在智能制造业中,人工智能(AI)的深度学习技术已经在视觉算法中扮演了至关重要的角色。深度学习,作为机器学习的一个分支,它的学习过程模仿了人类大脑对信息的处理方式,通过深度神经网络的训练来实现特征表达,它能从数据中直接提取特征,并输出映射关系,这显著提升了机器视觉系统的智能化水平。
在传统机器学习的识别模式中,系统需要显性输入经验或者知识,以及手工设计的特征提取过程。但深度学习无需这些步骤,它可以自动从原始数据中学习并提取特征,这大大简化了学习过程并提升了识别的准确率。深度学习之所以强大,是因为它通过多层神经网络的深层结构,使得低层次的特征组合可以抽象成具有更高语义的高级特征。
深度学习在视觉算法中的应用主要体现在缺陷检测、字符识别、图像分类和目标定位等方面。其中,深度学习算法的引入,大幅提高了机器视觉系统的检测效率和准确率。例如,在字符识别上,深度学习模型可以识别经过缩放、变形或扭曲的字符,即使在复杂的背景和低对比度的环境下,也能保持高准确率。这在很大程度上降低了字符识别错误率,并提高了识别性能。
海康威视的VM算法平台是深度学习应用于机器视觉的典型例子,它集成了大量底层算子、视觉工具和逻辑工具,形成了一个功能强大的算法平台。VM平台支持缺陷检测训练、字符训练、图像分类训练和目标检测训练。特别是缺陷检测训练工具,它基于大量合格与不合格的数据进行深度学习训练,从而开发出高效率的缺陷检测模型。这些模型可以自动识别各种材质表面的瑕疵,并以热度图形式将缺陷清晰地标记出来,从而帮助企业提升生产效率和良品率。
深度学习的引入使得机器视觉系统能够自动学习并优化检测流程,有效降低了对专家经验和人为任务划分的依赖,突破了检测与识别任务的瓶颈。在实际应用中,深度学习算法平台的模型能够适应检测对象的多样性,例如在3C制造、汽车、物流、印刷纺织、新能源等行业中,对产品进行分类识别,甚至对产品质量进行评估,这些都得益于深度学习模型的自主特征学习能力。
整体而言,将深度视觉学习算法引入机器视觉系统,不仅提升了识别、检测的准确率,而且在字符识别错误率、分割性能和检测性能上都带来了显著的提升。这为智能制造业带来了更高的产品质量和更高效的生产服务,是推动智能智造向更高水平发展的关键技术之一。未来,随着深度学习技术的不断演进和优化,我们可以期待它在智能制造领域带来更多创新和变革。