本申请公开了一种用于将探针放置在图像中描绘的虚拟对象上的探针放置模块。所述探针放置模块被配置为将探针放置在图像的兴趣点上使得所述探针能够准确地表示在所述图像中描述的图样。所述探针放置模块能够被配置为将所述探针放置为使得所述探针能够提取关于与所述图样的移动相关联的所有自由度的均衡信息，其改进根据所述探针生成的模型的准确度。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本申请公开了一种用于将探针放置在图像中描绘的虚拟对象上的探针放置模块。所述探针放置模块被配置为将探针放置在图像的兴趣点上使得所述探针能够准确地表示在所述图像中描述的图样。所述探针放置模块能够被配置为将所述探针放置为使得所述探针能够提取关于与所述图样的移动相关联的所有自由度的均衡信息，其改进根据所述探针生成的模型的准确度。【专利说明】用于图像处理的探针放置
所公开的设备、系统和方法设及将探针放置在针对图像处理应用的图样的图像 上。
技术介绍
数字图像由许多装置形成并用于许多实际用途。装置包括具有操作在可见光或红 外光上的图像传感器的相机，所述图像传感器例如电荷禪合装置(CCD)图像传感器或互补 金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器、线扫描传感器、飞点扫描器、电子显微镜、包括计算 机断层摄影(CT)扫描器的X射线装置、磁共振成像器、W及本领域技术人员已知的其他装 置。在工业自动化、医学诊断、用于各种军事、民用和科学用途的卫星成像、摄影处理、监控 和交通监控、文档处理等中找到实际应用。 为了服务运些应用，由各种设备形成的图像被机器视觉系统分析W提取合适的信 息。具有相当大的实际意义的一种形式的分析是确定图像中的与成像装置的视场中的对象 相对应的图样的位置、取向和大小。图样检测方法在工业自动化中尤其重要，在工业自动化 中，它们用于在半导体制造、电子装备、药物、食品处理、消费品制造等中引导机器人和其他 自动装备。 在一些情况下，图样检测方法能够使用一个或多个探针来对图样进行建模。探针 能够指代图像中的一位置，在所述位置处图样检测方法检查图像的梯度向量。因此，每个探 针能够与位置向量和取向向量相关联。由于探针能够有效地指示图像中的图样的位置和取 向，机器视觉系统能够使用探针来将图样的位置和取向对齐。
技术实现思路
根据所公开的主题，提供了用于将探针放置在针对图像处理应用的图样上的设 备、系统和方法。 -些实施例包括一种机器视觉系统。所述机器视觉系统能够包括被配置为运行在 存储器中存储的计算机程序的处理器。所述处理器能够运行所述计算机程序W使用兴趣点 检测模块来确定来自图像的多个兴趣点，通过在所述存储器中存储的与所述兴趣点检测模 块通信的特征分布计算(FDC)模块确定所述多个兴趣点的兴趣点分布，使用目标分布计算 (TDC)模块来确定多个探针的目标分布，其中，所述目标分布指示所述探针在所述兴趣点中 的一个或多个上的期望放置，并且通过与所述TDC模块和所述FD对莫块通信的探针分布匹配 (PDM)模块至少部分基于所述兴趣点分布来确定所述多个探针在所述兴趣点中的一个或多 个上的放置W将所述多个探针的分布与所述目标分布相匹配。 在一些实施例中，所述处理器能够运行所述计算机程序W确定在所述多个兴趣点 处的取向，并且确定指示具有特定取向的兴趣点的数目的取向的直方图。[000引在一些实施例中，所述处理器能够运行所述计算机程序W使用平滑函数来使所述 取向的直方图平滑。 在一些实施例中，所述处理器能够运行所述计算机程序W确定在所有考虑的维度 上同样均衡的所述多个探针。 在一些实施例中，所述处理器还被配置为将第一探针放置在第一兴趣点处，基于 与所述第一兴趣点具有基本上相似的取向的兴趣点的数目来调节所述第一兴趣点的弧的 长度，并且基于所调节的所述第一兴趣点的弧的长度来将第二探针放置在第二兴趣点处。 在一些实施例中，所述处理器还被配置为将所述多个兴趣点的所述取向的所述分 布适合包括混合模型的概率分布。 在一些实施例中，所述处理器能够运行所述计算机程序W通过将所述多个兴趣点 聚类到至少一个集群中来确定所述兴趣点分布的所述混合模型的成分的数目。 在一些实施例中，所述处理器能够运行所述计算机程序W调节所述兴趣点分布混 合模型的权重来确定具有其力矩中的至少一个在考虑的维度中的每个上大致相等的性质 的所述目标分布。 在一些实施例中，所述处理器能够运行所述计算机程序W使用所述目标分布来确 定兴趣点取向分布比率W对所述兴趣点进行重采样并产生所述多个探针。 在一些实施例中，所述兴趣点分布和所述目标分布包括在预定集合的维度上的分 布，其中，所述预定集合的维度包括欧几里得维度或圆柱形维度。 -些实施例包括一种非暂时计算机可读介质，其具有与兴趣点检测模块、特征分 布计算(FDC)、目标分布计算(TDC)模块W及探针分布匹配(PDM)模块相关联的可执行指令。 运些模块能操作用于使机器视觉系统确定来自图像的多个兴趣点，确定所述多个兴趣点的 兴趣点分布，确定多个探针的目标分布，其中，所述目标分布指示所述探针在所述兴趣点中 的一个或多个上的期望放置，并且至少部分基于所述兴趣点分布来确定所述多个探针在所 述兴趣点中的一个或多个上的放置W将所述多个探针的分布与所述目标分布相匹配。 在一些实施例中，所述非暂时计算机可读介质还包括被配置为使所述机器视觉系 统确定在所述多个兴趣点处的取向并且确定指示具有特定取向的兴趣点的数目的取向的 直方图的可执行指令。 在一些实施例中，所述非暂时计算机可读介质还包括被配置为使所述机器视觉系 统使用平滑函数来使所述取向的直方图平滑的可执行指令。 在一些实施例中，所述非暂时计算机可读介质还包括被配置为使所述机器视觉系 统确定在所有考虑的维度上同样均衡的所述多个探针的可执行指令。 在一些实施例中，所述非暂时计算机可读介质还包括被配置为使所述机器视觉系 统将第一探针放置在第一兴趣点处，基于与所述第一兴趣点具有基本上相似的取向的兴趣 点的数目来调节所述第一兴趣点的弧的长度，并且基于所调节的所述第一兴趣点的弧的长 度来将第二探针放置在第二兴趣点处的可执行指令。 在一些实施例中，所述非暂时计算机可读介质还包括被配置为使所述机器视觉系 统将所述多个兴趣点适合概率分布的混合的可执行指令，其中，概率分布的所述混合至少 指示在所述多个兴趣点处测得的取向的分布。 在一些实施例中，所述非暂时计算机可读介质还包括被配置为使所述机器视觉 系统通过将所述多个兴趣点聚类到至少一个集群中来确定所述混合中的概率分布的数目 的可执行指令。 在一些实施例中，所述非暂态计算机可读介质还包括被配置为使所述机器视觉系 统使概率分布的所述混合中的权重正则化的可执行指令。 在一些实施例中，所述非暂态计算机可读介质还包括被配置为使所述机器视觉系 统计算所述兴趣点分布与所述目标分布的比率来确定相邻探针之间的距离的可执行指令。 -些实施例包括一种用于操作所公开的系统或所公开的非暂时计算机可读介质 的方法。所述方法包括:使用兴趣点检测模块来确定来自图像的多个兴趣点，使用在所述存 储器中存储的与所述兴趣点检测模块通信的FDC模块来确定所述多个兴趣点的兴趣点分 布，使用TDC模块来确定多个探针的目标分布，其中，所述目标分布指示所述探针在所述兴 趣点中的一个或多个上的期望放置，并且通过与所述TDC模块和所述FDC模块通信的PDM模 块至少部分基于所述兴趣点分布来确定所述多个探针在所述兴趣点中的一个或多个上的 放置W将所述多个探针的分布与所述目标分布相匹配。 在一些实施例中，所述方法包括确定在所述多个兴趣点处的取向，并且确定指示 具有特定取向的兴趣点的数目的取向的直方本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种机器视觉系统，包括：处理器，其被配置为运行在存储器中存储的计算机程序，所述计算机程序被配置为：使用兴趣点检测模块来确定来自图像的多个兴趣点；通过在所述存储器中存储的与所述兴趣点检测模块通信的特征分布计算(FDC)模块确定所述多个兴趣点的兴趣点分布；使用目标分布计算(TDC)模块来确定多个探针的目标分布，其中，所述目标分布指示所述探针在所述兴趣点中的一个或多个上的期望放置；并且通过与所述TDC模块和所述FDC模块通信的探针分布匹配(PDM)模块至少部分基于所述兴趣点分布来确定所述多个探针在所述兴趣点中的一个或多个上的放置以将所述多个探针的分布与所述目标分布相匹配。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：西蒙·巴克，大卫·J·迈克尔，威廉·M·西尔弗，
申请(专利权)人：康耐视公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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