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研究機(jī)器視覺(jué)在工業(yè)檢測(cè)中應(yīng)用中到底有哪瓶頸呢?

新機(jī)器視覺(jué) ? 來(lái)源:中國(guó)圖象圖形學(xué)報(bào) ? 作者:雷林建, 孫勝利, ? 2021-03-12 10:46 ? 次閱讀

【太長(zhǎng)看不下去只讀摘要,請(qǐng)看下面兩段就好】計(jì)算機(jī)視覺(jué)智能制造工業(yè)檢測(cè)中發(fā)揮著檢測(cè)識(shí)別和定位分析的重要作用,為提高工業(yè)檢測(cè)的檢測(cè)速率和準(zhǔn)確率以及智能自動(dòng)化程度做出了巨大的貢獻(xiàn)。然而計(jì)算機(jī)視覺(jué)在應(yīng)用過(guò)程中一直存在技術(shù)應(yīng)用難點(diǎn),其中3大瓶頸問(wèn)題是:

計(jì)算機(jī)視覺(jué)應(yīng)用易受光照影響

樣本數(shù)據(jù)難以支持深度學(xué)習(xí)

先驗(yàn)知識(shí)難以加入演化算法

本文針對(duì)計(jì)算機(jī)視覺(jué)應(yīng)用存在的3大瓶頸問(wèn)題總結(jié)分析了問(wèn)題現(xiàn)狀和已有解決方法。經(jīng)過(guò)深入分析發(fā)現(xiàn):

針對(duì)受光照影響大的問(wèn)題,可以通過(guò)算法和圖像采集兩個(gè)環(huán)節(jié)解決;

針對(duì)樣本數(shù)據(jù)難以支持深度學(xué)習(xí)的問(wèn)題,可以通過(guò)小樣本數(shù)據(jù)處理算法和樣本數(shù)量分布平衡方法解決;

針對(duì)先驗(yàn)知識(shí)難以加入演化算法的問(wèn)題,可以通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)和強(qiáng)化學(xué)習(xí)解決。

【正文部分】

1 智能制造中的計(jì)算機(jī)視覺(jué)發(fā)展現(xiàn)狀及需求

1.1 智能制造中的計(jì)算機(jī)視覺(jué)發(fā)展現(xiàn)狀

計(jì)算機(jī)視覺(jué)的發(fā)展主要經(jīng)歷了4個(gè)階段,第1階段稱為計(jì)算視覺(jué),第2階段是主動(dòng)和目的視覺(jué),第3階段是分層3維重建理論,第4階段是基于學(xué)習(xí)的視覺(jué),如圖 1所示。

計(jì)算機(jī)視覺(jué)發(fā)展的4個(gè)階段 具體到智能制造業(yè)的應(yīng)用,工業(yè)檢測(cè)是計(jì)算機(jī)視覺(jué)應(yīng)用的主要方向。由于生產(chǎn)中不可避免會(huì)產(chǎn)生缺陷和誤差,導(dǎo)致部件或者產(chǎn)品出現(xiàn)殘次品。因此,在流水線后端需要檢測(cè)環(huán)節(jié)。目前大多采用人工檢測(cè)方法或是自動(dòng)化程度不高的機(jī)器方法,這導(dǎo)致原本效率提高的流水線因?yàn)闄z測(cè)環(huán)節(jié)再次緩慢下來(lái)。

因此計(jì)算機(jī)視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)在智能制造工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用至關(guān)重要。目前各類相關(guān)研究非常廣泛,大到汽車制造業(yè)中的汽車車身視覺(jué)檢測(cè),小到軸承表面缺陷檢測(cè)。表 1給出了基于圖像的軸承故障診斷的計(jì)算機(jī)視覺(jué)方法。

1.2 智能制造對(duì)計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的發(fā)展需求

智能制造業(yè)中涉及大量檢測(cè)環(huán)節(jié),如缺陷檢測(cè)、形變檢測(cè)、紋理檢測(cè)、尺寸檢測(cè)等。

計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)作為檢測(cè)領(lǐng)域目前最有效的方法之一,必然會(huì)在工業(yè)檢測(cè)的應(yīng)用中掀起一場(chǎng)革命性的制造模式大轉(zhuǎn)變。它能再一次解放勞動(dòng)力,大幅度提高制造業(yè)的生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,減少生產(chǎn)環(huán)節(jié),促使生產(chǎn)線全自動(dòng)化的形成。 但目前計(jì)算機(jī)視覺(jué)在智能制造工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用存在諸多瓶頸問(wèn)題尚未解決,其中3個(gè)關(guān)鍵的瓶頸問(wèn)題值得研究討論。

1) 實(shí)際智能制造業(yè)環(huán)境復(fù)雜、光源簡(jiǎn)單,容易造成光照不均勻,難以解決圖像質(zhì)量受光照影響大的問(wèn)題。在檢測(cè)領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用中,由于工業(yè)場(chǎng)地環(huán)境變化的不確定性,會(huì)使計(jì)算機(jī)視覺(jué)的圖像采集環(huán)節(jié)受到影響。在工業(yè)檢測(cè)中,檢測(cè)的通常都是流水線上一致性很高的產(chǎn)品,需要檢測(cè)的缺陷通常也是相對(duì)微小的,因此對(duì)圖像的要求較高。除了保證相機(jī)的各參數(shù)一致以外,還需要控制環(huán)境因素的影響,這是工業(yè)檢測(cè)中特有的控制因素之一。由于環(huán)境變化隨機(jī)性大,使得控制光照成為智能制造檢測(cè)領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)視覺(jué)關(guān)鍵瓶頸問(wèn)題。

2)實(shí)際智能制造業(yè)中獲取萬(wàn)級(jí)以上的平衡樣本數(shù)據(jù)代價(jià)較大,難以解決樣本數(shù)據(jù)不是以支持基于深度學(xué)習(xí)的計(jì)算機(jī)視覺(jué)檢測(cè)任務(wù)的問(wèn)題。在所有學(xué)習(xí)方法中,樣本數(shù)據(jù)是最重要的因素之一。尤其是深度學(xué)習(xí),往往需要非常大量的樣本才能達(dá)到比較優(yōu)異的檢測(cè)效果。在一定數(shù)量級(jí)(欠學(xué)習(xí))之內(nèi),樣本和檢測(cè)效果甚至成正比關(guān)系。而在智能制造業(yè),樣本數(shù)據(jù)的采集卻是一大問(wèn)題。因?yàn)槠髽I(yè)追求利益,無(wú)法像做研究一樣順利進(jìn)行樣本數(shù)據(jù)采集,甚至有些產(chǎn)品的總產(chǎn)量都達(dá)不到深度學(xué)習(xí)所需的樣本數(shù)據(jù)規(guī)模。

3)智能制造業(yè)中,計(jì)算機(jī)判定難以達(dá)到專業(yè)判定的水準(zhǔn),如何在算法中加入先驗(yàn)知識(shí)以提高演化算法的效果是一大難題。如何有效利用先驗(yàn)知識(shí),降低深度學(xué)習(xí)對(duì)大規(guī)模標(biāo)注數(shù)據(jù)的依賴,成為目前業(yè)內(nèi)的主攻方向之一。由于先驗(yàn)知識(shí)的形式多變,如何與深度學(xué)習(xí)有效結(jié)合是一大難點(diǎn)。具體到工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域,問(wèn)題更加嚴(yán)峻,在需要解決上述問(wèn)題的同時(shí),還需要考慮如下難點(diǎn):如何將比普通先驗(yàn)知識(shí)更復(fù)雜的工業(yè)檢測(cè)專業(yè)知識(shí)轉(zhuǎn)化為知識(shí)圖譜等形式融入算法;如何建立工業(yè)檢測(cè)先驗(yàn)知識(shí)的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化和統(tǒng)一化;如何通過(guò)已有產(chǎn)品的先驗(yàn)知識(shí)推測(cè)知識(shí)庫(kù)未收錄的其他類似產(chǎn)品的先驗(yàn)知識(shí)。

2 智能制造中計(jì)算機(jī)視覺(jué)應(yīng)用易受光照影響的問(wèn)題

2.1 受光照影響大的問(wèn)題概述

工業(yè)檢測(cè)不同于其他檢測(cè)領(lǐng)域,不同工業(yè)產(chǎn)品的檢測(cè)通常也在不一樣的環(huán)境中進(jìn)行。一般來(lái)說(shuō),工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程在開(kāi)放式的車間或者倉(cāng)庫(kù)環(huán)境中進(jìn)行,自然采光差、光來(lái)源復(fù)雜、光照設(shè)備不專業(yè)是普遍存在的問(wèn)題,加之智能制造領(lǐng)域?qū)τ跈z測(cè)的正確率和速率有著更為嚴(yán)苛的要求,光照控制作為提升識(shí)別率的重要途徑需要更好的技術(shù)加持。

對(duì)于大型智能制造工業(yè)現(xiàn)場(chǎng),開(kāi)放式的復(fù)雜工作環(huán)境容易造成拍攝圖像的過(guò)程中光照強(qiáng)度的大范圍變化。相比之下,小型工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的自然光照等其他干擾較小,但小型產(chǎn)品的檢測(cè)精細(xì)度更高,對(duì)于光照穩(wěn)定性的要求也隨之提高,控制光照的難度反而更高。實(shí)驗(yàn)室穩(wěn)定光照條件下獲得的樣本數(shù)據(jù)集訓(xùn)練出的模型并不能在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)取得很好的檢測(cè)效果。不僅光照條件的苛刻性使得智能制造中的計(jì)算機(jī)視覺(jué)應(yīng)用難度增加,而且智能制造領(lǐng)域?qū)?zhǔn)確率的要求也更為嚴(yán)苛。因此,如何控制光照均勻性是目前一大瓶頸問(wèn)題。

2.2 受光照影響大的解決方法

目前智能制造工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域計(jì)算機(jī)視覺(jué)中的光照問(wèn)題研究大多從算法上入手。如基于Retinex的X光非均勻鋼絲繩芯輸送帶圖像校正和增強(qiáng)算法提出了一種基于機(jī)器視覺(jué)的非均勻光照輸送帶圖像校正和故障檢測(cè)算法?;诮y(tǒng)計(jì)特性的光照歸一化方法充分考慮了圖像的光照局部性,通過(guò)對(duì)圖像局部的均值和方差進(jìn)行調(diào)節(jié),引入線性插值方法,將對(duì)數(shù)變換與本文方法結(jié)合調(diào)整圖像的光照,可以很好地進(jìn)行光照的歸一化。工業(yè)檢測(cè)的光照特性變化隨機(jī),而此法可根據(jù)圖像的特性動(dòng)態(tài)調(diào)整,具有可用性。

智能制造工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域中需要相機(jī)拍攝圖像以進(jìn)一步通過(guò)計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)完成處理分析,因此在圖像采集環(huán)節(jié)對(duì)光照加以控制是另一種常用方法。它的特點(diǎn)是可以避免復(fù)雜的算法實(shí)現(xiàn),但會(huì)增加硬件成本和復(fù)雜度。在針對(duì)某物體的圖像采集過(guò)程中,相機(jī)、鏡頭的配置會(huì)直接影響成像的效果,通過(guò)調(diào)試可確定最優(yōu)的相機(jī)、鏡頭配置。同時(shí),外加光源可以有效地減弱環(huán)境光對(duì)圖像采集的干擾,保證一系列圖像的穩(wěn)定性,也能調(diào)整得到適合工業(yè)檢測(cè)的特定光照。

視覺(jué)獲取的最優(yōu)情形以及以光源和相機(jī)為主體的光照協(xié)調(diào)技術(shù)把相機(jī)和光源作為一個(gè)整體加以協(xié)調(diào),利用交替法優(yōu)化配置最優(yōu)光照和相機(jī)位置,使得在當(dāng)前環(huán)境下的圖像具有較高的平均亮度和對(duì)比度。此方法能提高樣本圖像數(shù)據(jù)的質(zhì)量,使光照的會(huì)聚指數(shù)上升約0.15 %,但也使得采集圖像的復(fù)雜度上升。數(shù)字?jǐn)z像機(jī)參數(shù)自適應(yīng)調(diào)整算法用以提高機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)對(duì)光照變化的魯棒性,它能根據(jù)外界環(huán)境的光照條件,在線調(diào)整數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的參數(shù)和設(shè)置,以采集像素灰度在預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)的圖像,有效減弱了光照變化對(duì)圖像灰度的影響,缺點(diǎn)在于實(shí)時(shí)調(diào)整對(duì)相機(jī)和調(diào)整算法的要求都很高,很難保證長(zhǎng)時(shí)間精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn),易丟失實(shí)時(shí)性。

3 智能制造中計(jì)算機(jī)視覺(jué)應(yīng)用的樣本數(shù)據(jù)難以支持深度學(xué)習(xí)的問(wèn)題

3.1 樣本數(shù)據(jù)難以支持深度學(xué)習(xí)的問(wèn)題概述

智能制造工業(yè)檢測(cè)中,除傳統(tǒng)的模板匹配方法,目前更主流的是基于深度學(xué)習(xí)的方法。因工業(yè)檢測(cè)的高準(zhǔn)確率需求,有監(jiān)督的深度學(xué)習(xí)能滿足要求。有監(jiān)督的深度學(xué)習(xí)的一大特點(diǎn)是需要已知類別標(biāo)簽的訓(xùn)練圖像數(shù)據(jù)集,這個(gè)訓(xùn)練集理論上包含的數(shù)據(jù)量越大,檢測(cè)的效果越好。但結(jié)合工業(yè)檢測(cè)的實(shí)際場(chǎng)景,難以采集這么大的樣本數(shù)據(jù)量。另外,制造行業(yè)中缺陷品的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于合格品,隨機(jī)獲取的訓(xùn)練集樣本將存在樣本分布不平衡的問(wèn)題。即使在大樣本數(shù)據(jù)二分類問(wèn)題中,樣本分布也應(yīng)該盡量做到每類占比50 %。

在智能制造領(lǐng)域,獲取樣本圖像數(shù)據(jù)的方法有兩種,一種是在流水線作業(yè)時(shí)在線采集,另一種是樣本擺拍的離線采集。 在流水線作業(yè)時(shí)在線采集的優(yōu)勢(shì)在于不影響工業(yè)生產(chǎn)即可完成樣本圖像數(shù)據(jù)的采集,圖像數(shù)據(jù)來(lái)自于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng),并且可采集最大等同于生產(chǎn)數(shù)量的樣本圖像數(shù)據(jù)集。但問(wèn)題在于樣本類別按合格率分布,缺陷品的樣本圖像將遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于合格品,樣本分布不平衡。其次工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的拍攝環(huán)境無(wú)法保證,容易造成樣本圖像的質(zhì)量不一,影響訓(xùn)練效果。 相對(duì)地,樣本擺拍的離線采集模式的優(yōu)點(diǎn)是可控的樣本分布,人工控制各類別的樣本數(shù)量分布一致;可控的實(shí)驗(yàn)室拍攝環(huán)境,可以保證得到高質(zhì)量的樣本圖像。缺點(diǎn)也很明顯,收集樣本需花費(fèi)大量時(shí)間,拍攝耗時(shí)耗力,訓(xùn)練模型不一定能適用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),短時(shí)間內(nèi)無(wú)法得到大樣本圖像數(shù)據(jù)集。因此,樣本數(shù)據(jù)由于量小、不平衡難以支持深度學(xué)習(xí),成為目前的一大瓶頸問(wèn)題。

3.2 樣本數(shù)據(jù)難以支持深度學(xué)習(xí)的解決方法

智能制造檢測(cè)領(lǐng)域的樣本數(shù)據(jù)存在難以獲取大量有效樣本數(shù)據(jù)的問(wèn)題, 以及難以獲取各類樣本數(shù)量分布平衡的樣本數(shù)據(jù)集的問(wèn)題。難以獲取大量有效樣本數(shù)據(jù)的問(wèn)題可以轉(zhuǎn)化為針對(duì)小樣本數(shù)據(jù)如何取得良好檢測(cè)分類效果的問(wèn)題,主要方法如表2所示。

表 2利用小樣本數(shù)據(jù)檢測(cè)分類的方法
Table 3Methods for detection classification using small sample data

針對(duì)難以獲取各類別樣本數(shù)量分布平衡的樣本數(shù)據(jù)集有如表 3的解決方法。

表3樣本分布不平衡的解決方法
Table 5Solution to sample distribution imbalance

研究結(jié)果表明,目前樣本數(shù)據(jù)難以支撐深度學(xué)習(xí)的問(wèn)題主要包括樣本數(shù)據(jù)量小和樣本數(shù)據(jù)不均衡,對(duì)于這兩個(gè)問(wèn)題的方法已有如上所述的研究體系和方法。此類樣本數(shù)據(jù)處理算法都是針對(duì)樣本的數(shù)量而不是樣本的內(nèi)容,因此在智能制造的工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域,使用上述方法調(diào)整樣本數(shù)據(jù)是完全可行的。

4 智能制造中計(jì)算機(jī)視覺(jué)應(yīng)用的先驗(yàn)知識(shí)難以加入演化算法的問(wèn)題

4.1 先驗(yàn)知識(shí)難以加入演化算法的問(wèn)題概述

計(jì)算機(jī)視覺(jué)在智能制造中的應(yīng)用本質(zhì)上是一種基于數(shù)據(jù)的方法,但在工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域難以獲取大量均勻的樣本數(shù)據(jù),因此研究者們提出將先驗(yàn)知識(shí)加入計(jì)算機(jī)視覺(jué)算法中以期獲得更好的檢測(cè)效果。應(yīng)用基于先驗(yàn)知識(shí)的方法,在訓(xùn)練階段可以配合樣本進(jìn)行訓(xùn)練,提高模型參數(shù)的準(zhǔn)確性,降低學(xué)習(xí)難度,利于訓(xùn)練過(guò)程的收斂,從而提高預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度。在預(yù)測(cè)階段,能通過(guò)先驗(yàn)知識(shí)對(duì)判定結(jié)果的校正,提高準(zhǔn)確率,也能提升檢測(cè)速度,避免偶然誤差的產(chǎn)生。目前先驗(yàn)知識(shí)難以加入演化算法,更難以指導(dǎo)機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)等算法,并且也有很多需要解決的瓶頸問(wèn)題。例如,如何將知識(shí)圖譜這種主要知識(shí)表示形式用于指導(dǎo)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);如何用自然語(yǔ)言指導(dǎo)強(qiáng)化學(xué)習(xí)中的智能體快速準(zhǔn)確地理解學(xué)習(xí);如何將遷移學(xué)習(xí)作為知識(shí)結(jié)合進(jìn)強(qiáng)化學(xué)習(xí);如何通過(guò)領(lǐng)域知識(shí)將強(qiáng)化學(xué)習(xí)方法應(yīng)用到工業(yè)檢測(cè)中等。

4.2 先驗(yàn)知識(shí)無(wú)法支持演化算法的解決方法

針對(duì)如何將先驗(yàn)知識(shí)應(yīng)用到學(xué)習(xí)中以及以何種形式應(yīng)用的問(wèn)題,目前有如下的研究和方法。一種是將樣本的緊密度信息作為先驗(yàn)知識(shí)應(yīng)用到支持向量機(jī)的構(gòu)造中。通過(guò)對(duì)緊密度的置信度進(jìn)行建模,通過(guò)模糊連接度可以將支持向量與含噪聲樣本進(jìn)行區(qū)分。此方法能夠得到具有更好抗噪性能及分類能力的支持向量機(jī),通過(guò)將樣本的緊密度信息作為先驗(yàn)知識(shí),不僅考慮到樣本類間中心距離,還考慮了樣本與類內(nèi)其他樣本的關(guān)系,通過(guò)模糊支持向量機(jī)加以區(qū)分。在工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域,缺陷樣本和正常樣本本身差距就不大,若能將樣本的緊密度信息加入訓(xùn)練,將有助于提升訓(xùn)練效果,能夠更加準(zhǔn)確地分離小缺陷、弱缺陷樣本。

宣冬梅等給出了兩種將先驗(yàn)知識(shí)與深度學(xué)習(xí)模型融合的方法。第1種實(shí)質(zhì)上將深度學(xué)習(xí)得到的輸出作為給定樣本的條件概率,即加先驗(yàn)知識(shí)的隨機(jī)深度學(xué)習(xí)分類器(random deep learning classifier with prior knowledge, RPK)。第2種加入一個(gè)參數(shù)用以調(diào)整先驗(yàn)知識(shí)的稀疏性,即加先驗(yàn)知識(shí)的確定型深度學(xué)習(xí)分類器(deterministic deep learning classifier with prior knowledge, DPK)。這兩種方法得到的分類器都能更好地預(yù)測(cè)結(jié)果。但這兩種方法在多分類任務(wù)的識(shí)別率上不夠高,只能精確地進(jìn)行二分類任務(wù)。兩者都是在深度學(xué)習(xí)模型框架之內(nèi)加入了以矩陣形式存在的先驗(yàn)知識(shí),這些先驗(yàn)知識(shí)可以是任何可矩陣化形式的內(nèi)容。在智能制造工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域,諸如用于檢測(cè)軸承缺陷的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)可作為用于檢測(cè)圓形注塑件的先驗(yàn)知識(shí)矩陣。 另外,基于知識(shí)的強(qiáng)化學(xué)習(xí)在先驗(yàn)知識(shí)應(yīng)用中有著較大的優(yōu)勢(shì)。此類方法在分析預(yù)測(cè)方向有較好的表現(xiàn),因此在工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域有巨大的發(fā)展前景。表4給出了4種典型方法。

表4基于知識(shí)的強(qiáng)化學(xué)習(xí)方法
Table 6Knowledge-based reinforcement learning method

上述研究結(jié)果表明,在先驗(yàn)知識(shí)和深度學(xué)習(xí)結(jié)合的過(guò)程中,形成了基于知識(shí)的強(qiáng)化學(xué)習(xí)理論,它的誕生也進(jìn)一步驗(yàn)證了先驗(yàn)知識(shí)在演化算法中應(yīng)用的有效性,這為通過(guò)先驗(yàn)知識(shí)提高智能制造工業(yè)檢測(cè)效果提供了一個(gè)重要方向。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著計(jì)算機(jī)視覺(jué)在智能制造領(lǐng)域的深入,它涉及的應(yīng)用將更多更廣,發(fā)揮的作用也越來(lái)越大。從理論到應(yīng)用的這一過(guò)程中遇到了很多瓶頸問(wèn)題,如何克服這些難點(diǎn)以及探索更實(shí)用的解決方案將是下一階段需要著重開(kāi)展的研究工作。 目前針對(duì)3個(gè)瓶頸問(wèn)題的研究方法眾多,可從如下思路進(jìn)一步研究:

1) 針對(duì)計(jì)算機(jī)視覺(jué)應(yīng)用易受光照影響的問(wèn)題,可設(shè)計(jì)黑箱式封裝的圖像采集設(shè)備,排除外界光照干擾,安裝在工業(yè)生產(chǎn)線上,從而達(dá)到實(shí)驗(yàn)室級(jí)別的檢測(cè)環(huán)境,從根本上解決光照影響問(wèn)題。

2) 針對(duì)計(jì)算機(jī)視覺(jué)應(yīng)用中樣本數(shù)據(jù)難以支持深度學(xué)習(xí)的問(wèn)題,可通過(guò)小樣本和不平衡樣本處理方法在不降低樣本數(shù)據(jù)質(zhì)量的同時(shí)增大樣本數(shù)據(jù)量,并且結(jié)合傳統(tǒng)方法如模板匹配和相似度檢測(cè)來(lái)輔助增加檢測(cè)準(zhǔn)確率。

3) 針對(duì)計(jì)算機(jī)視覺(jué)應(yīng)用中先驗(yàn)知識(shí)難以加入演化算法的問(wèn)題,除了從訓(xùn)練和預(yù)測(cè)階段入手,在決策的判斷上也可做基于先驗(yàn)知識(shí)的判定。如在合格率較高的零件檢測(cè)中,一些不常見(jiàn)的錯(cuò)誤判定可以根據(jù)先驗(yàn)知識(shí)修改為正確判定,從而提高準(zhǔn)確率。

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原文標(biāo)題:全面解析機(jī)器視覺(jué)在工業(yè)檢測(cè)中應(yīng)用瓶頸

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