Startseite » KI »

Bildverarbeitung: Einfaches Deep Learning mit neuronalen Netzen

Komplettlösung macht KI-Technologie leicht anwendbar
Bildverarbeitung: Einfaches Deep Learning mit neuronalen Netzen

Anzeige
Deep Learning eröffnet der industriellen Bildverarbeitung ganz neue Einsatzgebiete. Mit einer Embedded-Vision-Komplettlösung von IDS kann man die KI-basierte Bildverarbeitung in wenigen Schritten und ohne Programmierkenntnisse realisieren.

Die industrielle Bildverarbeitung bekommt es mehr und mehr mit wachsender Produkt- und Variantenvielfalt zu tun. Konventionelle Ansätze mit regelbasierter Bildverarbeitung stoßen aber schnell an ihre Grenzen, wenn die zu analysierenden Bilddaten zu häufig variieren und die Unterschiede nur schwierig durch Algorithmen abzubilden sind.

Machine Learning kann die Flexibilität bei der Bildverarbeitung steigern, denn mit neuronalen Netzen und Deep-Learning-Algorithmen kann man einem Computer beibringen, Objekte zu erkennen und darraus Schlussfolgerungen zu ziehen. Neuronale Netze lernen also ganz selbstständig, welche Bildmerkmale wichtig sind und treffen daraus die richtige Schlussfolgerung.

Für die Entwicklung von Maschine-Vision-Anwendungen auf KI-Basis ist demnach ein Umdenken erforderlich. Es ist wichtig zu verstehen, dass die Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit in der Erkennung von Objekten vom Training abhängt. Hier spielt das Wissen des Facharbeiters eine ganz entscheidende Rolle, der die geeigneten Datensätze für das Training mit möglichst vielen unterschiedlichen Beispielbildern mitsamt passenden Begriffen bereitstellen muss.

Die Vorbereitung der Bilddaten sowie das Training neuronaler Netze erfordern daher völlig neue Tools und Entwicklungs-Frameworks. Dafür stehen zwar viele Open Source Tools frei zur Verfügung, doch liefern diese lediglich die rudimentären Basiswerkzeuge, deren Verwendung eine hohes Maß an Erfahrung voraussetzen. IDS möchte den Anwender schon bei den ersten Schritten in die KI-basierte Bildverarbeitung unterstützen und kombiniert mit einer Komplettlösung daher Deep-Learning-Erfahrung und Kameratechnik. Mit NXT ocean stellt IDS einfach nutzbare Werkzeuge bereit, mit denen ohne viel Vorwissen Inferenzaufgaben in wenigen Minuten erstellt und sofort auf einer Kamera ausgeführt werden können.

Konzept basiert auf drei Säulen

Das Konzept basiert auf drei Komponenten, die optimal aufeinander abgestimmt sind:

  • Traingssoftware: IDS NXT lighthouse ist eine einfach bedienbare Trainingssoftware für neuronale Netze, die Schritt für Schritt durch die Datenvorbereitung bis zum Training des neuronalen Netzes führt. Als Cloudanwendung ist IDS NXT lighthouse sofort einsatzbereit: Einloggen, Trainingsbilder hochladen, labeln und das neuronale Netz mittels überwachtem Lernen (supervized Learning) trainieren.
  • Kameraplattform: Für einen schnellen Erfolg sorgt das nahtlose Zusammenspiel der Trainingssoftware mit den NXT-Kamerafamilien rio & rome. Fertig trainierte neuronale Netze können direkt auf einer dieser Kameras hochgeladen und ausgeführt werden. So erhält der Anwender sofort ein funktionierendes Embedded Vision System, das eigenständig sieht, erkennt und Ergebnisse ableitet.
  • KI-Beschleuniger: Für den FPGA der intelligenten NXT-Kameraplattform hat IDS den eigenen KI-Core, Deep Ocean Core entwickelt, der die neuronalen Netze hardwarebeschleunigt ausführt. Die NXT-Kameras können daher, was Genauigkeit und Geschwindigkeit von KI-Aufgaben angeht, mit modernen Desktop CPUs Schritt halten – bei gleichzeitig wesentlich geringerem Platz- und Energieverbrauch.

Weitere Vorteil: Der Funktionsumfang der CPU-FPGA-Kombination kann mittels Vision Apps vom Anwender nach Bedarf erweitert und verändert werden. Wiederkehrende Vision-Aufgaben lassen sich damit schnell einrichten und wechseln. Auch ein flexibel agierender Bildverarbeitungsablauf ist damit realisierbar. Aufgenommene Bilder durchlaufen beispielsweise zuerst eine Vorverarbeitung, bevor eine recht simple und schnelle Klassifizierung Gut- und Schlecht-Teile sortiert. Bei Auftreten von Fehlern kann dann in Millisekunden ein weitaus komplexeres neuronales Netz nachgeladen werden, um die Fehlerklasse viel detaillierter zu bestimmen. Per App-Entwicklungskit sind maßgeschneiderte Lösungen einfach realisierbar.

IDS Imaging Development Systems GmbH

www.ids-imaging.de

Dimbacher Str. 6–8

74182 Obersulm

Anzeige
Aktuelle Ausgabe
Titelbild Automationspraxis 10
Ausgabe
10.2020
LESEN
ABO
Schlagzeilen
Newsletter

Jetzt unseren Newsletter abonnieren

Websession am 03. + 05.11.2020
Messevideo


Mechatronik in der Mensch-Roboter-Kollaboration: Die Zimmer Group zeigt, wie es geht.

Kalender

Aktuelle Termine für die Automatisierungsbranche

Whitepaper

Whitepaper aller unserer Industrieseiten

Alle Webinare & Webcasts

Webinare aller unserer Industrieseiten

Anzeige
Anzeige

Industrie.de Infoservice
Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de