Services de synchronisation de mouvement et d'algorithmes statistiques de processus
Pour les images continues, les séquences de détection et les données de processus d'équipement, il fournit une évaluation d'échantillons et une adaptation de projet pour l'estimation de mouvement, la corrélation de cibles, le lissage du signal, l'analyse de période et de spectre, la détection de changements, les statistiques en ligne et la notation des anomalies. L'étendue des capacités couvre 20 modules d'analyse de timing et de processus, qui peuvent être utilisés en combinaison en fonction des données, des conditions de travail et des décisions commerciales.
Objets applicables et limites des tâches
Convient aux projets d'entreprise dans lesquels des caméras ou des capteurs collectent continuellement des données et doivent extraire l'état des changements temporels, tels que le lissage de la position cible, la détection du mouvement de la pièce, les tendances de l'état de l'équipement, les cycles de processus répétitifs, les événements de pointe, la similarité des formes d'onde et l'analyse des écarts multivariés.
- Estimation des déplacements 2D, des changements de premier plan ou des zones de mouvement sur des images consécutives.
- Effectuez une corrélation un-à-un inter-trame et une estimation de l’état de position sur les résultats de détection.
- Effectuez le lissage, la dérivation, l’analyse spectrale, temps-fréquence et périodique de séquences numériques équidistantes.
- Mises à jour en ligne des moyens de processus, des covariances, des tendances et des points de changement.
- Résultats de distance, de changement résiduel ou cumulatif basés sur des échantillons normaux confirmés.
- Affiche l'indice de sortie, l'heure et l'état de qualité pour les positions de crête, d'enveloppe et d'événement.
La conversion du déplacement d'une image bidimensionnelle en vitesse spatiale nécessite un étalonnage géométrique et temporel ; l'identité, la catégorie de défaut, le défaut de qualité et le niveau de danger nécessitent des étiquettes, des mécanismes ou des règles de processus correspondants et sont vérifiés par les données du projet.
Définitions d'entrée, de sortie et d'état
| projet | Contenu principal | Doit être corrigé dans le projet |
|---|---|---|
| séquence d'images | Trames continues, points de détection, boîtes ou régions candidates | Ordre des images, exposition, champ de vision, échelle, horodatages et règles de perte d'images |
| Séquence numérique | Observations univariées ou multivariées, grandeurs de processus, caractéristiques | Unités, taux d'échantillonnage, valeurs manquantes, rééchantillonnage et intervalles valides |
| Données de référence | Échantillons normaux, périodes de formation, limites de contrôle | Couverture des conditions de travail, élimination de la pollution, conditions de version et de mise à jour |
| Sortie de mouvement | Déplacement de point, champ de déplacement, masque de premier plan, état de la trajectoire | Pixels ou unités physiques, systèmes de coordonnées, états de confiance et d'échec |
| Sortie de synchronisation | Valeur de lissage, dérivée, spectre, période, similarité, position du pic | Fenêtrage, résolution de fréquence, gestion des limites et base de temps |
| Sortie statistique | Scores moyens, de covariance, de variance et d'anomalies | Sources de seuils, dénominateurs statistiques, hystérésis d'alarme et règles de réinitialisation |
L'interface doit renvoyer simultanément les résultats des calculs, les horodatages, les versions des paramètres, la qualité des données et les codes d'état. Lorsque l'entrée est interrompue, l'échantillon est insuffisant, la séquence temporelle est inversée, le paramètre est hors limites ou la ligne de base n'est pas valide, un état clair doit être émis et la mesure actuelle ne doit pas être remplacée par le dernier résultat.
Parcours technique et points clés de sélection
| itinéraire de mission | Méthodes courantes | conditions appropriées | Principales limites |
|---|---|---|---|
| Estimation et corrélation de localisation | Filtrage de Kalman et correspondance individuelle | Disposez déjà de la mesure de position, de la définition des coûts et de la séquence temporelle | Les mesures invalides doivent être traitées séparément et les résultats de corrélation doivent être combinés avec les objets métier. |
| Mouvement de l'image et premier plan | Flux optique clairsemé ou dense, séparation de l'arrière-plan, différence de trame | Images consécutives avec conditions de texture, de caméra et d'arrière-plan définissables | L'éclairage, l'occlusion, le bougé de l'appareil photo et l'initialisation peuvent affecter la sortie |
| Lissage et gestion des valeurs aberrantes | Savitzky-Golay, EWMA et Hampel | Les règles d'échantillonnage sont claires, le bruit et le calibre de mutation peuvent être distingués | Le lissage introduit une latence et peut également affaiblir les mutations réelles |
| Spectre, période et fréquence temporelle | Spectre de Welch, Fourier à court terme, autocorrélation, RMS et pic | Le taux d'échantillonnage et la durée d'observation répondent à l'analyse de fréquence cible | L'état de l'équipement doit être expliqué sur la base de données à long terme et des conditions de fonctionnement |
| Modifications et comparaison des formes d'onde | CUSUM, déformation temporelle dynamique et régression récursive | Avoir un processus de référence, une ligne de base ou une variable indépendante interprétable | Les paramètres et les seuils doivent être revérifiés lorsque les conditions de travail changent. |
| Statistiques en ligne et notation des anomalies | Covariance moyenne en ligne, distance de Mahalanobis et résidus PCA | Il existe des données normales indépendantes et des définitions de caractéristiques stables | Le score est utilisé pour identifier les écarts par rapport à la ligne de base relative, et la catégorie de défaut doit être établie séparément. |
Les liens typiques sont : contrôle de la qualité de l'horloge et des données → prétraitement d'image ou de signal → calcul de caractéristiques ou de mouvement → lissage et mise à jour de l'état → règles de notation ou d'événement → sortie d'état, de journal et de résultat. La combinaison d'algorithmes doit éviter les filtrages répétés, les fuites d'informations et l'utilisation de données d'acceptation pour l'ajustement des paramètres.
Exigences en matière de données et de collecte
Les données de séquence doivent conserver l'ordre d'échantillonnage d'origine, l'horodatage monotone, la fréquence d'échantillonnage ou l'intervalle de temps réel, et enregistrer les temps d'arrêt, les changements de modèle, l'ajustement des paramètres, la perte de trame et l'intervention manuelle. Lorsqu'il n'y a qu'un numéro de trame sans horloge fiable, il est impossible de produire une fréquence, une vitesse ou un délai d'événement réel traçable.
Les données représentatives doivent couvrir les conditions de fonctionnement normales, les démarrages et les arrêts, les changements de vitesse, les changements de charge, les changements d'éclairage, les occlusions, le bougé de l'appareil photo, les courtes interruptions, les événements anormaux et les processus de récupération. Le projet de notation anormale nécessite également une mise à part normale des données d'ajustement des paramètres, ainsi que des échantillons anormaux ou à risque confirmés par l'entreprise.
Si vous devez convertir un déplacement physique ou une vitesse à partir d'un déplacement de pixel, l'étalonnage, la géométrie d'imagerie et la base de temps doivent être fournis ; si une alarme d'équipement est nécessaire, l'état du processus, la définition de l'alarme, le délai admissible, la gestion des fausses alarmes et les règles de réinitialisation doivent être fournis.
Méthodes de vérification et conditions applicables
Le projet prépare des données réelles continues en fonction de la tâche et vérifie respectivement les scores de déplacement, de trajectoire, de fréquence, de période, d'événement et d'anomalie. L'ensemble de données couvre les conditions normales de fonctionnement, les démarrages et les arrêts, les changements de vitesse et de charge, les courtes interruptions, les perturbations environnementales et les événements anormaux confirmés.
Les erreurs de mouvement, la détection d'événements, les taux de fausses alarmes, les délais de détection, les battements de traitement, l'utilisation des ressources et les stratégies de récupération sont testés sur la plate-forme cible et enregistrés avec les fenêtres de données, les seuils, les conditions de travail et les versions logicielles.
Mise en œuvre et livraison du projet
- Confirmation de tâche et d'horloge : Clarifiez la signification commerciale des événements, des tendances, des vitesses, des cycles ou des anomalies, et vérifiez les liens d'échantillonnage et les références temporelles.
- Établissement de la base de données : Séparez les données de développement, de validation et d'acceptation indépendante, documentant les conditions, les étiquettes, les données manquantes et les échantillons limites.
- Combinaison d'algorithmes et adaptation d'interface : Correction du prétraitement, des fenêtres, des seuils, des machines à états, des champs de résultat, des journaux et des versions de paramètres.
- Vérification indépendante des données : Vérifiez les erreurs, les détections, les faux positifs, les retards, la récupération, la consommation de temps et l'utilisation des ressources, et conservez les résultats échantillon par échantillon.
- Débogage et régression conjoints des équipements : Testez à nouveau les équipements et les liens de collecte convenus, et établissez des enregistrements de modifications de version, de paramètres et de référence.
La livraison peut inclure des programmes algorithmiques ou des bibliothèques d'appels, des descriptions d'interface et de code d'état, des configurations de paramètres, des listes d'échantillons et de résultats, des rapports de vérification et des notes de version. La sélection des capteurs, le matériel d'acquisition, la logique PLC, les boucles de sécurité des équipements, la base de connaissances sur le diagnostic des défauts et les interfaces de plates-formes tierces sont effectués dans le cadre de la confirmation.
Méthode d'acceptation
| Tâches d'acceptation | Indicateurs optionnels | Conditions qui doivent être enregistrées |
|---|---|---|
| Estimation et suivi de mouvement | Erreur de déplacement, perte de taux de suivi, taux de rejet, temps de récupération | Système de coordonnées, échelle, fréquence d'images, occlusion et ouverture correspondante |
| Spectre et période | Erreur de fréquence, erreur d'amplitude ou d'énergie, erreur de période | Taux d'échantillonnage, fenêtre, durée d'observation, suppression de tendance et plage de fréquences |
| événements et changements | Précision au niveau des événements, rappel, taux de faux positifs et latence de détection | Définitions d'événements, fenêtres de correspondance, fusion continue d'événements et dénominateurs statistiques |
| Score d'exception | Faux positifs normaux, détection d'anomalies, sensibilité du seuil et dérive | Ensemble de formation, ensemble d'exclusions, stratification du dossier de travail, version de fonctionnalité et source de seuil |
| Courir en ligne | Consommation de temps unique, taux de mise à jour, mémoire, interruption et redémarrage de la récupération | Plateforme cible, dimensions des données, concurrence, durée d'exécution et version du journal |
Les seuils d'acceptation sont déterminés par une combinaison de risques commerciaux, de distribution d'échantillons et de périphériques cibles. Les métriques au niveau de la trame, de l'événement et de l'appareil ne peuvent pas être mélangées ; les résultats des données de développement ne peuvent pas remplacer les résultats des données d’acceptation indépendantes.
Autorisation, maintenance et modifications
Des licences d'exécution peuvent être fournies en fonction des appareils, des scénarios, des sources de données et des versions convenus. Les services continus peuvent couvrir le dépannage du scénario d'origine, l'examen des paramètres, la vérification de la régression et les mises à jour contrôlées ; Les capteurs nouvellement ajoutés, les taux d'échantillonnage, les conditions de travail, les familles de produits, les types d'événements ou les balises de défaut entrent dans le champ d'application de l'évaluation des changements.
Le code source, l'adaptation de la plateforme, les boucles de sécurité des équipements, l'annotation des données et les nouveaux modèles de diagnostic sont répertoriés séparément dans le contrat. Les mises à jour de base, les modifications de seuil et le recyclage du modèle conservent les enregistrements d'approbation, de version et d'annulation.
FAQ
La sortie du flux optique peut-elle être directement convertie en vitesse de l'appareil ?
Ce n'est qu'après confirmation de la géométrie de l'imagerie, de l'échelle des pixels, des horodatages et des effets de mouvement de la caméra que les vitesses physiques dans la direction convenue peuvent être converties. Le flux optique 2D lui-même n’est pas une mesure de vitesse 3D.
Les scores d’anomalie peuvent-ils déterminer directement le type de défaut ?
ne peut pas. La distance, le résidu de reconstruction ou le changement cumulé sont utilisés pour décrire les écarts par rapport à une ligne de base. Les types de défaillance nécessitent des étiquettes, des règles de mécanisme ou de processus et sont vérifiés par des données indépendantes.
Un projet peut-il être réalisé avec uniquement des données normales ?
Une ligne de base normale et un score préliminaire peuvent être établis, mais un taux complet de détection d'anomalies ne peut pas être donné sur cette base. Lors de la réception, il est nécessaire de clarifier la plage vérifiable des fausses alarmes normales, des dérives et des perturbations connues, et de formuler un plan supplémentaire pour les échantillons anormaux.
Pourquoi les taux d’échantillonnage et les horodatages doivent-ils être explicites ?
La fréquence, la vitesse, la latence des événements et la longueur de la fenêtre dépendent toutes de la base de temps. Un échantillonnage inégal, des images perdues ou une inversion du temps modifieront la signification du calcul et devront d'abord être corrigés, sinon un statut invalide sera renvoyé dans l'interface.
Soumettre des échantillons et les conditions de l'équipement pour clarifier la portée du développement et de la livraison
Services de synchronisation de mouvement et d'algorithmes statistiques de processus
Veuillez décrire l'objet de la tâche, l'image ou la vidéo originale, les indicateurs cibles, la plate-forme de l'appareil, l'interface et un exemple de situation.
Téléphone : 13910119357xuzhiyang0928@gmail.com