1.废话
之前我的一个师兄告诉我,针对图像上想要定位的内容,机器视觉中定位的方式有很多种,但是如果用阈值分割定位可以做的,就不要用模板匹配了。因为基于形状的模板匹配始终会存在匹配不到的风险,那如果打光效果可以,阈值分割定位的效果就会稳定很多。
其实可以分为两种情况:
第一种,使用背光打出来的图像,图像边缘非常锋利,且形状一致性比较强,周围背景色块干扰比较多,这种情况我们考虑形状给模板匹配。
第二种,产品正面打光,边缘存在过渡像素,周围背景色块干扰小,形状差异较大,这种我们考虑阈值分割进行产品定位。
后面慢慢学习过来之后就发现,在实际上很多的项目中,打光出来的成像效果在边缘都不是非常清晰,过渡非常明显的,由于产品一致性的原因,很多时候拍照出来产品的形状也会发生变换,那么我们使用阈值分割会比较稳定一些。
2.实现效果
下面是阈值分割的效果图。
这是一张芯片引脚的图片,案例的目的是将引脚的焊点定位出来。
其中用到的算子就都是二值化,形状选择,形态学操作的组合。
3.代码解析
1.首先第一步读取图片
read_image (Bond, ImageNames[I])
2.获取整个图像上的灰度最大最小值
min_max_gray (Die, Bond, 0, Min, Max, Range)
3.基于灰度最小值,二值化出黑色部分像素
threshold (DieGrey, Wires, 0, Min + 30)
4.对得到的区域进行开运算
opening_circle (WiresFilled, Balls, 9.5)
5.区域的连通域分析
筛选出更类似矩形的区域
connection (Balls, SingleBalls)
select_shape_std (SingleBalls, Rect, 'rectangle1', 90)
6.将类似于矩形的区域排除
difference (SingleBalls, Rect, IntermediateBalls)
7.根据图像上的像素,对区域进行展开
gen_empty_region (Forbidden)
expand_gray (IntermediateBalls, Bond, Forbidden, RegionExpand, 4, 'image', 6)
8.继续进行开运算
opening_circle (RegionExpand, RoundBalls, 15.5)
完成目标。
4.文件
* ball_seq.hdev: Inspection of Ball Bonding
*
dev_update_off ()
ImageNames := 'die/' + ['die_02','die_03','die_04','die_07']
dev_set_colored (12)
read_image (Bond, ImageNames[0])
get_image_size (Bond, Width, Height)
dev_close_window ()
dev_open_window (0, 0, Width, Height, 'black', WindowHandle)
set_display_font (WindowHandle, 16, 'mono', 'true', 'false')
dev_set_draw ('margin')
dev_set_line_width (3)
NumImages := |ImageNames|
for I := 0 to NumImages - 1 by 1
read_image (Bond, ImageNames[I])
dev_display (Bond)
min_max_gray (Bond, Bond, 0, Min, Max, Range)
threshold (Bond, Bright, Max - 80, 255)
shape_trans (Bright, Die, 'rectangle2')
dev_display (Die)
reduce_domain (Bond, Die, DieGrey)
min_max_gray (Die, Bond, 0, Min, Max, Range)
threshold (DieGrey, Wires, 0, Min + 30)
fill_up_shape (Wires, WiresFilled, 'area', 1, 100)
opening_circle (WiresFilled, Balls, 9.5)
connection (Balls, SingleBalls)
select_shape_std (SingleBalls, Rect, 'rectangle1', 90)
difference (SingleBalls, Rect, IntermediateBalls)
gen_empty_region (Forbidden)
expand_gray (IntermediateBalls, Bond, Forbidden, RegionExpand, 4, 'image', 6)
opening_circle (RegionExpand, RoundBalls, 15.5)
sort_region (RoundBalls, FinalBalls, 'first_point', 'true', 'column')
smallest_circle (FinalBalls, Row, Column, Radius)
NumBalls := |Radius|
Diameter := 2 * Radius
meanDiameter := sum(Diameter) / NumBalls
mimDiameter := min(Diameter)
dev_display (RoundBalls)
if (I != NumImages)
disp_continue_message (WindowHandle, 'black', 'true')
endif
stop ()
endfor