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雙翌對位視覺系統圖像處理方法說明

雙翌對位視覺系統圖像處理方法說明

2021/8/18 14:08:23

斑點圓心,分析圓形斑點的幾何特征。

該方法首先進行斑點分析,找到符合條件的圓形斑點,再使用圓工具對圓形斑點進行幾何特征分析。

 

1. 斑點選擇與圓工具擺放

在主處理下拉列表中選擇【斑點圓】后,在圖像范圍內顯示一個圓工具。如果未見,請點擊工具欄上方的【重置控件】。

 

 

1.1斑點選擇

鼠標左鍵點擊圖像中需要分析的斑點類型(黑或白),目標將會被著粉紅色,并顯示斑點的特征信息。

 

【面積】該斑點的大小,即組成該斑點的所有像素點總數

【角度】該斑點最小外接矩形的角度,圖中紅色矩形所示

【長、寬】該斑點最小外接矩形的長、寬。

以上信息,在高級參數中作為設置的參考值。

 

1.2圓工具的擺放

1.2.1圓工具的鼠標響應

 

【1】圓工具有4個鼠標控制點,如上圖所示。

控制點A:使用鼠標點選該控制點可拖動整個圓工具

控制點B、D:使用鼠標點選該控制點可改變圓環的寬度

控制點C:使用鼠標點選該控制點可改變圓工具的半徑

 

【2】鼠標左鍵雙擊控制點A,可改變測量的極性,請注意黑白標簽的改變。

                         

                          從黑到白                                                      從白到黑

 

【3】鼠標右鍵雙擊控制點A,可改變測量的方向,請注意黑白標簽上三角箭頭的改變。

                        

                           從內到外                                                       從外到內

 

1.2.2圓工具擺放

利用鼠標拖放圓工具至合適的位置,鼠標操作修改圓工具的測量屬性,這樣方便地完成了圓工具的擺放。

 

1.3學習

點擊【方法學習】后,斑點圓方法的所有信息將被保存,并自動進行圖像處理,相關的信息將顯示。

 

2.斑點的參數設置

點擊高級參數進入參數設置界面。

  

 

2.1斑點選擇

斑點選擇提供面積、位置方面的選擇,返回對應的目標數據。

  

【所有斑點】返回所有的斑點目標。

【面積最大】返回面積最大的斑點目標。

【面積最小】返回面積最小的斑點目標。

【最左邊的】返回位置最左邊的斑點目標。

【最右邊的】返回位置最右邊的斑點目標。

【最上邊的】返回位置最上邊的斑點目標。

【最下邊的】返回位置最下邊的斑點目標。

 舉例

         

            所有目標                                 面積最小                                    最左邊的

2.2面積篩選

通過設置面積的最小值、最大值,進行斑點篩選。面積在最小值、最大值之間的斑點被保留,之外的斑點被剔除。

         

            面積篩選前                                                                           面積篩選后

2.3尺寸篩選

通過設置尺寸的最小值、最大值,進行斑點篩選。尺寸(長、寬)在最小值、最大值之間的斑點被保留,之外的斑點被剔除。

     

            尺寸篩選前                                                                          尺寸篩選后

2.4二值化模式

斑點分析的前提是把斑點與背景分割開來。一般情況下,默認使用【最小殘差】即可處理絕大部分的圖像。當圖像明暗不明顯,或斑點與背景對比不明顯時,使用【最小殘差】的效果將受到影響,這時使用【最大熵】會得到較理想的效果。

                                    

                                                原始圖像,小十字目標

  

                  最小殘差效果                                                    最大熵效果

2.5圓率

針對需要分析的斑點為圓的情況,圓率是表征斑點與圓相似的程度,數值范圍(0,1],數值越大,表示越近似圓。

 3圓工具的參數設置

點擊高級參數進入參數設置界面。

  

【曲線】:勾選后,在圖像區域繪畫出尋找路徑上的變化情況,觀察曲線與閾值線的關系,有助于設置【閾值】參數。

  

 

【采樣點】:勾選后,繪畫出測量到的采樣點,觀察采樣點的分布情況,可助于設置參數。

  

3.1選擇

該參數提供按位置選擇的擬合圓結果。

  

 

                           第一個圓                                                    第三個圓

3.2采樣步長

該參數設置測量點的個數(卡尺個數)。

3.3閾值

高于該參數值的邊緣點將會添加到擬合圓的點集中。結合【曲線】有助于設置該參數。

左圖中粉色直線為測量路徑,右圖是對應的曲線。

     

                       測量的路徑                                              曲線(紅線為閾值)

3.4濾波

粉色為一條測量路徑,該參數過濾測量路徑上的干擾點。

   

                        濾波:2                                                       濾波:8

3.5卡尺寬度

粉色為一條測量路徑,該參數調整使粉色路徑范圍加寬,如下圖所示。當路徑上有干擾點,調整卡尺寬度可有效抗干擾。

 

                                卡尺寬度0 對應的曲線

 

                                卡尺寬度5對應的曲線

3.6有效點比例

該參數表示參與擬合圓的有效點數量占總測量路徑數量的百分比。由于邊緣殘缺或部分邊緣點被剔除等情況,使得參與擬合圓的邊緣點數目減少,但不能低于該參數值,否則測量失敗。下圖中,有效點比例VPP:0.8182

 

 3.7完整圓周

該選項可實現測量任意的圓弧,直接地避開殘缺或不可靠邊緣范圍,提高測量的穩定性。圓弧工具的鼠標操作與完整圓相似。

 

3.8半徑檢查

當記錄圓半徑的基準值后,勾選該選項,可在圖像處理過程中檢查圓的半徑。半徑容差單位為像素。

3.9邊緣強度

當邊緣模糊時,可有效增強邊緣的強度,同時起到抗干擾的作用。

                                  

                                       測量路徑

         

         邊緣強度:1                              邊緣強度:4

 

3.10濾波次數、濾波閾值

這兩個參數是組合使用的,它們起到剔除差異點的作用,提高擬合圓的準確性。

【濾波次數】指執行剔除差異點的次數,強的差異點可能要執行多次才被剔除。

【濾波閾值】留下的有效邊緣點到擬合圓周的平均距離。

       

                 濾波次數:0                                         濾波次數:1

審核編輯(
王靜
)
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