元数据设置
本指南展示如何为您的 OV20i 摄像头图像配置元数据。元数据是与每张捕获图像一起存储的自定义信息，帮助您跟踪重要细节，如零件编号、序列号或生产数据。
何时使用元数据： 生产跟踪、零件识别、质量控制记录、批次信息、操作员识别或任何需要与检测图像关联的自定义数据。
先决条件
- OV20i 摄像头系统已设置并连接
- 已配置包含成像和检测设置的活动 recipe
- 至少配置了一个 AI 模块（分类或分割）
- 了解您希望从检测结果中跟踪的数据
什么是元数据？
元数据是附加到每张捕获图像的额外信息。该信息：
- 随图像存储在摄像头的库中
- 在 HMI 中显示，供操作员查看
- 有助于识别和跟踪特定零件或生产批次
- 可在库中搜索以进行分析
有用的元数据示例：
- 零件编号（例如，“P12345”）
- 序列号（例如，“SN987654”）
- 操作员姓名（例如，“John_Smith”）
- 班次信息（例如，“A_Shift”）
- 批次号（例如，“Batch_2025_001”）
备注
元数据只能在检测完成时保存。元数据必须是从摄像头捕获并处理图像后“所有模块输出（All Block Outputs）”开始的流程的一部分。
步骤 1：访问 Node-RED 编辑器
1.1 导航到 IO Block
- 在 Recipe Editor 中打开您的活动 recipe
- 点击面包屑菜单中的“IO Block”
- 点击“Configure IO”进入 Node-RED 编辑器
1.2 验证 Node-RED 界面
检查点： 您应看到带有现有 IO Block 流和左侧节点面板的 Node-RED 流编辑器。
步骤 2：定位“所有模块输出（All Block Outputs）”节点
2.1 寻找起点
在您的 Node-RED 流中，查找 “All Block Outputs” 节点。该节点是接收摄像头在触发检测并处理后数据的起点。
“All Block Outputs” 节点：
- 包含所有 AI 模块的检测结果
- 包含图像捕获信息
- 提供创建元数据所需的数据
- 是元数据和通过/失败决策的来源
2.2 理解流程结构
您的流程应遵循此模式：
Camera Trigger → AI Processing → All Block Outputs → [您的自定义逻辑]
从“All Block Outputs”需要 两条独立路径：
- 元数据路径：All Block Outputs → Function（创建元数据）→ Capture Metadata
- 决策路径：All Block Outputs → Function（逻辑）→ Final Pass/Fail
备注
元数据和通过/失败决策必须从“All Block Outputs”节点分支。
步骤 3：添加 Capture Metadata 节点
3.1 定位元数据节点
- 在左侧面板（Overview 部分）找到“Capture Metadata”节点
- 将“Capture Metadata”节点拖放到流程画布
- 将其放置在触发器之后但图像捕获之前的流程中
3.2 节点在流程中的位置
正确的流程结构：
All Block Outputs → Function（创建元数据）→ Capture Metadata
↓
Function（通过/失败逻辑）→ Final Pass/Fail
注意
“Final Pass/Fail”节点是必需的，流程必须以此节点结束，才能正常工作。
步骤 4：配置元数据字段
4.1 设置基本元数据
- 双击 Capture Metadata 节点
- 配置您想跟踪的元数据字段
- 为每个字段设置数据源
4.2 元数据格式要求
重要： 元数据必须格式化为对象，要求：
- 键为字符串 — 字段名必须为文本
- 值为字符串或数字 — 数据可以是文本或数字
正确格式示例：
{
"part_number": "P12345",
"serial_number": "SN987654",
"operator": "John_Smith",
"shift": "A",
"quantity": 100,
"temperature": 23.5
}
步骤 5：创建元数据 Function 节点
5.1 添加用于创建元数据的 Function 节点
- 在“All Block Outputs”和“Capture Metadata”节点之间添加一个“function”节点
- 双击该 function 节点进行配置
- 该函数将从检测结果中提取数据并创建元数据
5.2 从 All Block Outputs 中提取数据
“All Block Outputs”节点提供丰富的检测数据。提取示例如下：
// 从检测结果中提取数据
const captureId = msg.payload.capture_id;
const serialNumber = msg.payload.serial_number || "No_Serial";
const inspectionTime = msg.payload.inspection_time || new Date().toISOString();
// 从检测数据创建元数据
msg.payload = {
"capture_id": captureId,
"serial_number": serialNumber,
"inspection_time": inspectionTime,
"operator": global.get("current_operator") || "Unknown"
};
return msg;
5.3 静态元数据（固定值）
对于生产过程中不变的信息：
// 设置静态元数据值
msg.payload = {
"recipe_name": "Bolt_Inspection_v2",
"line_number": "Line_3",
"shift": "A_Shift",
"station": "QC_Station_1"
};
return msg;
5.4 动态元数据（使用检测数据）
对于来自检测结果的信息：
// 提取检测数据
const captureId = msg.payload.capture_id;
const imageUrl = msg.payload.image_url;
const predictions = msg.payload.classification?.predictions || [];
// 创建动态元数据
msg.payload = {
"capture_id": captureId,
"part_number": "P" + Date.now(),
"total_rois": predictions.length,
"timestamp": new Date().toISOString(),
"batch": global.get("current_batch") || "Default_Batch"
};
return msg;
步骤 6：连接元数据和通过/失败流程
6.1 必需的流程结构
每个流程必须包含来自“All Block Outputs”的两条路径：
All Block Outputs → Function（创建元数据）→ Capture Metadata
↓
Function（通过/失败逻辑）→ Final Pass/Fail
6.2 连接元数据路径
- 将“All Block Outputs”输出连接到您的元数据 function 输入
- 将元数据 function 输出连接到“Capture Metadata”输入
- “Capture Metadata”节点可以作为终端节点（无需输出连接）
6.3 连接通过/失败路径
- 将“All Block Outputs”输出连接到通过/失败逻辑 function
- 将逻辑 function 输出连接到“Final Pass/Fail”输入
- “Final Pass/Fail”节点是强制性的 — 每个流程必须以此节点结束
6.4 通过/失败逻辑 Function 示例
// 提取检测结果以决定通过/失败
const predictions = msg.payload.classification?.predictions || [];
// 判断检测是否通过（所有 ROI 均通过）
let passed = true;
for (let prediction of predictions) {
if (!prediction.predicted_class.includes("pass")) {
passed = false;
break;
}
}
// 设置通过/失败结果
msg.payload = passed;
return msg;
步骤 7：测试元数据配置
7.1 部署并测试
- 点击右上角“Deploy”按钮
- 使用配置的触发方式（手动、数字输入或 PLC）触发检测
- 验证：
- 图像已捕获
- 元数据随图像显示
- 通过/失败决策已生成
- 流程成功完成
7.2 验证完整流程
确认两条路径均正常工作：
元数据路径：
- 在主界面中导航到 Library
- 查找测试图像
- 验证图像详情中显示元数据
通过/失败路径：
- 检查检测结果是否显示通过/失败状态
- 验证“Final Pass/Fail”节点是否正确处理
- 确认任何连接的输出（PLC、指示灯）响应正常
7.3 测试不同触发源
验证元数据是否适用于您的特定触发方式：
手动触发：
- 使用软件触发按钮
- 验证每次手动捕获均带有元数据
数字输入触发：
- 激活外部传感器/开关
- 确认触发图像带有元数据
PLC 触发：
- 从 PLC 发送触发信号
- 验证元数据是否包含 PLC 数据（如适用）
步骤 8：高级元数据配置
8.1 从多个全局变量获取元数据
结合存储于全局的不同数据源：
// 组合来自不同全局存储的数据
const operatorData = global.get("operator_info") || {};
const productData = global.get("product_info") || {};
const shiftData = global.get("shift_info") || {};
msg.payload = {
"operator": operatorData.name || "Unknown",
"operator_id": operatorData.id || "000",
"product_code": productData.code || "Default",
"product_version": productData.version || "1.0",
"shift": shiftData.current || "Day",
"line_status": "Running",
"timestamp": new Date().toISOString()
};
return msg;
步骤 9：元数据问题排查
9.1 常见问题
| 问题 | 现象 | 解决方案 |
|---|---|---|
| 元数据未显示 | 库中无数据 | 确认元数据节点在主 IO Block 流中 |
| 元数据与错误图像关联 | 数据出现在错误捕获中 | 检查时序 — 元数据必须在图像捕获之前 |
| 触发无效 | 无图像捕获 | 验证 IO Block 触发配置 |
| 缺少元数据字段 | 部分数据缺失 | 检查 function 节点的 payload 格式 |
| 数据类型错误 | 节点显示错误状态 | 确保值仅为字符串或数字 |
9.2 调试元数据流程
添加调试节点进行排查：
- 在触发器后添加调试节点，验证触发是否有效
- 在元数据 function 后添加调试节点，检查 payload
- 在 Capture Metadata 后添加调试节点，确认处理情况
- 检查调试面板中的错误信息
步骤 10：最佳实践
10.1 流程设计
设计高效的元数据流程：
- 尽早设置元数据 — 触发后立即设置元数据
- 使用单一元数据节点 — 避免重复 Capture Metadata 节点
- 保持流程连贯性 — 元数据必须是主检测流程的一部分
- 处理缺失数据 — 始终提供默认值
10.2 元数据字段命名
使用一致且清晰的字段名：
- 使用下划线代替空格（如“part_number”，非“part number”）
- 描述性且简洁（如“operator”，非“op”）
- 统一小写
- 避免可能引起问题的特殊字符
10.3 性能考虑
针对高产量生产：
- 最小化元数据大小 — 仅包含必要信息
- 使用高效数据类型 — 尽量使用数字，字符串简短
- 避免复杂处理 — 保持元数据创建简单快速
- 缓存全局数据 — 将常用数据存储于全局变量
成功！您的元数据系统已准备就绪
您的元数据配置现已能够：
✅ 为每次触发的图像捕获附加自定义信息
✅ 跟踪与检测流程同步的生产数据
✅ 在摄像头库中存储可搜索信息
✅ 在 HMI 中显示相关数据，供操作员查看
✅ 支持制造追溯要求
持续维护
定期系统检查
- 验证触发捕获时元数据是否出现
- 检查生产批次中是否缺失数据
- 监控高触发率下的流程性能
- 根据需求变化更新元数据字段
流程管理
- 审查生产中的元数据时序
- 优化 function 节点性能
- 更新全局变量管理
- 培训操作员正确使用触发器
后续步骤
完成基于触发器的元数据设置后：
- 测试所有配置的触发类型（手动、数字、PLC）
- 培训操作员正确使用触发器捕获元数据
- 设置全局变量管理以支持动态数据
- 为不同产品线创建元数据模板
- 利用元数据分析实现生产监控