北京微視新紀(jì)元科技有限公司自主開發(fā)的AI軟件，基于底層優(yōu)化多線程、多訓(xùn)練模型的并行運算，以現(xiàn)有的NVDIA 2080TI的顯卡為例，可以實現(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。

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算速度。

基于以上痛點，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)練模型的并行運算，以現(xiàn)有的NVDIA 2080TI的顯卡為例，可以實現(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，幫助用戶實現(xiàn)無編程的AI應(yīng)用體驗。其中TeAiFrame為C++實現(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)運行端軟件可以運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，運行端除了可運行于常用的GPU外，也支持CPU、嵌入式芯片等硬件環(huán)境。

(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隊研發(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，使用和維護成本低。在本方案的應(yīng)用中，前端工業(yè)相機捕獲圖像，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行實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)在實際測試中占用不到3個G顯存的前提下即實現(xiàn)了20000pcs/min卓越的檢測效率。

(3)AiDitron3.0擁有相機采集節(jié)點，以及運動控制節(jié)點功能。

(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)點集成缺陷仿真環(huán)境。

(5)深度學(xué)習(xí)節(jié)點，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)：專注于機器視覺應(yīng)用領(lǐng)域，現(xiàn)場工程實施高效可靠。

(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)。

因為融入了傳統(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。