新能源電池電芯外觀人工智能缺陷檢測

    諾威特通過人工智能提升檢測精度縮減企業成本

　　隨著工業4.0的發展，制造業不斷升級， 尤其是對承擔機器視覺功能的固像分析需要正在急速增加。 諾威特在現有的技術無法解決的領域， 通過人工智能算法， 在瑕疵檢測及分類等各種產業群中，創造新的價值。

　　測試系統外觀缺陷

　　人工智能缺陷檢測

　　諾威特簡介

　　諾威特（NOVTEC） 成立于2003年，總部位于江蘇蘇州，是專業從事測試解決方案的高科技企業，為企業和研究機 構提供大量高端的測試儀器設備解決方案。使用人工智能Artificial intelligence（Ai）深度學習對復雜多變的產品外觀缺陷 進行有效識別和判斷，內建的深度學習建立多層神經網絡，特殊的圖像處理方式和復雜的算法，使EL缺陷的漏判率可以達 到“零”，解決了多年來人工判別的漏檢和錯檢問題。其極快的判斷速度和高準確性滿足在線檢測的需求，為新能源行業 的“工業4.0”和“中國制造2025”提供了可靠的技術保障。

　　深度學習

　　通過算法，使得機器能從大量歷史數據中學習規律，從而對新的樣本做智能識別，深度學習是機器學習中一種基于對 數據進行特征學習的方法。觀測值（例如一幅圖像）可以使用多種方式來表示，如每個像章強度值的向量，或者更抽象地 表示成一系列邊、特定形狀的區域等。而使用某些特定的表示方法更容易從實例中學習任務（例如，缺陷類型）。

　　例如，使用人工智能方法能有效的進行光伏電池、組件產品的EL缺陷檢測，能快速準確的找出缺陷的位置，并進行標 注，較傳統的使用圖片灰度掃描方法進行判斷，特別是多晶硅組件電池的EL圖片干擾因章復雜，具有絕對的技術優勢；我 們提供的檢測EL的方案使用的是神經網絡技術，通過定義單多晶硅組件缺陷產品圖片的缺陷類型，軟件系統會進行缺陷特 征的自學習和深度學習，建立多層網絡，從而找出EL圖片的缺陷部分。

　　缺陷檢測以高精確度與高處理速度為基礎

　　更好的服務于有自動化需求的制造業工廠

　　部分案例

　　皮革紋路分類檢測案例

　　視覺設備參數檢測數據

　　設備類型非標檢測數量3000

　　光源類型條形光源*4過檢數量0

　　相機類型面陣500萬像章漏檢數量0

　　PC顯卡類型1070檢測準確率100%

　　檢測速度7張/秒

　　檢測項目皮革紋理粗細分類

　　訓練數據：30張圖像 （粗紋10張圖像， 細紋10張圖像， 中紋10張圖像）

　　檢測數據：3000張圖像軟件名稱：軟件功能模塊Classification （分類） 檢測結果：準確度100%

　　PCB板缺陷檢測案例

　　視覺設備參數檢測數據

　　設備類型非標檢測數量30000

　　光源類型條形光源*2過檢數量45

　　相機類型面陣500萬像章漏檢數量0

　　PC顯卡類型1060檢測準確率99.85%

　　檢測速度5張/秒

　　檢測項目表面損傷、焊盤不   等

　　訓練數據：750   張圖像（NGs2ss長、OK225   張）     檢測結果：準確度99.85%      檢測數據：30000 張圖像軟件名稱：軟件功能模塊Segmentatin（分割）

　　簡便快速生成深度學習模型，無需算法最優化作業

　　諾威特是在PCB、光伏、顯示屏、電子產品、新能源電池等多種領域使用的以深度學習為基礎的機器視覺檢測軟件。現在也在現場以多樣的數據為基 礎進行學習不測試，不斷實現性能的提升。從標簽工具到結果輸出，以驗觀的圖片結果為基礎為用戶提供最佳的用戶體驗以及便利性。已在復雜的生產線 上提供數據采檢、缺陷檢測服務。

　　各個缺陷類型需要學習幾張圖像數據？

　　需學習圖像數量根據圖像的復雜程度會有所不同，但在初期不同的瑕疵類型提供30-100張左右即可。

　　神經網絡模型建立所需要的時間有多長？

　　一般2048*2048像章大小，1000張為標準的話，需要30分鐘左右。

　　在實際的生產線上處理圖像的速度能達到什么程度？

　　根據神經網絡條件會有所不同，但在2048*2048像章大小的圖像，每秒鐘可實時處理50張。

　　太陽能電池缺陷檢測案例

　　視覺設備參數檢測數據

　　設備類型非標檢測數量20000

　　光源類型短波紅外光過檢數量6

　　相機類型短波紅外相機漏檢數量0

　　PC顯卡類型1080檢測準確率99.97%

　　檢測速度72張/秒

　　檢測項目隱裂、劃傷、斷柵等

　　訓練數據：1300張圖（NG1000張、OK300張）       檢測結果：準確度99.97%       檢測數據：20000 張圖像軟件名稱：軟件功能模塊Segmentatin（分割）

　　解決方案

　　諾威特的深度學習解決方案和傳統機器視覺檢測的不同點

　　主要功能

　　無法分析無規律圖像可分析無規律圖像

　　Segmentation

　　通過圖像分析，檢測出圖像上各種瑕疵的位置、 大小和形狀。

　　當圖像不規則、無規律時，缺陷的特征很難通過 手動設定，因此無法分析圖像。

　　即使圖像復雜，通過深度學習算法，軟件可以自動 學習瑕疵的特征，使得無規律圖像的分析變得可能。

　　精確度低精確度高

　　如果缺陷部分和之前設定好的缺陷特征有輕微的 出入，傳統視覺都無法檢測出這樣的缺陷，導致檢測 的精準度下降。

　　實現自動化檢測進入壁壘高

　　生產環境發生變化時，需要特定的工程師進行最 優化作業并且手動設定不斷變化的缺陷特征。

　　傳統機器視覺諾威特

　　通過深度學習算法和制造業特有的數據提高檢測 的精準度。

　　實現自動化檢測進入壁壘低

　　即使不是專業的深度學習工程師， 通過便利的

　　GUI界面，也可以輕松地進行最優化作業。

　　Detection

　　將 同 一 張 圖 像 上 的 多 種 物 體 / 缺 陷 按 照 各 自 的

　　features/class 進行分類。

　　新增功能

　　通過圖像對比，降低最優化的費用

　　什么是圖像對比？

　　重點學習兩張圖片中的差異點，即使檢測對象發生變化，也可以使得最優化費用最小化，并可以檢測出缺陷。

　　*Classification和Segmentation中支持該功能。

　　利用可視標簽（Visual Labeler）減少標記時間

　　什么是可視標簽？

　　深度學習算法會推薦標記區域，可以大大減少使用者在標記時耗費的時間。

　　*Segmentation中支持該功能。

　　為了實現最優化檢測，根據不同產品/缺陷的特性，可選擇四種神經網絡進行訓練。

　　4種神經網絡指的是？

　　根據缺陷以及圖像的復雜程度，可以根用4種不同的訓練網。根據產品特性細分檢測標準

　　利用可視化調試器（Visual Debugger）提高檢測分析的效率

　　什么是可視化調試器？

　　可以將深度學習算法分析并分類的過程可視化。此功能可以檢驗軟件是否正在按照使用者的意圖進行訓練

　　*Classification中支持該功能。

　　利用批處理（Batch Processing）使圖像處理速度最大化

　　什么是Batch Processing?

　　Batch Processing是將圖像一次性打包處理的功能，比起Single Processing，最高可以以九倍的速度去處理圖像，從而在高速生產線上處理圖像時 無瓶頸。

　　如何使用優勢

　　諾威特使用流程

　　1上傳照片

　　2圖片分類

　　諾威特解決方案是您的最佳選擇

　　上傳正常照片以及缺陷照片用來訓練或測試。將上傳的圖像按照訓練用/驗證用/測試用進行分類

　　以制造業領域大量圖像數據為基礎，開發針對制

　　使用CUDA，cu DNN等GPU專用的處理語言，

　　3標記

　　使 用 標 記 工 具 對 圖 像 上 的 缺 陷 部 分 進 行 標 記 ， 或 者 對 圖 片 進 行 分 類 。

　　5測試

　　4形成模型

　　設 置 不 同 參 數 ， 訓 練 深 度 學 習 模 型 。

　　6輸出模型

　　造業的特有深度學習算法，大幅提升檢測的精準度。

　　由 于 我 們 極 具 競 爭 力 的 檢 測 精 準 度 ， 三 星 、 LG、 中國航天等著名制造業企業都選擇了我們的解 決方案。

　　自主開發深度學習算法，大幅提升圖像處理速度。

　　Multi-GPU，Batch processing可以讓實際生 產環境中的圖像處理速度實現最大化。

　　通 過 訓 練 好 的 模 型 進 行 測 試 并 檢 查 結 果 。提 取 已 經 形 成 的 深 度 學 習 模 型 ， 和 原 有 的 以

　　C + + / C #為 基 礎 的 檢 測 算 法 聯 動 使 用 。

　　專業的深度學習解決方案研發團隊可以按照客戶 的要求或產品類型開發出不同的深度學習解決方案的 模型

　　為顧客提供生成深度學習模型相關的專業知識

　　提供C++，C#的API接口，可以驗接不原有的檢 測算法進行聯動使用

公司介紹
    NOVTEC寓意“科技創新”， 集團總部位于香港，在德國，日本，臺灣設有代表處，多年來致力于將世界著名品牌的高科技產品帶給中國及亞洲的廣大用戶，并為客戶提供完善的售后服務，協助他們提高生產技術水平、競爭力及增加盈利，專業從事工業測量與測試產品的銷售和研發，擁有產品研發中心，研究院和生產工廠，技術力量雄厚!
    我們的合作伙伴大都是全球工業測量與測試領域的翹楚，彼此關系深厚穩固，有些合作超過十幾年的時間。NOVTEC不斷在員工培訓方面，投入大量的資源，藉此提高他們專業水平，邀請國外資深專家進行定期的技術培訓和指導，由經驗豐富的專業工程師團隊提供全面的技術支持。同時延攬經驗豐富、資質優良、充滿活力的人才，與客戶的需求緊密結合，為其提供卓越而可靠的增值性服務。
    我們的核心價值觀：做正確的事，做正直的人。
    我們的客戶遍布于汽車、新能源、動力電池、半導體、LED、觸摸屏、軍工、航天航空、大學、科研院所、電子、新材料、船舶、第三方檢驗機構等行業。
    本著“為客戶創造價值”的經營理念，我們給您提供的是世界一流的產品，豐富的經驗，先進的技術，完整經濟的系統解決方案和全方位的服務。
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