Klassisches Machine Vision vs. Deep Learning

Zwei Ansätze – ein Ziel: präzise industrielle Bildverarbeitung

Bei der industriellen Bildverarbeitung kommen heute zwei grundlegende Ansätze zum Einsatz: klassische, regelbasierte Machine Vision und Deep Learning.
Beide verfolgen dasselbe Ziel – die zuverlässige Erkennung, Prüfung und Klassifikation von Objekten – unterscheiden sich jedoch in ihrer Funktionsweise.

Während klassische Methoden auf manuell definierten Regeln und Merkmalen basieren, lernt Deep Learning diese Merkmale automatisch aus Beispieldaten.

Mit MVTec HALCON und MERLIC lassen sich beide Ansätze flexibel kombinieren, um das Beste aus beiden Welten zu nutzen.

Wie klassisches Machine Vision funktioniert

Bei der klassischen Bildverarbeitung werden die relevanten Merkmale vom Bildverarbeitungsingenieur definiert. Anhand dieser Regeln erkennt die Software Kanten, Formen, Farben oder Texturen. Das Verfahren ist transparent, deterministisch und präzise, insbesondere bei reproduzierbaren Prozessen mit stabilen Bedingungen.

Beispiele für klassische Technologien
  • Blob-Analyse und Thresholding zur Defekterkennung.
  • Formbasiertes Matching zur Positionsbestimmung.
  • OCR zur Texterkennung.
  • Filter und Morphologie zur Bildvorverarbeitung.
  • 3D-Vision zur Vermessung und Objekterkennung.

Wie Deep Learning funktioniert

Deep Learning basiert auf künstlichen neuronalen Netzen, die Merkmale aus Beispieldaten selbstständig lernen. Das System analysiert zahlreiche Trainingsbilder und erkennt automatisch, welche Strukturen, Texturen oder Formen für eine bestimmte Klasse relevant sind. Damit eignet sich Deep Learning besonders für Szenarien mit hoher Variabilität, unspezifischen Defekten oder unregelmäßigen Mustern.

Zum Workflow

Typische Anwendungen sind
  • Oberflächen- und Texturinspektion
  • Anomalieerkennung (Anomaly Detection)
  • Objekt- und Defektklassifikation
  • Texterkennung (Deep OCR)

VERGLEICH

Wann welche Methode sinnvoll ist

Klassische Maschinen Vision bleibt unverzichtbar, wenn maximale Präzision, Nachvollziehbarkeit und Leistung erforderlich sind. Deep Learning ergänzt diese Methoden, sobald Objekte variabel, komplex oder nicht eindeutig definierbar sind. MVTec bietet beide Ansätze in einer Softwareumgebung integriert – für effiziente, zukunftssichere Lösungen der Maschinen Vision.

Klassische Machine Vision

Ideal für präzise, klar strukturierte Aufgaben – z. B. Vermessung, Positionierung oder Barcode-Lesen.

Deep Learning

Überlegen bei variablen Objekten, komplexen Texturen oder unbekannten Defekten.

Kombination beider Ansätze

Oft liefert die Hybrid-Lösung die besten Ergebnisse:
Deep Learning übernimmt die Vorverarbeitung oder Segmentierung, klassische Operatoren sorgen für präzise Geometrie- oder Qualitätsauswertung.

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