機器視覺(jué)彩色成像應用分析
機器視覺(jué)已在全世界范圍內廣泛運用于半導體、電子業(yè)、汽車(chē)、食品、醫藥、紡織、交通等各種產(chǎn)業(yè)。在中國,隨著(zhù)配套基礎建設的完善,技術(shù)、資金的積累,各行各業(yè)對采用圖像和機器視覺(jué)技術(shù)的工業(yè)自動(dòng)化、智能化需求廣泛出現,逐步開(kāi)始了工業(yè)現場(chǎng)的應用,比如,制藥行業(yè)的藥品檢測分裝、印刷業(yè)的印刷色彩檢測、PCB板的表面質(zhì)量檢測、LCD屏的質(zhì)量檢測等等??梢哉f(shuō)機器視覺(jué)已經(jīng)深入到我們的生活、生產(chǎn)和工作的方方面面。然而,隨著(zhù)應用的越來(lái)越廣泛,灰度圖像的采集已經(jīng)不能完全滿(mǎn)足應用的需要,彩色圖像采集技術(shù)顯得尤為迫切與重要。目前彩色圖像采集應用已經(jīng)成功地被引入到新一代的LCD顯示器產(chǎn)業(yè)和PCB檢測產(chǎn)業(yè)中。那么,如何實(shí)現從灰度圖像檢測到彩色圖像檢測的跨越呢?
Open eVision Studio中EasyColor顯微鏡檢查應用內容范例的畫(huà)面截圖
一般常見(jiàn)的彩色圖像三原色RGB(紅、綠、藍)適用于色彩重現,常用于顯示器與相機上,而以“飽和度/彩度/色相”為標準的色彩系統是用于機器視覺(jué)應用中。因此,彩色圖像處理分析軟件,必須能夠從描述色彩的彩色組件(彩
度與色相)中區分出無(wú)色(灰度或黑色及白色)組件(飽和度),以更直覺(jué)而完整地解釋色彩,這對于檢測與分割色彩對象并且去除光線(xiàn)效果十分有效。顯示出色相組件(HIS色彩空間中的H組件)并不會(huì )改變對象著(zhù)色、陰影與明亮強度,同樣地,此色相組件在內在色彩或物理對象方面有其差異性。
因此,在進(jìn)行彩色圖像處理或分析時(shí),需要先將RGB圖像轉換為另一個(gè)色彩空間,諸如LSH、ISH或YSH。
Open eVision Studio中EasyColor食品檢查應用內容范例的畫(huà)面截圖
轉換色彩是一件極為耗時(shí)的工作,為了解決這項難題,彩色圖像分析軟件采用高分辨率色彩查詢(xún)表機制;查詢(xún)表是一組數值數組,包含了輸入輸出之間的對應關(guān)系。只要預先計算查詢(xún)表,就能檢查套用轉換至每個(gè)圖像上的情況。
查詢(xún)表的運算值可用于將圖像從一個(gè)色彩系統轉換為另一個(gè)色彩系統,此外,也能進(jìn)行設定以套用使用者定義的轉換內容,例如Gamma 補償與色彩平衡校正。另外,部分操作會(huì )“對照”查詢(xún)查詢(xún)表的內容,避免儲存已轉換圖像的需求。例如,在圖像仍是以RGB 格式進(jìn)行儲存的情況下,可以變更圖像ISH 色彩空間的H組件。
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