材料分析软件 QAI

概述
QAI 是集成在 QpixControl2 中的基于 AI 的图像评估模块，用于硬度测试中压痕的自动检测与评估。支持 Vickers、Knoop 和 Brinell 方法，针对低对比度、蚀刻或粗糙等挑战性表面进行了优化。AI 在 QpixControl2 环境中本地运行，无需互联网连接。

主要优点

• 自动且高精度地检测硬度试验压痕（Vickers、Knoop、Brinell）。
• 相比传统图像识别算法，识别率和命中率更高。
• 减少手动干预和人工核查的需求。
• 提高重复性并降低测量结果的系统性偏差。
• 对相同压痕图像保持结果一致性。

材料与表面类型
QAI 在困难表面上的检测性能显著提升。尤其适用于粗糙、研磨、蚀刻及其它低对比度或不规则表面，传统算法往往在这些表面表现欠佳。

示例（选定测试图像和条件）

• 钢材低对比度 — 硬度: 725 HV1；制备: 研磨 P1200 / 抛光 1 µm。
• 钢材蚀刻面低对比度 — 硬度: 309 HV0.5；制备: 研磨 P1200 / 抛光 1 µm。
• 碳钢蚀刻面低对比度 — 硬度: 121 HV1；制备: 抛光 1 µm。
• 结构钢蚀刻面低对比度 — 硬度: 235 HV0.5；制备: 研磨 P1200 / 抛光 1 µm。
• 钢材蚀刻面 — 硬度: 305 HV0.5；制备: 抛光 P1200 / 抛光 1 µm。
• 钢材蚀刻面低对比度 — 硬度: 837 HV0.5；制备: 研磨 P1200 / 抛光 1 µm。
• 钢材大变形/隆起 — 硬度: 263 HV10；制备: 抛光 1 µm。
• 铸铁小压痕 — 硬度: 361 HV0.01；制备: 抛光 1 µm。
• 钢材粗糙表面 — 硬度: 287 HV10；制备: 研磨 P80。

评估与性能比较
QAI 取代了 QpixControl2 中的传统图像识别，并带来可量化的改进。代表性测试结果为在测试块上 90 个硬度点（目标 HV1 ~701）：

传统评估 — 汇总表
平均值 | 范围
700.04 | 24.90

硬度最小 | 硬度最大
688.80 | 713.70

标准差 | 合格结果数
5.88 | 90

QAI 评估 — 汇总表
平均值 | 范围
701.55 | 16.40

硬度最小 | 硬度最大
692.50 | 708.90

标准差 | 合格结果数
3.47 | 90

数据处理与运行
所有 QAI 处理与 AI 推理均在 PC 的 QpixControl2 环境内本地执行；无需云或互联网连接。模型不会在设备上自我训练。模型的更新与再训练由 QATM 管理并验证，以确保符合硬度测试标准并保持验证一致的结果。

特性 / 技术规格

• 商品名: QAI
• 集成: 完全集成于 QpixControl2 操作软件
• 支持的测量方法: Vickers, Knoop, Brinell
• 运行模式: QpixControl2 内 100% 本地 / 离线推理（无需云）
• 模型更新与再训练: 由 QATM 管理（设备上无自主学习）
• 主要收益: 提高识别/命中率、增强重复性、相较传统评估降低标准差
• 观测到的改进: 标准差降低（传统约 ~5.88 → QAI 约 ~3.47），测试结果范围更窄
• 适用对象: 蚀刻、研磨、抛光、粗糙及低对比度表面
• 图像类型: 支持 Qpix 系统产生的典型光学图像（相机/镜头/放大倍数不变）