本发明是有关于一种物件自动化标记(labeling)方法及其系统,且特别是有关于一种适用于流水线(assembly line)人工智能化的物件自动化标记方法及其系统。
背景技术:
1、人工智能(artificial intelligence,ai)主要是透过电脑程式来进行数据分析以及资讯决策的执行,可应用于产线的自动化、能源节省、提升营运效率等领域。目前已成为全球各大产业之发展趋势。
2、产业运用人工智能的第一步所面临到的问题是,如何定义操作程序,并对作业内容进行分析,以提供电脑/机器可据以学习的标准化资料。以电脑视觉(computer vision)的人工智能技术为例,要让电脑具备辨识图像的能力,需要先在图像画面上定义出特定范围(bounding box),并给予一个标准化的注解(annotation),作为机器学习如何辨识不同物体的“标准答案”。这种对于操作程序和作业内容的原始资料进行处理和准备的过程,称之为资料的标记。
3、然而,标记的工作看似简单却相当繁琐,需要耗费大量的人力和时间(消耗了整个人工智能项目超过80%的时间)成本。且若采用人工进行资料标记,又可能会因为主观偏差,而影响机器学习标准答案的基础。
4、因此,有需要提供一种先进的物件自动化标记方法及其系统,来解决现有技术所面临的问题。
技术实现思路
1、本发明的一实施例是公开一种物件自动化标记方法,包括下述步骤:首先于流水线的一个站点提取m个连续视框(frame)。然后进行一个物件侦测步骤,包括:从m个连续视框中选取一个侦测视框,此侦测视框系显示以一工作件对一目标物件所进行的一项操作程序。再于侦测视框中标定出目标物件的位置范围。从侦测影像往前回溯,于m个连续视框中选取第n个回溯视框;并根据此位置范围,从第n个回溯视框中取得目标物件的标记影像。后续,将标记影像与m个连续视框进行比对,以比对出与标记影像相似的至少一个其他标记影像;并将标记代表影像和其他标记影像储存为同一个标记资料集。
2、本发明的另一实施例是公开一种物件自动化标记系统,包括影像提取装置、物件侦测模块和关联比对模块。影像提取装置用于在流水线的一个站点提取m个连续视框。物件侦测模块系用于进行一个物件侦测步骤。其中物件侦测步骤包括:从m个连续视框中选取一个侦测视框,此侦测视框系显示以一工作件对一目标物件所进行的一项操作程序。再于侦测视框中标定目标物件的位置范围;从侦测影像往前回溯,于m个连续视框中选取第n个回溯视框;以及根据此位置范围,从第n个回溯视框中取得目标物件的标记影像。关联比对模块系用于将标记影像与m个连续视框进行比对,以比对出与标记影像相似的至少一个其他标记影像;并将标记代表影像和其他标记影像储存为同一个标记资料集。
3、根据上述实施例,本发明是提供一种物件自动化标记方法及其系统。其是采用两阶段的人工智能模块,针对流水线的一个站点提取m个连续视框中的待标记物进行标记。先以人工验证的方式,训练并建构一个人工智能模型,再由该人工智能模型,根据操作程序中的工作件作为基准,来标定参与该操作程序的目标物件,并确定此目标物件的位置范围。在抽取目标物件的影像特征参数后,再由采用非监督学习(unsupervised learning)演算法(例如,关联比对(association)),根据这些影像特征参数,在m个连续视框中比对出与目标物件相似的至少一个其他目标物件的影像,并将二者标记为同一个标记资料。
4、通过人工智能模块进行资料标记,可以大幅降低资料标记的人力成本和时间。且由于资料标记是以操作程序中工作件是否对目标物件进行指定的操作来作为客观的判断基准,因此也能改善采用人工进行资料标记时,因人为主观偏差而导致机器学习失准的问题。
1.一种物件自动化标记方法,包括:
2.根据权利要求1所述的物件自动化标记方法,其中,从该m个连续视框中选择该侦测视框的步骤,包括:
3.根据权利要求2所述的物件自动化标记方法,其中,该物件侦测步骤,还包括:
4.根据权利要求2所述的物件自动化标记方法,其中,该最大交集比例,系该k个连续操作视框中,该工作件区块与该多个待标记物件区块的一最大重叠面积比例。
5.根据权利要求2所述的物件自动化标记方法,其中,在该侦测视框中具有该最大交集比例者为该目标物件。
6.根据权利要求2所述的物件自动化标记方法,其中,选取该第n个回溯视框的步骤包括,在该k个连续操作视框中选取该目标物件未被该工作件区块遮蔽者,作为该第n个回溯视框。
7.根据权利要求2所述的物件自动化标记方法,其中,于该侦测视框中标定出该目标物件的该位置范围的步骤,包括:
8.根据权利要求1所述的物件自动化标记方法,其中,该流水线系一输送带;该操作程序系使用一手套作为该工作件来拣选该目标物件。
9.根据权利要求1所述的物件自动化标记方法,其中,将该标记影像与该m个连续视框进行比对的步骤,包括采用一非监督学习演算法,包括:
10.一种物件自动化标记系统,包括:
11.根据权利要求10所述的物件自动化标记系统,其中,从该m个连续视框中选择该侦测视框的步骤,包括:
12.根据权利要求11所述的物件自动化标记系统,其中,该物件侦测步骤,还包括:
13.根据权利要求11所述的物件自动化标记系统,其中,该最大交集比例,系该k个连续操作视框中,该工作件区块与该多个待标记物件区块的一最大重叠面积比例。
14.根据权利要求11所述的物件自动化标记系统,其中,在该侦测视框中具有该最大交集比例者为该目标物件。
15.根据权利要求11所述的物件自动化标记系统,其中,选取该第n个回溯视框的步骤包括,在该k个连续操作视框中选取该目标物件未被该工作件区块遮蔽者,作为该第n个回溯视框。
16.根据权利要求11所述的物件自动化标记系统,其中,于该侦测视框中标定出该目标物件的该位置范围的步骤,包括:
17.根据权利要求10所述的物件自动化标记系统,其中,该流水线系一输送带;该操作程序系使用一手套作为该工作件来拣选该目标物件。
18.根据权利要求10所述的物件自动化标记系统,其中,将该标记影像与该m个连续视框进行比对的步骤,包括采用一非监督学习演算法,包括: