益的 2.5 Gbit/s 傳輸速率使相機的 也可采用帶鏡頭保護管 IP65/67 外殼 性能潛力得到充分利用:這是通過任何電纜長度的 工業(yè)局域網(wǎng)技術(shù)有效利用提高的幀速率和實現(xiàn)極 通過 Beckhoff Vision, 快響應時間的先決條件。此外,這使視覺系統(tǒng)與 工業(yè)圖像處理被整體集成到機器和系統(tǒng)控制中 Beckhoff 強大的工業(yè) PC 完美匹配。 堅固耐用的工業(yè)級攝像機支持既定的國際 GigE Vision 標準,可在寬溫度范圍內(nèi)靈活使用。 帶有熱硬化防反射玻璃的透鏡保護管確保了焦點位 置的穩(wěn)定性,并在不需要額外外殼的情況下提供了 對清潔劑和處理效果的高抵抗力。靈活的安裝選項 和光軸上較小的安裝深度(包括連接)也為機器設 計提供了非凡的自由度。 47
PRODUCT\&TEK 產(chǎn)品與技術(shù) 三種設計中的多色 LED 照明組件(此處:VIP2000 面板設計) 照明組件的燈光顏色可以根據(jù)顏色和亮度方面 為圖像處理中的精確評估提供了不可或缺的基礎 的特定對象要求進行調(diào)整?;旌细鱾€顏色通道可以 產(chǎn)生光譜完整的白光。將電力電子設備直接集成到 照明組件中可以獲得高水平的亮度,這對于捕捉高 度動態(tài)運動時的可靠冷凍至關(guān)重要。與 EtherCAT 的完全集成允許用戶為每個單獨的測試對象在燈光 顏色、亮度和觸發(fā)方面進行單獨的設置。 此外,高精度的控制和高效的電子設備將能源 需求降至最低。具有分布式時鐘功能的 EtherCAT P 單電纜解決方案和響應式電力電子設備能夠?qū)崿F(xiàn) 與所有機器過程的高精度同步,并有助于避免不必 要的照明時間。藍色 LED 芯片構(gòu)成了高光輸出和 溫度穩(wěn)定性以及在高環(huán)境溫度下提高效率的基礎。 EtherCAT 控制的閃光燈模式減少了電源輸出以及 所需的冷卻工作,同時降低了照明的總體能耗。 具有可聚焦光學器件的完整解決方案 新的硬件組合還提供了 VUI 單元的一體化方法,將 2.5 Gbit/s 照明視覺單元是一個緊湊的單元,由相機、 攝像頭、多色 LED 照明和光學器件組合在一個組件中 照明和采用液體透鏡技術(shù)的可聚焦光學器件組成。 它顯著降低了由于運行時的焦點調(diào)整造成的不穩(wěn)定 性,特別適用于組件高度可變的應用,如物流中的 應用。所有功能部件均封裝在外觀美觀的陽極氧化 鋁外殼中,防護等級為 IP65/67。熱硬化和防反射 玻璃確保在清潔和處理過程中具有高的機械和化學 抗性。VUI 的 EtherCAT P 連接位于側(cè)面,允許在 光軸上以較小的安裝深度進行安裝,而較大的安裝 表面確保良好的散熱。專用接地連接也位于側(cè)面, 使接地和 EMC 概念的實施變得容易。 鏡片的操作通過兩個手柄進行了優(yōu)化,易于調(diào)節(jié),兩個可旋轉(zhuǎn) 對于圖像采集,PLC 在運行時通過 EtherCAT 的固定環(huán)用于聚焦和光圈,兩個 M3 固定螺釘用于安全鎖定 控制各個功能組件(相機、照明、鏡頭)的所有設置, 達到高精度,并與應用中的所有過程精確同步。例如, 靈活、高精度、節(jié)能照明 焦點位置的電子調(diào)節(jié)意味著焦點直接適應不同的工 作距離。用于圖像采集的光色以及光脈沖的強度和 多色 LED 照明組件有三種設計:條形 VIB2000、 長度或相機的參數(shù)也可以通過 EtherCAT 進行控制。 面板 VIP2000、環(huán) VIR2000 為始終如一的高質(zhì)量 運行時的聚焦是通過一種堅固、位置不變的液體透 圖像提供恒定的照明條件。這為圖像處理中的精確 鏡實現(xiàn)的,該透鏡具有非常高的抗沖擊和振動性能, 評估提供了不可或缺的基礎。即使在光譜可調(diào)脈沖 并且由于循環(huán)次數(shù)多而具有超長的使用壽命。 模式下,照明也能在待檢查特征與其周圍環(huán)境之間 產(chǎn)生盡可能好的對比度。 48
MACHINE VISION 2023/05 光虎光學遠心系列產(chǎn)品 ——助力視覺檢測系統(tǒng)“準”與“穩(wěn)” 光虎光電科技(天津)有限公司 趙寧 從人工視覺檢測發(fā)展到工業(yè)機器視覺檢測,其 圖 1-2 中一個關(guān)鍵目的就是提升準確性與穩(wěn)定性?;谶@ 個目標,機器視覺行業(yè)一直在嘗試各種努力。比如 300mm 時,可知其像物比為 0.25 倍(見圖 1-1); 通過專用光源排除環(huán)境光干擾;提升工業(yè)相機的信 而光虎光學 OTL18.5-05-300C 遠心鏡頭在保證了 噪比與寬溫特性,減少噪聲干擾;訓練深度學習模 較大工作距離 300mm 時,像物比為 0.5 倍(見圖 型,亞像素算法等。作為視覺檢測系統(tǒng)中重要一環(huán) 1-2)。面對小視野、高精度場景,遠心鏡頭在既 的光學成像,光虎光學立足遠心鏡頭產(chǎn)品,助力視 定工作距離下,容易獲得更佳的像素精度。 覺檢測的“準”與“穩(wěn)”。 改善畸變,拒絕視差 小視野、高精度場景的靈活性 像素數(shù)量的提升有利于對特征的提取,然而對 視覺處理的本質(zhì)是特征提取與坐標關(guān)系,相 于相對位置關(guān)系、尺寸測量的提升卻不明顯,正是 應的,找出缺陷和測量尺寸也是工業(yè)視覺檢測中 因為光學成像系統(tǒng)中存在畸變。大多數(shù)定焦鏡頭光 經(jīng)常用到的。無論是特征與尺寸,被測目標的邊 學畸變普遍在 1% 左右,廣角鏡頭的畸變則更明顯。 緣以及中心都是相對更重要的,所以在一定范圍 光虎光學遠心鏡頭產(chǎn)品普遍設計為畸變 ≤0.05%, 內(nèi),為了準確地對檢測目標定性與定量,就勢必 部分產(chǎn)品系列可達 ≤0.01%,這就保證了像素坐標 要提高目標區(qū)域的單位面積像素數(shù)量,也就是提 的天然準確性,即使通過算法標定矯正,在有限的 高像物比。 像素采樣頻率下,遠心鏡頭依然有著遠超定焦鏡頭 的測量穩(wěn)定性。 如果采用一款定焦鏡頭,由于其成像特性滿足 公式:焦距 / 工作距離 = 傳感器尺寸(像方)/ 視 人眼觀察時會有近大遠小的透視效應,如遇到 野大?。ㄎ锓剑┕ぷ骶嚯x就會限制像素精度。 具有高低差的被測物,采用同類成像原理的固定焦 距鏡頭亦會被視差所困擾(如圖 2-1,圖 2-2)。 比 如 一 款 75mm 微 距 鏡 頭, 在 工 作 距 離 由前文像物比公式易知,視差所帶來的圖像尺寸變 化(或像素坐標偏移)往往比畸變更顯著。通過標 圖 1-1 49
PRODUCT\&TEK 產(chǎn)品與技術(shù) 定算法矯正的難度也就更大,甚至常常因條件限制 或計算過于復雜而難以實現(xiàn)。 遠心鏡頭采用無窮遠處入射也即平行光線設 計,可以做到視野及景深范圍內(nèi)像物比恒定,排除 近大遠小的干擾(如圖 3-1,圖 3-2),保證了高 低差物體或產(chǎn)線振動時視覺檢測的穩(wěn)定性。 圖 2-1 圖 2-2 圖 3-1 圖 3-2 圖 4 調(diào)整雙側(cè)遠心鏡頭工作距后,仍能得到相同倍率圖像 雙側(cè)遠心的進一步提升 當然,增加像方容錯率僅是雙側(cè)遠心鏡頭的 表象和提點升之一,更好的遠心度與更低畸變才 是雙側(cè)遠心鏡頭的追求所在(圖 5-1 為遠心鏡頭 OTL11.5-05-110C 參 數(shù), 圖 5-2 為 雙 側(cè) 遠 心 鏡 頭 TTL11.5-25-110C 參數(shù))。 如大家所知,遠心鏡頭的設計分為物方遠心、 實測遠心度(°) <0.025 <0.01 像方遠心以及雙側(cè)遠心。上文所提到的遠心鏡頭 特性,物方遠心鏡頭即可基本滿足。然而,物方 實測畸變率(%) <0.035 <0.043 遠心鏡頭的倍率雖不受工作距離影響,卻易受像 實測遠心度(°) 圖 5-1 <0.05 方后焦距離的影響。由于鏡頭與相機連接誤差(后 焦改變或像面傾斜),仍可能給視覺測量引入不 <0.02 穩(wěn)定因素。 實測畸變率(%) <0.015 <0.05 根據(jù)高斯公式:1/s+1/s'=1/f,s 與 s' 分別為物 距與像距,由于不建議調(diào)整物方遠心鏡頭,鏡頭的 圖 5-2 工作距離也無法做任何調(diào)整。 隨著工業(yè)視覺檢測的應用更加深入與廣泛,如 因此,雙側(cè)遠心鏡頭的應用水到渠成。一定范 何在復雜場景中保證精度與穩(wěn)定性成為現(xiàn)階段成像 圍內(nèi),既可避免安裝誤差帶來的測量不穩(wěn)定性,也 光學產(chǎn)品的突破重點。光虎光學現(xiàn)有 OTL 遠心鏡 可反之應用于對鏡頭工作距離的適當調(diào)整。光虎光 頭系列、TTL 雙遠心鏡頭系列,以及增強遠心效果 學 TTL 系列雙遠心鏡頭全部具有墊片可增減設計, 的 TLS 遠心光源系列等產(chǎn)品,通過各色性能優(yōu)異 方便后焦調(diào)節(jié)。(圖 4 為 TTL-11.5-45-70C) 的產(chǎn)品,光虎光學努力幫助客戶解決工業(yè)視覺檢測 “準”與“穩(wěn)”的難題。 50