18的 常用图像测量技术2.ppt

现代检测技术 图像测量技术 视觉检测主要内容 尺寸测量技术 尺寸测量技术 长度测量——多距离测量 尺寸测量技术 长度测量——齿长测量 尺寸测量技术 长度测量——线段测量 尺寸测量技术 角度测量——根据前述方法得到每段直线段方程，根据斜率即可得到夹角。 尺寸测量技术 面积测量——区域标记法,给图像中每一个连通区域分配一个唯一的标记值 尺寸测量技术 面积测量——轮廓矢量法 按一定的方向对感兴趣区进行边界跟踪,获得一组有序边界点。 在感兴趣区域的轮廓矢量已知的情况下,可以用外轮廓所包含的面积减去其内部各个内轮廓所包含的面积，就可以得出此连通域实体的面积。 尺寸测量技术 圆测量 单圆测量：最小二乘法、Hough变换法和加速算法（首先通过圆面积测量求出圆半径）。 尺寸测量技术 圆测量 多圆测量：首先对工件图像进行轮廓提取；在得到多个圆的轮廓后，把每个圆轮廓加入链表（轮廓跟踪方法）；然后对每个链表中的像素利用最小二乘方法进行圆拟合。 尺寸测量技术 圆测量 利用曲率识别法识别圆：在复杂背景下，需要将圆与其它形状分开，才能进行圆测量。 尺寸测量技术 圆测量 椭圆测量：椭圆中心坐标、长轴半径、短轴半径、长轴与X轴的夹角 Hough变换法，必须借助已有信息降低维数。 最小二乘法： 尺寸测量技术 尺寸测量技术 尺寸测量技术 线弧分离——检测图像轮廓中的直线和弧线，并将其分离开来。 基于Harris角点检测： 轮廓提取与平滑 角点检测 根据切点判断直线和弧线 对每段轮廓进行拟合，得到直线或圆方程。 基于Hough变换： 直线检测 圆检测 根据直线和圆找到角点 根据角点完成线弧分离 模式识别技术 指对图像中各种物理对象的分类与描述技术，包括字符识别、条码识别、车牌识别、工件识别和医学图像识别等。 条码是由宽度不同、反射率不同的条和空，按照一定的编码规则编制而成，用以表达一组数字或字母符号信息的图形标识符。 目前有150多种条码系统，例如： EAN/UPC码，国际物品条形码，用于商业流通； 二五条形码（Code25），用于仓储和物流； 三九条形码（Code39），用于工业； 库得巴条形码（Codabar Bar Code），用于医院、大学、 图书馆等； 模式识别技术 条码技术优点： ① 输入速度快：与键盘输入相比，用条码扫描读入电脑的输入速度大约是键盘输入速度的100倍，并且能实现“即时数据输入”。 ② 可靠性高：键盘输入数据出错率为三百分之一，利用光学字符识别技术出错率为万分之一，而采用条码技术误码率低于百万分之一。 ③ 采集信息量大：利用传统的一维条码一次可采集几十位字符的信息，二维条码更可以携带数千个字符的信息，并有一定的自动纠错能力。 ④ 灵活实用：条码标识既可以单独使用，也可以和有关识别设备组成一个系统实现自动化识别，还可以和其他控制设备连接起来实现自动化管理。 ⑤ 可携带性与可复印性：条码作为一种平面的黑白相间的微小标签形式，具有携带方便与容易复印的特性，是所有可流通识读手段中最好的方法。 ⑥ 寿命长：条形码比起磁卡，具有容易保存的作用，只要用保护膜加以保护，便可长期保存，不会因为时间而损失信息。 ⑦ 不可更改性：有些自动识读方式，如各种卡类产品，容易被更改，而条形码却不能被随意更改，这也成为其独到的一种防止滥用的方式。 模式识别技术 模式识别技术 一维条码识别 模式识别技术 模式识别技术 一维条码定位：空间域分析定位，Gabor滤波器定位，小波分析定位、DCT域的分析定位等； DCT变换：离散余弦变换（Discrete Cosine Transform） 在傅立叶级数展开式中，如果被展开的函数是实偶函数，那么其傅立叶级数中只包含余弦项，再将其离散化可导出余弦变换，因此称之为离散余弦变换。 在条码、字符识别中，识别区域按一定的行列结构分布，在DCT域呈现出特殊的能量分布，通常来说，其水平或垂直能量较大，高中频分量更为丰富，因此可以通过这些频域分布的特征将其与背景分割开来。DCT一般用于对8位图像进行处理。 模式识别技术 DCT域的分析定位 ① 对图像中每个8×8的小块进行DCT变换； ② 记录DCT变换后的系数； ③ 对DCT系数进行哈夫曼编码产生jpeg数据流。 DCT系数大小表明了条码区域与非条码区域，还包含了条码方向。 EAN-13码的编码 中国的国别识别码为“690，691，692”，因此它的前置符为“6”，左侧数据符的奇偶排列为“OEEEOO” 模式识别技术 一维条码解码 模式识别技术 堆积式二维条码：Code49，Codel6k，PDF417等 矩阵