機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)用（中級） 課件 2.3圖像分析

機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)用（中級）任務(wù)1.1相機(jī)的選型項(xiàng)目二認(rèn)識機(jī)器視覺的工作過程任務(wù)2.3圖像分析學(xué)習(xí)目標(biāo)1任務(wù)描述2相關(guān)知識3任務(wù)實(shí)施4任務(wù)評價(jià)5思考練習(xí)6PARTONE01PART學(xué)習(xí)目標(biāo)/知識目標(biāo)了解圖像處理與圖像分析的不同。了解模板匹配技術(shù)的原理。了解圖像分析的功能。技能目標(biāo)能夠建立識別豆子的方案流程。能夠正確設(shè)置各個(gè)工具的參數(shù)。學(xué)習(xí)目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)根據(jù)工作崗位職責(zé)，完成小組成員的合理分工。團(tuán)隊(duì)合作中，各成員學(xué)會合理表達(dá)自己的觀點(diǎn)。養(yǎng)成安全規(guī)范操作的行為習(xí)慣。PARTTWO02PART任務(wù)描述/任務(wù)描述從一堆檢測物品中分離出豆子；檢測對象12分析豆子的尺寸、面積和質(zhì)心坐標(biāo)。PARTTHREE03PART相關(guān)知識/圖像分析與圖像處理的不同側(cè)重點(diǎn)：研究圖像的內(nèi)容輸入：圖像輸出：圖像特征數(shù)據(jù)圖像分析側(cè)重點(diǎn)：圖像質(zhì)量方面的研究輸入：圖像輸出：圖像圖像處理圖像分析技術(shù)分析方法：模板匹配工作原理：提取圖像特征進(jìn)行模板匹配

相似度測量。圖像特征：形狀特征、紋理特征、顏色特征等。模板匹配：通過模板圖像在待匹配圖片中進(jìn)行遍歷，選擇一定的匹配方式能夠得到每個(gè)起始像素點(diǎn)的匹配值，最終匹配值最大的位置就是匹配位置。相似度測量：計(jì)算匹配目標(biāo)與模板的相似度。圖像分析功能識別位置用區(qū)域面積的中心點(diǎn)作為物體的位置識別形狀基于輪廓形狀與基于區(qū)域形狀識別顏色圖像RGB色彩空間與RGB的參考表進(jìn)行比照分析功能PARTFOUR04PART任務(wù)實(shí)施/圖像采集步驟2：打開DobotVisionStudio軟件，選擇通用方案，進(jìn)入軟件主界面。采集圖像方案流程步驟3：在工具箱的“采集”子工具箱中選擇“圖像源”模塊，并拖動到流程編輯區(qū)。步驟1：將檢測的對象放置檢測區(qū)域。圖像采集設(shè)置相機(jī)管理參數(shù)步驟4：設(shè)置圖像源參數(shù)。

雙擊“圖像源”進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置界面。添加相機(jī)，設(shè)置相機(jī)管理的各項(xiàng)參數(shù)，其中“像素格式”為“MONO8”，調(diào)整好曝光時(shí)間，調(diào)節(jié)好光圈和對焦環(huán)。點(diǎn)擊“執(zhí)行”，查看結(jié)果。采集的圖像識別出檢測對象步驟1：增加“BLOB分析”工具。

在工具箱的“定位”子工具箱中選擇“BLOB分析”，拖拽到流程編輯區(qū)，并與“0圖像源1”相連。BLOB分析1方案流程識別出檢測對象步驟2：“2BLOB分析1”參數(shù)設(shè)置。

雙擊“2BLOB分析1”打開參數(shù)設(shè)置界面，基本參數(shù)保持默認(rèn)。在運(yùn)行參數(shù)界面，閾值方式設(shè)置為“單閾值”，低閾值設(shè)置為“30”，極性設(shè)置為“亮于背景”，打開面積使能，面積范圍下限設(shè)置為“1000”。2BLOB分析運(yùn)行參數(shù)設(shè)置步驟3：點(diǎn)擊“執(zhí)行”，查看結(jié)果。2BLOB分析1運(yùn)行結(jié)果識別出檢測對象BLOB分析2方案流程識別出球類步驟1：增加“BLOB分析”工具。

在工具箱的“定位”子工具箱中選擇“BLOB分析”，拖拽到流程編輯區(qū)，并與“0圖像源1”相連。步驟2：“3BLOB分析2”參數(shù)設(shè)置。

雙擊“3BLOB分析2”打開參數(shù)設(shè)置界面，基本參數(shù)保持默認(rèn)。在運(yùn)行參數(shù)界面，閾值方式為“單閾值”，低閾值為“30”，極性為“亮于背景”，打開面積使能，面積范圍下限設(shè)置為“1000”，在高級參數(shù)中，將圓形度使能打開，圓形度范圍設(shè)置為“0.90-1.00”。3BLOB分析2運(yùn)行參數(shù)設(shè)置識別出球類步驟3：點(diǎn)擊“執(zhí)行”，查看結(jié)果。3BLOB分析2運(yùn)行結(jié)果識別出球類圖像運(yùn)算方案流程篩選出豆子步驟1：增加“圖像運(yùn)算”工具。

在工具箱的“圖像處理”子工具箱中選擇“圖像運(yùn)算”，拖拽到流程編輯區(qū)，并與“2BLOB分析1”和“3BLOB分析2”相連。圖像運(yùn)算參數(shù)設(shè)置篩選出豆子步驟2：“4圖像運(yùn)算1”參數(shù)設(shè)置。

雙擊“4圖像運(yùn)算1”打開參數(shù)設(shè)置界面，圖像輸入欄的輸入源1為“2BLOB分析1.Blob圖像”，輸入源2設(shè)置為“3BLOB分析2.Blob圖像”；圖像運(yùn)算欄的運(yùn)算類型設(shè)置為“圖像減”。步驟3：點(diǎn)擊“執(zhí)行”，查看結(jié)果。篩選出豆子4圖像運(yùn)算1運(yùn)行結(jié)果5BLOB分析3方案流程對豆子進(jìn)行分析步驟1：增加“BLOB分析”工具。

在工具箱的“定位”子工具箱中選擇“BLOB分析”，拖拽到流程編輯區(qū)，并與“4圖像運(yùn)算1”相連。5BLOB分析參數(shù)設(shè)置對豆子進(jìn)行分析步驟2：“5BLOB分析3”參數(shù)設(shè)置。

雙擊“5BLOB分析3”打開參數(shù)設(shè)置界面，在運(yùn)行參數(shù)欄，閾值方式設(shè)置為“不進(jìn)行二值化”，其他參數(shù)保持默認(rèn)。步驟3：點(diǎn)擊“執(zhí)行”，查看結(jié)果，從結(jié)果顯示區(qū)域就可以看到豆子的數(shù)量、周長、面積、質(zhì)心坐標(biāo)、長軸、短軸等結(jié)果。（a）圖像顯示區(qū)域的結(jié)果對豆子進(jìn)行分析（b）結(jié)果顯示區(qū)域的結(jié)果PARTFIVE05PART任務(wù)評價(jià)/任務(wù)評價(jià)類別考核內(nèi)容分值評價(jià)分?jǐn)?shù)自評互評師評理論了解圖像處理與圖像分析的不同5

了解模板匹配技術(shù)的原理10

了解圖像分析的功能15技能能夠建立識別豆子的方案流程30

能夠正確設(shè)置各個(gè)工具的參數(shù)30素養(yǎng)遵守操作規(guī)程，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的工作態(tài)度2

根據(jù)工作崗位職責(zé)，完成小組成員的合理分工2

團(tuán)隊(duì)合作中，各成員學(xué)會合理表達(dá)自己的觀點(diǎn)2

嚴(yán)格執(zhí)行6S現(xiàn)場管理2

養(yǎng)成總結(jié)訓(xùn)練過程和