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機(jī)器視覺(jué)算法庫(kù)簡(jiǎn)介

本機(jī)器視覺(jué)算法庫(kù)主要包括模板匹配算法、視覺(jué)測(cè)量、圓檢測(cè)、Blob分析等功能，采用C++語(yǔ)言編寫(xiě)，可提供完整的圖像操作及預(yù)處理API函數(shù)、圖像算法類(lèi)及庫(kù)文件，運(yùn)行于WindowXP、Win7等平臺(tái)。具體功能簡(jiǎn)介如下：

模板匹配算法Demo主界面

一．基于灰度相關(guān)的模板匹配算法

基于灰度相關(guān)的匹配算法以圖像灰度值直接作為匹配信息。算法簡(jiǎn)單、穩(wěn)定，要求目標(biāo)與背景有明顯對(duì)比度，對(duì)匹配目標(biāo)內(nèi)容沒(méi)有要求，輪廓清晰度要求不高。缺點(diǎn)是對(duì)光照要求比較嚴(yán)格，當(dāng)外界光照變化比較大時(shí)，會(huì)產(chǎn)生匹配偏差，影響

匹配結(jié)果。本軟件包產(chǎn)品開(kāi)發(fā)出的基于灰度相關(guān)的匹配算法性能如下：

1.精度：0.05像素（亞像素級(jí)別）；

2.角度：不帶旋轉(zhuǎn)功能；

3.典型匹配耗時(shí)：

單目標(biāo)搜索——對(duì)于目標(biāo)圖像大小為640×480像素的圖像，模板大小為100×100像素，處理時(shí)間小于2ms（搜索單個(gè)目標(biāo)）。

多目標(biāo)搜索——目標(biāo)圖像大小為640×480，模板大小為66×78處理時(shí)間小于4ms（搜索目標(biāo)為11個(gè)）。

（硬件配置：WindowXP系統(tǒng)，CPU雙核2.4GHz，內(nèi)存1G）

二．基于幾何特征的匹配算法

基于幾何特征的模板匹配算法對(duì)于光照的影響不是很敏感，且可以有效地處理遮擋問(wèn)題，對(duì)于非剛性變形（伸縮、旋轉(zhuǎn)等）也可以得到滿(mǎn)意的效果。算法首先提取出模板的特征信息，如邊緣、角點(diǎn)、模板重心……。并對(duì)特征進(jìn)行訓(xùn)練，通過(guò)訓(xùn)練后得到的特征對(duì)目標(biāo)圖像進(jìn)行特定搜索匹配?；趲缀翁卣鞯哪０迤ヅ浞椒ň哂恤敯粜院?、抗干擾性強(qiáng)；對(duì)于復(fù)雜情況如遮擋和部分隱藏的情況也可以得到預(yù)想的匹配效果；而且可以很好的處理旋轉(zhuǎn)、伸縮變形、微小畸變的情況。本軟件開(kāi)發(fā)包幾何模板匹配功能：

1．魯棒性：可處理遮擋、光照不均勻、明暗變化等情況；

2．旋轉(zhuǎn)：搜索角度范圍為：0.0～360.0°任意角度；

3．匹配精度：位置精度為 0.05 像素，角度精度為 0.01 度；

4.可多目標(biāo)點(diǎn)搜索，允許重疊；

5.典型匹配耗時(shí)：

（硬件配置：WindowXP系統(tǒng)，CPU雙核2.4GHz，內(nèi)存1G）

三． 尺寸測(cè)量

尺寸測(cè)量功能主要包括：

1. 長(zhǎng)度、距離測(cè)量；

2. 圓檢測(cè)——半徑測(cè)量、圓心定位；

測(cè)量精度為亞像素級(jí)別