Visionpro系列教程(六)卡尺原理


卡尺寸工具的应用范围


理想用于计量应用:

  • 测量元件的宽度

  • 测量元件之间的距离


常见的用处是测量边缘对子,和测量某个边线的点(当测量两个边线的点后,就可以测量点到点的距离)

image.png

勇哥试了一下测量边缘对子,如下图。

其参数中: 最大结果数要和边缘对子的数量一样,这个例子我测量的是每个ic的引脚宽度。

边缘对宽度要设置适当,对比度阈值要设置适当,边缘0边缘1的极性也要设置适当。

image.png


卡尺选择框的操作说明


卡尺寸工具的选择框的示意图:

image.png

操作选择框时,要把投影方向对着测量边的投影方向。

也就是说,你可能需要旋转操作框。

image.png

这张图中,则必须倾斜选择框才能保证投影方向。

image.png


什么是投影


投影可以将二维图像减少到一维图像,它的作用是:

  •  减少处理时间和存储

  • –维持并且在一些情况下增强边线信息

沿着规定方向中的平行光线添加像素灰度值


如下图所示:

沿着规定方向中的平行光线添加像素灰度值,形成一维投影图像。

image.png


边线筛选


边线筛选的目的是从输入图像中消除噪音。

image.png


游标卡尺工具通过使用一个筛选算子盘旋一维投影图像来执行筛选。

看下图的原理,貌似有点像opencv算子中的卷积操作。

image.png


边线筛选

• 筛选尺寸接近边线尺寸生产较强的边线峰值

• 筛选尺寸太大或者太小会减少峰值

image.png


但是这一部分边线筛选的知识对应这个卡尺工具的哪些参数呢? 是“过滤一半像素”,详细见下面说明。



卡尺工具的参数解释


image.png

过滤一半像素:

官方文档上居然是这样说的,如下图,像机器翻译出来的一样,谁能看明白它说的是什么我叫你师傅。

image.png

2020/3/4 勇哥注:

后来网上翻了一下资料,过滤一半像素主要用于边缘筛选,其目的主要为了消除噪声和增强峰值。

也就是说上面边线筛选的知识讲的就是“过滤一半像素”这个选项的作用。



对比度阈值: 

对比阀值 消除不满足最低对比度的边线(峰值高度或者深度)

即小于对比度阈值的边会被忽略,大于对比度阈值的边会被保留。

image.png



最大结果数: 返回的边线或者边线对子的最大数量。


边缘极性: 没啥好说的


边缘对宽度: 用于边缘对,规定边线之间的预期距离



投影曲线


勇哥觉得参考这个图形可以有助于判断下面几个方面:

  • 检验卡尺选择框旋转或者斜切的位置是否合……

  • 边缘过滤参数是否设置合理。


image.png


计分


这个鬼东西还没搞明白,直接把官方文档引用一下备查。

image.png

计分:

• 规定应用到该边线探测的计分方法

• 目标是给最满足预期边线的边线对象打可能的最高分

image.png

• X c 和X 1 之间的得分被映射到Y 1 上

• X c 和X 1 之间的得分被线性地映射Y 1 和 Y 0 之间

image.png

计分方法

• 对比度 – 以像素值的变化来表示

- 对于边线对子,对比度是两个边线的平均对比

• 跨度 - 边线是否跨过投影窗口的中心

– 如果是,得分 = 1

– 如果不是,得分 = 0


尺寸 – 根据边线之间的宽度与边线模型的不同程度

• w =  边线模型的宽度

• d =  边线对子的宽度

        • 0 - Size_Diff_Norm |w - d|/w

        • 1 - Size_Norm d/w

        • 2 - Size_Diff_Norm_Asym (w - d)/w

• 位置 - 边缘与投影窗口的中心之间的距离

• a =  边缘的原点与边缘窗口中心之间的距离

        • 0 - Pos | a |

        • 1 - Pos_Norm | a | / w

        • 2 - Pos_Neg a

        • 3 - Pos_Norm_Neg a / w


 对于每个限制计算的原始得分通过所定义的计分函数转换为0.0到1.0 范围间的一个 最后得分

• 每个边线或者边线对子的所有得分进行 几何平均 得到一个最后得分

• 只报告有最高得分的边线或者边线对子,直至达到所要求的边线或者边线对子的数量


结果数据


下面是上面那个集成电路边缘对例子的结果。

image.png

结果按照得分从高到低的顺序显示在结果表格中。

另外那个“位置”是什么鬼?

它是沿相对于输入区域中心的搜索方向的一维测量

image.png



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作者:hackpig
来源:
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本文出自勇哥的网站《少有人走的路》wwww.skcircle.com,转载请注明出处!讨论可扫码加群:
  • 评论列表:
  •  feiyangzc
     发布于 2023-01-31 15:15:56  回复该评论
  • 你好,请问你使用的是visionpro哪一个版本,好像和8.2版不一样,谢谢!

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