电子说
在大多数机器视觉应用中,图像中定位元件是应用成功的关键的第一步,图案匹配是在定位元件中最常用的方法,图案匹配是使用图像的边缘轮廓特征作为模板,在图像中搜索形状上相似的目标,可以得到位置坐标信息X、Y及角度,可用于定位、计数和判断有无等。
本文讲述基于康耐视视觉软件In-Sight的定位工具PatMax RedLine的应用。PatMax RedLine工具的优势是快速可靠的定位元件,可以忽略大小、位置、方向、零件表面反射和阴影的差异。
定位工具PatMax RedLine使用的基本流程图
步骤一:图像采集,采集的方式有离线和在线两种方式,离线即事先拍摄好储存在文件夹中的图像,而在线采集就是连接相机进行实时采集图像。图像的格式为BMP或JPG格式。采集我们需要的进行定位的图像,如图1所示。
图1
步骤二:添加定位工具PatMax RedLine,在定位部件下的位置工具,选择PatMax RedL工具。
图2
步骤三:训练模型,从模型下拉菜单中,选择区域的类型:矩形(默认)、圆形、环形或多边形,将洋红色的框放置在我们需要训练的零件模型图形上,如图3所示,以齿轮的圆作为模型进行学习。
图3
确定区域之后,点击确定即可查看训练的模型图像,如图4所示。点击“模型区域”可以重新训练模型。为了提高工具的搜索效率,尽可能的创建较小的模型区域,搜索区域越大,运行的时间越长。
图4
步骤四:设置搜索区域,从搜索下拉菜单选择区域类型:矩形(默认)、圆形、环形或多边形。然后定位搜索区域,使其覆盖图像中你希望图案出现的区域。为了帮助提高工具的性能,请创建较小的搜索区域。搜索区域越大,执行检查所需的时间越长。点击搜索区域(绿色线)进行设置,如图5所示。
图5
步骤五:设置旋转角度,设置模型图案的位置可能出现的最大旋转角度(± 0-180°默认值 =15°)。旋转角度设置越大将会增加工具的执行时间。如图6所示。
图6
步骤6:输出结果,输出图案定位的位置信息坐标(649.8,353.9)、角度(-0.6)。如图7所示。
图7
正确的定位之后的示例如下图8,图案可以跟随零件位置的变换而变化。
图8
图案定位总结:
1.图案始终出现在每个图像中。
2.图案应尽可能多地包含独特和一致的现有特征,而组成图案的特征的外观和相对几何形状应彼此一致,且能够清楚分辨。
3.如果可能,选择较大的图案;较大的图案通常意味图案中具有更独特的特征,可使检测更加一致和精确。
4.对于区域、旋转角度设置尽可能设置较小,可以缩短运行的时间。
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