双翌视觉系统图像处理方法说明—搜索圆

通过圆工具获得目标圆的特征，并以此作为搜索信息，在图像中搜索圆形。

1.圆工具摆放

在主处理下拉列表中选择【搜索圆】，在图像范围内显示圆工具。如果未见，请点击工具栏上的【重置控件】。

1.1圆工具摆放

1.1.1圆工具的鼠标响应

【1】圆工具有4个鼠标控制点，如上图所示。

控制点A：使用鼠标点选该控制点可拖动整个圆工具

控制点B、D：使用鼠标点选该控制点可改变圆环的宽度

控制点C：使用鼠标点选该控制点可改变圆工具的半径

【2】鼠标左键双击控制点A，可改变测量的极性，请注意黑白标签的改变。

                   从黑到白                                                          从白到黑

【3】鼠标右键双击控制点A，可改变测量的方向，请注意黑白标签上三角箭头的改变。

                            从内到外                                                       从外到内

1.1.2圆工具摆放

利用鼠标拖放圆工具至合适的位置，鼠标操作修改圆工具的测量属性，这样方便地完成了圆工具的摆放。

1.2学习

点击【方法学习】后，搜索圆方法的所有信息将被保存，并自动进行图像处理，相关的信息将显示。

2.匹配的参数设置

点击【高级参数】进入参数设置界面。

2.1个数

图像中存在多个目标时，设置【个数】，即可返回多个目标。

                   个数：1                                                   个数：4

2.2分数

目标与模板间的相似度分数。分数越高，表示目标与模板越相似。分数在设置值之下的目标，将会被剔除。（请观察下面图中，每个目标的分数）

                  分数：0.8                                                   分数：0.9

2.3比例容差

目标与模板的大小比例变化时，设置合适的比例容差，即可寻找大小变化的目标。

               比例容差：0%                                                       比例容差：25%

2.4角度容差

图像中的目标发生角度变化，设置角度容差，即可更好地寻找角度发生旋转的目标。

 该方法的特殊应用，角度容差不需要设置，默认为0；

2.5匹配速度

该参数的取值范围在[0,2]之间，一般情况下，该参数默认为0，表示在速度与搜索准确性上达到最优。当图像质量较差，导致错误搜索或未能搜索到目标时，调整该参数为1或2，可提升搜索目标的准确性，但同时会增加搜索时间。该参数越大，搜索准确性越高，但是搜索时间也越长。

2.6匹配位置

该参数提供了返回目标的辅加选项，可根据以下选项返回目标数据。

【所有目标】：返回所有的目标

【分数最大】：返回所有目标中分数最大的目标

【最左边的】：返回所有目标中位置最左边的目标

【最右边的】：返回所有目标中位置最右边的目标

【最上边的】：返回所有目标中位置最上边的目标

【最下边的】：返回所有目标中位置最下边的目标

举例：

                    所有目标                                                           最左边的

3.圆工具的参数设置

点击高级参数进入参数调协界面。

【曲线】：勾选后，在图像区域绘画出寻找路径上的变化情况，观察曲线与阈值线的关系，有助于设置【阈值】参数。

【采样点】：勾选后，绘画出测量到的采样点，观察采样点的分布情况，可助于设置参数。

3.1选择

该参数提供按位置选择的拟合圆结果。

                     第一个圆                                               第三个圆

3.2采样步长

该参数设置测量点的个数（卡尺个数）。

3.3阈值

高于该参数值的边缘点将会添加到拟合圆的点集中。结合【曲线】有助于设置该参数。

左图中粉色直线为测量路径，右图是对应的曲线。

                  测量的路径                                                 曲线（红线为阈值）

3.4滤波

粉色为一条测量路径，该参数过滤测量路径上的干扰点。

                    滤波：2                                                          滤波：8

3.5卡尺宽度

粉色为一条测量路径，该参数调整使粉色路径范围加宽，如下图所示。当路径上有干扰点，调整卡尺宽度可有效抗干扰。

                                 卡尺宽度0 对应的曲线

                                 卡尺宽度5对应的曲线

3.6有效点比例

该参数表示参与拟合圆的有效点数量占总测量路径数量的百分比。由于边缘残缺或部分边缘点被剔除等情况，使得参与拟合圆的边缘点数目减少，但不能低于该参数值，否则测量失败。下图中，有效点比例VPP：0.8182

3.7完整圆周

该选项可实现测量任意的圆弧，直接地避开残缺或不可靠边缘范围，提高测量的稳定性。圆弧工具的鼠标操作与完整圆相似。

3.8半径检查

当记录圆半径的基准值后，勾选该选项，可在图像处理过程中检查圆的半径。半径容差单位为像素。

3.9边缘强度

当边缘模糊时，可有效增强边缘的强度，同时起到抗干扰的作用。

     测量路径

        边缘强度：1                             边缘强度：4

3.10滤波次数、滤波阈值

这两个参数是组合使用的，它们起到剔除差异点的作用，提高拟合圆的准确性。

【滤波次数】指执行剔除差异点的次数，强的差异点可能要执行多次才被剔除。

【滤波阈值】留下的有效边缘点到拟合圆周的平均距离。

                滤波次数：0                                       滤波次数：1