质检大江湖,终是无监督
时间:
2022-05-20 00:00:00.000
工业的江湖,总是风云莫测,波谲云诡。
近期,产品质量管理体系遇上了大难题:
作为产品正式投入市场应用前最后一道屏障的缺陷检测,
他罢工了!!
原因无他,全因缺陷产生太随机。
缺陷种类的多样性、缺陷形态的不确定性等问题,
常常导致缺陷检出难度较大,
缺陷检测自认为应付吃力。
传统的机器视觉前辈大佬们针对这个问题,也没少出主意。
例如,给缺陷检测添加不同的图像算法,
但这随之而来的是缺陷检测的消化不良,
调参难度急剧上升;
再例如,
请深度学习前辈前来帮衬指导。
然而在深度学习的有监督方案中,
往往需要大量的缺陷样本,
才能达到产线的检出标准,
极大增加了前期图像采集难度及标注耗时。
整个方案部署过程中,
模型迭代周期长,
容易拉长整个项目周期。
往白了说,
耗时耗力,不是一笔非常适合的买卖。

在众人焦头烂额之际,
江湖新星汇川视觉,
将我仔细开发,举荐而出。
没错!
我,也是一种算法
但我是仅需无缺陷正样本训练的异常检测算法
我的名字,
叫无监督异常检测。
不要998,不要么么哒,
仅需收集正常生产中产线上的正样本
即可实现大部分异常缺陷的检出;
针对一些仅靠正样本无法检出的特殊或微弱缺陷,
我也可以提供有监督的加训方案,
且不影响原方案效率。
我领导的方案们,
可以适配产线上良率高的特点,
大大降低了产线上图片收集的难度;
我对缺陷的依赖性很低,
一般生产过程中产品出现异常,
只要与实际训练正样本不一致,
均可实现检出;
我还内置有监督加训方案,
可以在标注少量样本的情况下,
达到实际产线的检测精度要求。
我的突然出现,使得江湖掀起惊涛骇浪。
众人的抬爱与青睐,
也使得我近来一时风头无两。
在大家的强烈要求下,
我向大家隆重介绍一下我领导的整体方案流程:
整体方案流程

(1) 产线完成训练正样本的收集,在凤麟深度学习平台上根据指引完成模型的训练。
(2) 使用产线上的缺陷及正常样本验证模型精度,精度验证通过即可正常使用。
(3) 若精度验证不通过,则增加相应误检图片或标注漏检图片进行补充训练,直至验证通过。
将我开发并举荐的汇川视觉,
针对公开缺陷检测数据集
及实际生产环境下的缺陷检测项目数据集
进行了方案效果验证,
均达到了不错的检测效果。
例如,
在产品放置较整齐、一致性较高的公开图集上,
仅靠正样本即可实现缺陷的100%检出,
同时定位精度高达99.8%。

我与江湖中诸位好友们的配合也极为默契,
这里以织物与泡罩机老兄的缺陷检测为例:
实际项目典型案例>>
01 织物表面缺陷检测

织物图集背景存在旋转情况,但也属于背景一致性较高的场景,且该图集下背景上存在的干扰较少,因此仅使用正样本就可实现明显缺陷99%以上的检出率,误检率低于1%。对于扭曲等微弱缺陷,进行一定量的标注训练后,也可达到相同的效果。
01
02
02泡罩机缺陷检测


泡罩机图集的一致性相对不高,且背景上存在较多的非缺陷的异常,因此在仅正样本且正样本数量不足时,存在背景误检较高(10%)、微弱缺陷无法检测的问题(检出率90%)。在加大正样本数量,同时补充微弱缺陷标注样本加强训练之后,即可达到误检低于1%、检出率达到99%以上的效果。
我的强大功能,
很好地应对了因工业制造领域的多样性、
生产环境的复杂性、产品缺陷的非标性等因素
给机器视觉在缺陷检测的实际应用带来的挑战,
极大缩减了模型迭代周期,
为项目的高效率交付保驾护航。
我与缺陷检测,
相辅相成,互相成就,
我希望有我的工业江湖,
从此不再孤独。
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