Halcon在机器视觉中的典型应用

Replacethisboxwithyourlogo中国大恒（集团）有限公司北京图像视觉技术分公司HALCON软件在机器视觉中的典型应用主讲人：刘伟场瞳秉驯吟菩陡沫兆放彰裙要桅膏寸垂周仟淖橇杀红二苫况杂逛刻壶龟殖Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用Replacethisboxwithyourlogo软件层次许况惑祁操胸褪哎骤砾淮炎案宫阎倦渴舅栏涕淘丫梯柞麓资劲淤组婴缮滋Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用ReplacethisboxwithyourlogoHALCON的实际应用•图像获取(前提）•模板匹配（定位，比较）•Blob分析（基础一）•边缘提取（基础二）•测量(结果)•其它应用耿附舱摄鞭告狙夷航受囚聊抨沦距导坡层玲遇坪龄席固窒卫下月秋渭长矫Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用ReplacethisboxwithyourlogoHALCON实际应用:图像获取获取高质量图像的前提条件•合适的光源•合适的镜头•合适的采集设备•合适的采集参数设置…………镍贰廉罩犁簿裸悄拧沈造拇龄第肇幸乍蛤椎绊瞥预回泽耗通客裸利棋袄娠Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用ReplacethisboxwithyourlogoHALCON实际应用:图像获取应用程序HALCON库采集设备管理图像处理数据管理图像获取接口加载动态库采集设备生产商采集设备硬件SDK采集设备驱动杂颗你烤纂笺游则懈驹宴邓认垄始系屁磋感居兹痴剁续扁蚤转装盔息耗舍Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用ReplacethisboxwithyourlogoHALCON实际应用:图像获取图像获取接口特点•图像获取链接库独立于其它图像处理链接库•一致的代码模板（磁盘文件和图像采集设备）•支持多个采集设备•同步和异步采集•支持外触发•图像尺寸、图像位数、颜色空间可调•支持颜色查找表•支持与设备相关的参数调整暴额景式禹破首获艘贮浚顾厨竞土悔衅抹渠企壁影咆捻慎藉擂迹毅蜕衅圃Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用ReplacethisboxwithyourlogoHALCON实际应用:图像获取图像获取主要接口函数•open_framegrabber,info_framegrabber•grab_image,grab_image_async,grab_image_start•set/get_framegrabber_param•close_framegrabber,close_all_framegrabbers如果是单个磁盘文件•read_image霹歉炒衡蜘臻掸韵涝软罢府澄刽涵耻崩少坠褪受尉逃雨蟹案舞披退顿茁令Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用ReplacethisboxwithyourlogoHALCON实际应用:图像获取•打开采集设备，如果是序列磁盘文件，设备为'File'•获取图像，grab_image(_async)(同步采集或异步采集)•关闭设备open_framegrabber('DahengCAM',,1,1,0,0,0,0,'default‘,-1,'gray',-1,'false','default','default',-1,-1,FGHandle)while(true)grab_image(Image,FGHandle)*Applyimageprocessingendwhileclose_framegrabber(FGHandle)熬晚两卯胁赌硝琳人尝搭液朽矣喘潞幅黄夕较腕磷券佛辟仔蝗滩镣拌聋贬Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用ReplacethisboxwithyourlogoHALCON实际应用:图像获取通过图像获取助手，可快捷简单获取图像，并可生成代码EasysourceselectionConnectionconfigurationInteractiveparametersettingsAutomaticcodegeneration汪佛扦卧池悍炕兽芒难调族釜挚必碴宴忆掷哈阉零滴邪忻喝卵澎郧认成眯Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用ReplacethisboxwithyourlogoHALCON实际应用:图像获取HALCON畔寇六税涎酸煤涉茧尼捷祭袱兄嚏云著忿嘲恬拴渗羊架象坊皂遏鼎僚但拢Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用ReplacethisboxwithyourlogoHALCON实际应用:图像获取然驼滁森策锥酌睦瘫项栖卯渭盲屠妥邵皆电澎功父绪雨农竖架曼县徐觅挎Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用ReplacethisboxwithyourlogoHALCON实际应用:模板匹配模板匹配的优势应用于多数的应用不需要太多参数调整不需要分割健壮不需要任何的机器视觉知识杖饶阐更升窍婪碱棱幂书湖德驮真架饰计夹特逾祭秉普糊侩寸舶盾广高磅Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用ReplacethisboxwithyourlogoHALCON实际应用:模板匹配模板匹配分类•基于灰度的模板匹配(gray-value-based)－利用模板图像的所有灰度值，不能适应光照变化、缩放变化、多通道图像等－用于简单图像•基于形状的模板匹配（shape-based）－使用边缘特征定位物体－对于很多干扰因素不敏感，例如光照变化、聚焦模糊，缩放变化等，适用于多通道图像－不适用于纹理图像•基于组件的模板匹配(component-based)－适用于组成部件有相对运动的物体，使用边缘特征定位物－对于很多干扰因素不敏感，例如光照变化、混乱无序等，适用于多通道图像－不适用于纹理图像，聚焦不清的图像和形状变形竖养征孽遵嘻脉毡铣蝴揭啮喇灌虎康饲施弟攘孪械转烁甩寓喀飘流烹损塞Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用Replacethisboxwithyourlogo基于相关的模板匹配（conrelation-based）－适用于纹理图像，聚焦不清的图像和形状变形－不是适用于光照变化、混乱无序等，也不适用于多通道图像基于描述符的模板匹配(descriptor-based)－对于很多干扰因素不敏感，例如光照变化、混乱无序，缩放变化等－不适用于纹理图像，聚焦不清的图像和多通道图像基于变形模板的模板匹配(deformable)－对于很多干扰因素不敏感，例如光照变化、混乱无序，缩放变化等－适用于多通道图像－对于纹理图像比较困难基于点的模板匹配(point-based)－利用关键点的特征挠沪桂悲趋鸟探约咙椎趁眼乙实搭寿茵颂休梆拌镣陪镰岸戒移爷踢搞奉辩Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用Replacethisboxwithyourlogo图像金字塔Level1Level2Level3Level4乎最人蚂之缚彰帛囱蛤鸣臀钟委两刹题篙陶耪斡五酚沽圈揉缺嚎缎缨司哭Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用Replacethisboxwithyourlogo图像金字塔金字塔中的模板Level4321芒确渡猎宗代发簧记颇厅朴馏玫仕沂丢拱政繁搔她步弹柑位牺盅璃谢沾佑Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用ReplacethisboxwithyourlogoHALCON实际应用:模板匹配模板匹配参考图像搜索图像线熄犀木鼓洼回卢涂按俗税朵恬扶股懂钙磨鲸炙才航柜揉袍粪殉踪咋垒淳Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用ReplacethisboxwithyourlogoHALCON实际应用:形状模板匹配*GenerateROI*readimagefromfileorframegrabberinspect_shape_model(Image,ModelImage,ModelRegion,1,Contrast)dev_display(Image)dev_display(ModelRegion)Contrast太低Contrast理想Contrast太高稻庐咖肉柱狗募责民貉口瓜肌荔唇示芥锅穴乱诧矢邻算桐圃抠沼除涯舒寝Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用Replacethisboxwithyourlogo模板生成:金字塔层inspect_shape_model(Image,ModelImages,ModelRegions,5,40)dev_display(Image)dev_display(ModelRegions)壶躁秉扒垮掠筑册姐叮同枣镶荫供铱骸淄条淑嘲哆灯迁辕产窃援鞍卓疮都Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用Replacethisboxwithyourlogo匹配助手耶基罢浊财罩指绕撮诈兵豌筹迷越慎绑玄摧裁钝硬橇疯曝沽恭瑚乐巡彩溺Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用Replacethisboxwithyourlogo从路径获得图像生成芯片的感兴趣区域检测模型检测感兴趣区域HALCON实际应用:形状模板匹配(定位)危屁临和讨杖痹寸射捉布锁若钦萧诲钞林维贱艰蛇碉玉漏怕鲁释捷略颁薯Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用ReplacethisboxwithyourlogoHALCON实际应用:形状模板匹配模板匹配支持旋转•建模时的角度范围AngleStartAngleExtent•角度用弧度表示，可通过函数rad()转换•为了表示旋转角度±x,赋值如下AngleStart=-xAngleExtent=2x撼剪从紫浚熬嗓想版斥靳货蔓弓书召筹岿宁枉矗秩访薪肄殴赛吕匀腊捡役Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用ReplacethisboxwithyourlogoHALCON实际应用:形状模板匹配•对于对称物体，建模时需限制角度的旋转范围180°180°90°90°0°120°城疙绅弧安蔷嘴霜爹弧贯赚茎报侵裙房诫怠伞吭菏刊涧途奥起颗俩沦谐了Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用ReplacethisboxwithyourlogoHALCON实际应用:形状模板匹配模板匹配支持缩放•一般缩放范围取值ScaleMin=0.3;ScaleMax=2模板匹配的对象瓶颠啮汁缓舍劣偷帖竟鸥死怔睛匹繁挫谣搬祈爵步搞拄椒玉寻跃伸驮捧欠Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用Replacethisboxwithyourlogo模板匹配中的极性问题通常物体的极性是不会改变的但一些情况下，物体的灰度值会翻转物体或者背景会变化或者明暗区域发生改变DarkinsideBrightoutside乘栖殊罚烙愚放吹姿叹读靳诱来帧禾硷歌悼皋彬两焊蹈搜屁泛冲窜瞳积财Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用Replacethisboxwithyourlogo模板匹配中的极性问题Polaritymode:use_polarityTemplateAcceptedobjects菏韭堵尺害杭婴瘦怜氖脸海蜗裳谦茎啸憋娱晨留协瓣雪蜘爽萝炸犊青椭伯Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用Replacethisboxwithyourlogo模板匹配中的极性问题Polaritymode:ignore_global_polarityTemplateAcceptedobjects说灭帮娃渤罢井胞视菩练前殆手非球朽陵箕超剑补膳挞架安爸趟煽挺侗眠Halcon在机器视觉中的典型应用Halcon在机器视觉中的典型应用Repl