近年来，随着科技的不断进步，智能制造兴起并逐渐成为各大厂商转型的重点。机器视觉行业作为制造业升级的关键环节迎来了新机会，同时也面临着巨大挑战。

科技创新在各个领域的突破，引入了大量的新材料和新工艺，也因此涌现出难度越来越高的检测需求。以瑕疵及缺陷检测为例，在传统工业相机实现的瑕疵及缺陷检测系统中，光源、工业成像硬件和被检测物品之间关联紧密，三者中任一环节发生变化，都需要追加人力和时间重新调整；同时，一套传统视觉检测系统很多时候需要将检测条目分解为不同的打光方案及多个工站，并配合多种算法去实现，单工站和产线整体效率较低，项目可移植性差，批量复制复杂度高、实施耗时耗力。

工业AI的出现承载了用户提升检测效率的期望，大家希望通过算法来解决效率和准确率的难题。事实上，工业AI的落地需要导入大量有效样本进行训练，视觉成像硬件和工业AI存在着天然的上下游关系。工业AI也对图像质量和数据量提出了更高的要求。一般工业相机能够提供的图像，从数量和信息密度等维度来看，都滞后于工业AI的发展，影响了AI的落地效率。工业AI厂家为得到合适的图像信息，不得不被迫去研究及搭建各自离散的视觉硬件系统，费时费力，效果也并不理想。

混合数据相机（Hybrid Data Camera）是盛相科技近期推出的全新视觉硬件产品，区别于传统的2D相机和3D相机，它能够兼容多种成像模式，混合输出丰富且优质的2D和2.5D图像，给予工业AI更有效的数据支持。它提供了光度立体、相位偏折类2.5D模式，只需简单配置即可获取各类材质(漫反射、高反及镜面反射等) 物体表面的光学属性。

图1 混合数据相机图片

混合数据相机在硬件端完成了大量图像数据的处理工作，可同时输出多通道的原图和计算图。它对检测系统的数据传输、存储和图像处理算法等硬件配置的要求更低，帮助用户降低硬件成本的同时提供了更精准和信息密度更高的图像信息。

图2 混合数据相机光度立体模式硬件构成

图3 混合数据相机相位偏折模式硬件构成

混合数据相机具有高度集成的特性，它可以替代传统瑕疵及缺陷检测系统中工业相机、复杂的光源组、光源控制器和数据采集卡等繁琐的构成部件，帮助用户在硬件配置和采购、方案调试及项目落地期间节省大量的时间和人力。简单高效的线下调试之后就可快速应用到产线，避免实施现场的反复调试。

它还能够根据用户应用需求灵活切换和整合，使得在同一工站部署多种瑕疵及缺陷检测方案的可行性大幅提升，产线空间的利用率更高、检测效率更高，检测方案便于复制，对后端算法的兼容更友好，长期效益十分显著。

图4 混合数据相机的不同工作模式适用于多种检测场景

总体看来，混合数据相机突破了传统瑕疵及缺陷检测系统在成像端的瓶颈，具有性能卓越、高度集成、柔性高效等优势，硬件部署更为便利，为AI提供了数量更多、信息密度更高、更有效的数据。它适配绝大部分高难度瑕疵及缺陷检测需求，在3C、锂电池、半导体、汽车制造、PCB/PCBA、玻璃、光伏、食品加工、精密制造等行业中均可广泛适用。

（上海盛相工业检测科技有限公司  靳宏 葛腾菲）