工業領域的電腦視覺

什麼是電腦視覺？ 

電腦視覺是一種技術，使用計算機來解讀和處理視覺數據，模仿人類的視覺系統。它能夠通過攝像頭和圖像處理算法，從圖像或視頻中提取有用信息。在工業領域，電腦視覺被廣泛應用於質量控制、自動化生產和安全監控等方面，提升了生產效率和產品品質。電腦視覺技術可賦予工業設備「觀察」其作業的能力，並根據所見做出快速決策。電腦視覺最常見的用途是視覺檢測與缺陷偵測、定位與測量零件，以及識別、分類與追蹤產品。電腦視覺是工業自動化的基礎技術之一。數十年來，它一直在協助提升產品品質、加速生產並最佳化製造與物流。現在，這項成熟的技術正在與人工智慧融合，並引領朝工業 4.0 轉型。

人工智慧的崛起：深度學習推斷與工業機器視覺

日漸強大的邊緣運算（網路邊緣及其他嵌入式與物聯網裝置），加上愈來愈多的人工智慧 (AI) 深度學習模型，正極度擴展電腦視覺的能力。快速增長的能力正引領朝智慧工廠與工業 4.0 轉型。

人工智慧透過名為神經網路的模型，擴增了傳統的電腦視覺演算法。當電腦接收到影像或影像的視訊串流，電腦視覺軟體便會比較該影像資料與神經網路模型。這個過程稱為深度學習推斷，可讓電腦識別出極細微的差異，如織物中微小的不協調圖案，以及電路板中的微觀缺陷。

為了提升準確度與速度，資料科學家便針對特定應用，建立特定的神經網路模型。在此稱為監督訓練的過程中，電腦會審視成千上萬個樣本並找出有意義的模式，包括人類可能偵測不到的模式。

有些模型可偵測顯示器中的死像素和變色像素、查看焊接點中的空隙，並精確定位織物上鬆脫的絲線。當然，還會不斷地開發與完善更多的模型。

 電腦視覺的組成 

電腦視覺系統由多個關鍵組成部分構成，包括：

• 取像單元：捕捉高解析度的影像或視訊。
• 照明單元：提供穩定且均勻的光源，確保影像品質。
• 運算處理單元：高速處理和分析圖像數據。
• 軟體：運行影像處理和分析演算法，進行數據解讀和決策

工業領域應用

電腦視覺在製造業中具有多種應用，包括：

• 品質檢測：自動識別產品缺陷，如刮痕、裂縫和錯誤裝配。
• 自動化產線導入：透過電腦視覺及機器手臂進行精確的裝配和組裝工作。
• 物流: 自動監控庫存狀況，確保準確和高效的庫存管理。根據大小、形狀和條碼自動分類包裹。

• 安全監控：識別和記錄進出工業設施的人員。自動識別和報告可疑行為或事件。

 透過電腦視覺創造利潤