1 方案背景

　　電子信息的發(fā)展迅速的今天，電容、電阻已發(fā)展成高品質(zhì)、小體積、大數(shù)量的關(guān)鍵零部件，現(xiàn)有電阻、電容單粒外形是矩形, 共有六面外觀 , 現(xiàn)有外觀瑕疵檢測技術(shù)都是分開檢測六面外觀的缺陷，即六面外觀各有不用，分成不同算法來解決。由于傳統(tǒng)的 AI 算法大多基于googel 的tensorflow 架構(gòu)，占用顯存大， 一方面增加了以顯卡為主的硬件成本，另一方面也會影響運(yùn)算速度。

　　基于以上痛點(diǎn)，微視公司自主開發(fā)的 AI 軟件，基于底層優(yōu)化多線程、多訓(xùn)練模型的并行運(yùn)算，以現(xiàn)有的 NVDIA 2080TI 的顯卡為例，可以實(shí)現(xiàn)20000pcs/min 的峰值識別速度， 不僅減少了硬件采購成本，還提高了設(shè)備的使用率。

　  2 技術(shù)詳解

　　2.1 核心技術(shù)

　　(1) 底層算法基于自有的 TeAiFrame 深度學(xué)習(xí)框架，結(jié)合通俗易懂的操作 UI，幫助用戶實(shí)現(xiàn)無編程的 AI 應(yīng)用體驗(yàn)。其中 TeAiFrame 為 C++ 實(shí)現(xiàn) AI 框架，針對工業(yè)應(yīng)用場景對高性能、低功耗、快速建模等需求，自 2013 年發(fā)布以來，經(jīng)過不斷迭代優(yōu)化，相較于流行的幾款偏學(xué)術(shù)的 AI 框架，TeAiFrame 具有顯著的工業(yè)應(yīng)用落地優(yōu)勢。

　　(2) 得益于完全自主知識產(chǎn)權(quán)的 TeAiFrame 框架，AI 諦創(chuàng)運(yùn)行端軟件可以運(yùn)行于主流的操作系統(tǒng)，包括 windows 、主流 Linux、Mac OS、Android、IOS 等。對于硬件，運(yùn)行端除可運(yùn)行于常用的 GPU 外，也支持 CPU、嵌入式芯片等硬件環(huán)境。

微視圖像 AIDitron3.0 實(shí)時缺陷檢測分析　

　　(3) 以六面外觀檢測解決方案為例，針對工業(yè)中高速缺陷檢測需求，AI 諦創(chuàng) 3.0(AiDitron3.0)高性能版，采用流水線以及批處理技術(shù)，處理速度可以達(dá)到 20000pcs/min。

　　(4) AI 諦創(chuàng) 3.0(AiDitron3.0)強(qiáng)大的算子整合平臺，諦創(chuàng)結(jié)合深度學(xué)習(xí)和傳統(tǒng)算法各自的優(yōu)勢，持續(xù)不斷地集成優(yōu)質(zhì)算子到平臺上，以滿足客戶對測量，匹配等傳統(tǒng)應(yīng)用的需求。

　　3 產(chǎn)品介紹

　　3.1 人工智能軟件 AiDitron 3.0

　　微視圖像人工智能團(tuán)隊(duì)研發(fā)出的 AI 人工智能軟件定位服務(wù)于自動化生產(chǎn)線，可實(shí)現(xiàn)各類外觀檢測，OCR 識別，定位， 分類篩選以及傳統(tǒng)算法的測量、匹配等功能。本軟件基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)開發(fā)，操作方便，準(zhǔn)確度高，即便是零編程基礎(chǔ)的開發(fā)人員也可輕松上手操作。

　　(1) AiDitron 是首款國內(nèi)自主研發(fā)的 AI 軟件，也是目前國內(nèi)少有的一款成熟穩(wěn)定的工具化深度學(xué)習(xí)軟件，工具化、模塊化，操作簡單，使用和維護(hù)成本低。在本方案的應(yīng)用中，前端工業(yè)相機(jī)捕獲圖像，借助 AiDitron3.0 高速缺陷分析檢測軟件， 通過加載預(yù)先訓(xùn)練的缺陷模型對采集圖像進(jìn)行實(shí)時超高速缺陷判斷并標(biāo)注。

　　(2) 和常規(guī)的 AI 訓(xùn)練過程類似，AiDitron 3.0 缺陷檢測也需要有標(biāo)注 -> 訓(xùn)練 -> 驗(yàn)證的過程。AiDitron3.0 充分利用GPU 集群完成高效圖像訓(xùn)練，訓(xùn)練過程完畢后 AiDitron3.0 加載訓(xùn)練模型，同樣利用 GPU 集群的超高計算性能完成多任務(wù)的并行計算，目前基于單顯卡(以 NVDIA 2080TI 為例)在實(shí)際測試中占用不到 3 個 G 顯存的前提下即實(shí)現(xiàn)了 20000pcs/ min 卓越的檢測效率。

　　(3) AiDitron3.0 擁有相機(jī)采集節(jié)點(diǎn)，以及運(yùn)動控制節(jié)點(diǎn)功能。

　　(4) 針對缺陷圖片收集困難的問題，AiDitron3.0 會在深度學(xué)習(xí)節(jié)點(diǎn)集成缺陷仿真環(huán)境。

　　(5) 深度學(xué)習(xí)節(jié)點(diǎn)，針對使用者在標(biāo)注 GT 時，可能出現(xiàn)的誤標(biāo)記、漏標(biāo)記，AiDitron3.0 具備智能提醒系統(tǒng)。

　　2.AiDitron3.0 人工智能軟件算法處理，其優(yōu)勢及創(chuàng)新點(diǎn)包含幾大方面：

　　(1) 功能齊全：涵蓋了工業(yè)領(lǐng)域常見的難點(diǎn)問題：外觀檢測、OCR 識別、目標(biāo)定位與分類篩選以及測量、匹配。

　　(2) 自主研發(fā)：完全自主研發(fā)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，支持深度定制， 國內(nèi)成熟的工具型 AI。

　　(3) 定位專業(yè)：專注于機(jī)器視覺應(yīng)用領(lǐng)域，現(xiàn)場工程實(shí)施高效可靠。

　　(4) 簡單準(zhǔn)確：操作簡單、準(zhǔn)確度高，相比傳統(tǒng)圖像算法， 這套軟件設(shè)計為工具化、模塊化，操作也更為方便，即便是沒有編程經(jīng)驗(yàn)的開發(fā)人員也可輕松上手。

　　(5) 兼容傳統(tǒng)算法：超越了傳統(tǒng) AI 軟件由于自身架構(gòu)局限， 不兼容傳統(tǒng)算法的缺陷。

　　(6) 深度優(yōu)化：實(shí)現(xiàn) 20000PCS/min 超高檢測速度。

　　4 成果總結(jié)

　　眾所周知，由于特殊領(lǐng)域會用到顯卡，導(dǎo)致顯卡的價格一直是水漲船高，特別是顯卡顯存越大，其成本上升明顯。在客戶現(xiàn)場的實(shí)際測試效果證明，在相同產(chǎn)能下，不但給客戶降低了硬件的采購成本，而且在設(shè)備硬件不改變的前提下為客戶兼容更多的產(chǎn)品類型打下基礎(chǔ)。

　　因?yàn)槿谌肓藗鹘y(tǒng)算法，面對一些對純 AI 場景不太友好的檢測環(huán)境時，AiDitron 3.0 軟件反而成為了最佳的選擇。