机器视觉彩色成像应用分析

2013-04-06 14:06:40来源: 21IC
前言

机器视觉已在全世界范围内广泛运用于半导体、电子业、汽车、食品、医药、纺织、交通等各种产业。在中国,随着配套基础建设的完善,技术、资金的积累,各行各业对采用图像和机器视觉技术的工业自动化、智能化需求广泛出现,逐步开始了工业现场的应用,比如,制药行业的药品检测分装、印刷业的印刷色彩检测、PCB板的表面质量检测、LCD屏的质量检测等等。可以说机器视觉已经深入到我们的生活、生产和工作的方方面面。然而,随着应用的越来越广泛,灰度图像的采集已经不能完全满足应用的需要,彩色图像采集技术显得尤为迫切与重要。目前彩色图像采集应用已经成功地被引入到新一代的LCD显示器产业和PCB检测产业中。那么,如何实现从灰度图像检测到彩色图像检测的跨越呢?

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Open eVision Studio中EasyColor显微镜检查应用内容范例的画面截图

彩色图像组件的分类

一般常见的彩色图像三原色RGB(红、绿、蓝)适用于色彩重现,常用于显示器与相机上,而以“饱和度/彩度/色相”为标准的色彩系统是用于机器视觉应用中。因此,彩色图像处理分析软件,必须能够从描述色彩的彩色组件(彩
度与色相)中区分出无色(灰度或黑色及白色)组件(饱和度),以更直觉而完整地解释色彩,这对于检测与分割色彩对象并且去除光线效果十分有效。显示出色相组件(HIS色彩空间中的H组件)并不会改变对象着色、阴影与明亮强度,同样地,此色相组件在内在色彩或物理对象方面有其差异性。

因此,在进行彩色图像处理或分析时,需要先将RGB图像转换为另一个色彩空间,诸如LSH、ISH或YSH。

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Open eVision Studio中EasyColor食品检查应用内容范例的画面截图

彩色图像的转换

转换色彩是一件极为耗时的工作,为了解决这项难题,彩色图像分析软件采用高分辨率色彩查询表机制;查询表是一组数值数组,包含了输入输出之间的对应关系。只要预先计算查询表,就能检查套用转换至每个图像上的情况。

查询表的运算值可用于将图像从一个色彩系统转换为另一个色彩系统,此外,也能进行设定以套用使用者定义的转换内容,例如Gamma 补偿与色彩平衡校正。另外,部分操作会“对照”查询查询表的内容,避免储存已转换图像的需求。例如,在图像仍是以RGB 格式进行储存的情况下,可以变更图像ISH 色彩空间的H组件。
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关键字:机器视觉  彩色成像  图像处理

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2013/0406/article_7110.html
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