機器視覺與影像處理進化　測定工業用精密零組件

記者／白水堯

國立臺灣海洋大學學生以「圓棒形物件之機器視覺量測系統」奪下2022全國大專校院智慧創新暨跨域整合創作競賽智慧機器組第一名，展現跨域應用軟硬體實務設計的實力。

「圓棒形物件之機器視覺量測系統」是一種基於機器視覺與影像處理的自動化光學量測系統與方法，具備「人機介面/狀態監控」、「運動控制」、「影像擷取與處理」、「三維外形重建」、「幾何參數測定」等五大核心功能，目的是為測定如精密定位銷、量床用探針、小型旋轉軸件等常見的工業用精密零組件。

目前已可成功測量直徑、半徑、錐度、球直徑等關鍵性幾何尺寸相關參數，未來將持續優化硬體及程式執行效率，並針對幾何公差相關參數的量測功能進一步開發。

另外，「人流分析系統」也獲得數位永續科技組第二名；研發團隊表示，在疫情時代中，影像辨識技術顯得更為重要，因此設計可搭配無人機串流影像、機動性偵測產品，過程中衍伸出背景與人在鏡頭相對移動的問題，團隊利用光流法先將人移除後做背景移動修正來解決。

此系統以YOLOv5和StrongSORT為基礎進行人群追蹤，追蹤後並以不同方式分析繪製人群流向圖、聚集密度圖、人數統計圖和人流軌跡圖，皆有不錯的效果。人群流向圖能看出人們的移動方向，聚集密度圖則能看出人潮密集處，人流軌跡圖能看出人們最常經過的路線，能分析是否有因人流動線設計不佳造成擁擠、堵塞的甚至危害公眾安全的狀況，並以此去改善動線規劃，更能使用電子圍籬功能仔細檢視特定區域人數分布。對於 100 人以上的人群，檢測、追蹤、繪圖時間不超過3秒，可以快速呈現結果。

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