現(xiàn)代檢測技術(shù)版課件-17常用圖像測量

現(xiàn)代檢測圖像測量技精勤敦精勤敦篤果毅忠恕視覺檢測主要三、目標(biāo)檢測 技四、三維重構(gòu)技六、圖像融尺寸測量測量對 測量方角……尺寸測量長度測量——多距離可采用最小二乘法Hough變換法（稍慢

采用Hough變 耗尺寸測量 2,對區(qū)域內(nèi)的圖像邊緣提取3,對提取到的邊緣進逐行掃描，分別獲得其、下兩條邊的邊緣點5,計算兩條直線間離作為齒長結(jié)尺寸測量長度測量——線段通過Harris點通過輪廓提取法得到邊結(jié)合輪廓信息對角點計算線段長尺寸測量 素點是否有某已知區(qū)域內(nèi)的個數(shù)等多個漏孔的片狀工尺寸測量面積測量——輪廓矢 點 尺寸測量圓測通過圓面積測量求出圓半徑）方方半徑像素誤測量最小二Hough變換改進Hough換圓的擬尺寸測量輪廓后，把每個圓輪廓加入鏈表（輪廓方法）；然后對尺寸測量利用曲率識別法識別圓：在復(fù)雜背景下，需要將圓與其對圖像進行輪廓提取，得到圖中所有圖形的輪廓計算所有輪廓的質(zhì)心和面求解出其曲率circularitymax2circularitymax2剔除非圓的輪廓，對圓輪廓進行合，得到圓的參數(shù)area是面積，max是質(zhì)心到輪廓上點的最大距尺寸測量圓測軸的夾Hough變換法，必須借助已有信息降低維最小二乘法

F(A,B,C,D,E)(x2Ax By2 kFFFFF 二二值生成圖像外部輪最小二乘法橢圓擬尺寸測量 ——基于Harris角點角點檢根據(jù)切點判斷直對每段輪廓進行擬合，得到直線或圓方直線檢圓檢根據(jù)直線和圓找到根據(jù)角點完成線尺寸測量——模式識別字符識字符識別：印刷體、手寫體（聯(lián)機、脫機 掃描輸入文本圖 圖像的預(yù)處理，包括傾斜校正和濾除干擾噪聲 圖像版面的分析和理 圖像的行切分和字切 基于單字圖像的特征選擇和提 基于單字圖像特征的模式分 將被分類的模式賦予識 識別結(jié)果的編輯修改后處 轉(zhuǎn)灰

是在 直接分 彩 彩灰度圖分 前期處

分割后處 灰度空間閾值分

形 印刷體圖像預(yù)處

模式識別字符和背景分離技術(shù)：空間域分割、頻域分割、小波分開開結(jié)DCT提取區(qū)二維DCT和一維字符區(qū)域塊水平滑動條系數(shù)處DCT系數(shù)提垂直水平系數(shù)擴8位圖輸基于DCT的頻域模式識別2424 變換的小波域分字符區(qū)域校正與字符圖像縮放：灰度插值法特征匹樣本特特征匹樣本特征提模板特征提字符識別從廣義上來說，任何一種模式識別的方法都可以用來進行是模板訓(xùn)練是模板訓(xùn)練否結(jié)結(jié)特征提特征匹模式識別字符識別實模式識別模式識別條碼。碼（UPC條形碼）、二五條形碼（Code25）、三九條形 條形碼（CodabarBarCode）堆積式二維條碼：Code49，Codel6k，PDF417條碼技術(shù)的優(yōu)點 性、可復(fù)印性 長、不可更改性模式識別一維條碼識

EAN-13的構(gòu)

模塊組合型每個模塊寬每個條碼字符占7個塊寬條、空分別占1~4個度每個條碼字符包含2左中右側(cè)間側(cè)數(shù)分左中右側(cè)間側(cè)數(shù)分數(shù)據(jù)隔據(jù)符符符置 驗符 符

條和2個空 模式識別br等；圖像中每個8×8的小塊進行DCT②記錄DCT③對DCT系數(shù)進 編碼產(chǎn)生jpeg數(shù)據(jù)流EAN-13碼的編0123456789模式識別一維條模式識別二維條碼層數(shù)為3~90，每層由起始終止符、左右指示符及1~30個符號字符組成模式識別二維條碼符號字符結(jié)每個符號字符包括個條和個空，每個條或空由1DF417模式識別DF47模式識別待待 Length=length-Length=length- 模式識別醫(yī)學(xué)圖像識別——（a）原始圖像（b）圖像閾值分 （c）圖b取 （d）圖像擴（e）面積濾波（f）包絡(luò)核面積濾波（g）對圖f做細化（h）對圖f邊緣提 開讀入原始圖模開讀入原始圖醫(yī)學(xué)圖像識別——血圖圖像取圖圖像擴輪輪廓提圖像細連通區(qū)域面積濾結(jié)結(jié)模式識別醫(yī)學(xué)圖像識別——細？模式識別與原圖“與”，得到只含有小與原圖“與”，得到只含有小標(biāo)和背景 與圖B“與”，得到只含有背 與圖B“與”，得到只含有背 C-DC-D

B模式識別工件

目標(biāo)檢測 技目標(biāo)——進行。主要應(yīng)用：行 、車 、智能交通和安 等分類測；目標(biāo)檢測 技靜態(tài)背景下運動目標(biāo)檢測相鄰幀間差分法：取相鄰兩幀圖像間灰度差異較大的區(qū)fk1(x,

fd(x,—

M(x,去噪、連通二值判f去噪、連通二值判延延復(fù)，常用的回歸型背景建模法包括近似中值濾波、濾波和混合濾波檢測實

目標(biāo)檢測 技（a）圖像序列第187 （b）187幀時的背景 （c）差分圖像二值（d）腐蝕運算結(jié) （e）膨脹運算結(jié) （f）目標(biāo)標(biāo)定結(jié)目標(biāo)檢測 技知識，直接從圖像序列中獲得目標(biāo)的運動信息并進 應(yīng)的狀態(tài)向量作為運動目標(biāo)的當(dāng)前目標(biāo)檢測 技特征提?。阂曈X特征、統(tǒng)計搜索匹配算基于灰度值的匹配：絕對平衡搜索算法、歸一化互相關(guān)匹配直方圖匹配算屬于全局匹配，較費時均值飄移算法（Mean梯度優(yōu)化方法來減少特征搜索匹配時間，實現(xiàn)快速目標(biāo)定位，同時利用Bhtca（巴氏）距離作為對目標(biāo)模板和候選目標(biāo)的均值飄移 濾波算法實現(xiàn)運動參數(shù)辨識與狀態(tài)估計，解決目標(biāo)遮擋問題目標(biāo)檢測 技舉例一（a）圖像序列第611 （b）圖像序列第616 （c）圖像序列第622（d）圖像序列第640 （e）圖像序列第654 （f）圖像序列第660目標(biāo)檢測 技舉例二 （b）圖像序列第50 （c）圖像序列第82（d）圖像序列第111 （e）圖像序列第120 （f）圖像序列第135目標(biāo)檢測 技籃球運

有遮擋時巴氏系數(shù)急劇三維重構(gòu)（a）三坐標(biāo)測量機（b）機三維重構(gòu)物 的圖 （c）重構(gòu)結(jié)三維重構(gòu)Shapefrom主動 調(diào)調(diào)等圖光高陰立紋運聚焦/失輪全滅相位爾條法法法法法法法焦法法法法法紋法三維重構(gòu)光度立體法——PhotometricStereo，PS方被測物被測物光以圖像平面為XY平面，觀察方向與Z軸重合體表面的相對高度可以由zfxy表示，物體表面每一點的梯度分量p，q和單位法向量n分別定p2q2pz qp2q2

[pq三維重構(gòu)光度立體方向的點光源s1s2s3所照射，光源強度一致，且并入II(nsk0dk當(dāng)k≥3時，可以將上式寫成方程組的形式，從中求解出每一點的反照率和法向三維重構(gòu)光度立體最早由Woodham在1980年提出，理想漫反射條件多光源：4光源、旋轉(zhuǎn)光源、稠密光度立投影下PS方法與多目視覺、運動恢復(fù)相結(jié)合的方法三維重構(gòu)明暗恢復(fù)法——Shapefromshading，SFS方I(x,y)是的灰度圖R(x,y)是由物體表I(x,y)