视觉系统中对彩色图像中色彩候选姿态评分的系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种通过使用与边缘对齐候选姿态相关的受训色彩、灰度和/或距离(高度)信息(“色彩/灰度/距离”)在视觉系统的几何模板匹配工具中对候选姿态进行评分的系统和方法。受训模板包括测试点集中相关的色彩/灰度/距离信息。在运行时获取或者提供色彩、灰度和/或距离图像。运行时姿态具有与受训模板相关的色彩/灰度/距离图像的坐标空间，其中所述运行时姿态由对齐工具生成。色彩/灰度/距离测试点被映射到图像的坐标空间上。然后在各个映射的测试点上确定匹配。基于所述测试点确定分数。所述分数连同运行时间中的对齐结果一起使用以从(例如)获取的运行时目标图像中接受或者退回候选姿态。

【技术实现步骤摘要】
视觉系统中对彩色图像中色彩候选姿态评分的系统和方法
本专利技术涉及成像现场中的对象对齐和检查的机器视觉系统及相关方法。
技术介绍
机器视觉系统，本文中又名“视觉系统”，用于在生产环境中执行各种任务。一般说来，视觉系统由一个或者多个带有图像传感器的摄像机组成，所述摄像机获取现场的灰度或者彩色图像，而所述现场又含有生产对象。分析所述对象的图像以向用户及相关生产过程提供数据/信息。通常通过一个或者多个视觉系统处理器中的视觉系统对由图像所产生的数据进行分析和处理，而所述视觉系统处理器可以是特定用途的，又或者是通用计算机(例如PC，笔记本电脑，平板电脑或者智能电话)中的一个或多个软件应用程序的一部分。常规视觉系统任务包括对齐和检查。在对齐任务中，视觉系统工具，例如众所周知的、可通过商业途径从CognexCorporationofNatick，MA获取的系统，比较现场图像中的特征以训练模板(使用实际的或者合成的模型)，并确定成像现场中模板的存在/缺席及姿态。此信息能在后续的检查(或其它)操作中使用，以搜索缺陷和/或执行其它操作，例如部件退回。对于视觉系统来说，将某些成像的特征与受训模板匹配是非常本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通过具有摄像机总成和视觉系统处理器的视觉系统针对彩色图像对受训色彩模板进行候选姿态评分的方法，具有以下步骤：为视觉处理器提供具有体现受训模板中色彩匹配信息的色彩测试点集的受训色彩模板，所述色彩测试点集至少位于与所述彩色图像的强度图像表示相关的低梯度区域中；为所述视觉系统处理器提供现场的运行时彩色图像；通过所述视觉系统处理器，创建与受训模板相关的运行时彩色图像的带有坐标空间的运行时姿态，其中所述运行时姿态由一几何对准过程生成；通过所述视觉系统处理器，映射所述图像的坐标空间上的色彩测试点；通过所述视觉系统处理器，分别确定映射的色彩测试点上的色彩匹配；基于所述色彩匹配，确定所述运行时彩色图像...

【技术特征摘要】
2017.02.03 US 15/424,7671.一种通过具有摄像机总成和视觉系统处理器的视觉系统针对彩色图像对受训色彩模板进行候选姿态评分的方法，具有以下步骤：为视觉处理器提供具有体现受训模板中色彩匹配信息的色彩测试点集的受训色彩模板，所述色彩测试点集至少位于与所述彩色图像的强度图像表示相关的低梯度区域中；为所述视觉系统处理器提供现场的运行时彩色图像；通过所述视觉系统处理器，创建与受训模板相关的运行时彩色图像的带有坐标空间的运行时姿态，其中所述运行时姿态由一几何对准过程生成；通过所述视觉系统处理器，映射所述图像的坐标空间上的色彩测试点；通过所述视觉系统处理器，分别确定映射的色彩测试点上的色彩匹配；基于所述色彩匹配，确定所述运行时彩色图像的至少一部分中的色彩匹配分数。2.根据权利要求1所述的方法，其中确定色彩匹配的步骤包括确定映射的色彩测试点上的运行时彩色图像的受训色彩模板中预设的色彩空间中的色彩值。3.根据权利要求1所述的方法，其中创建姿态的步骤包括(a)使用视觉系统中对齐工具将运行时图像自动对齐至受训色彩模板以及(b)从用户输入获得指明所述姿态的信息中的至少一项。4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括应用在运行时彩色图像中的遮蔽，其中所述遮蔽指明了运行时彩色图像的哪些区域可用于色彩匹配估算。5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括从受训色彩模板和运行时彩色图像中的至少一项中生成强度图像，供几何对齐过程使用。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述色彩测试点基于梯度幅度阈值位于低梯度区域，并且其中所述梯度幅度阈值通过(a)用户输入的参数和(b)系统生成的参数中的至少一项所创建。7.一种通过具有摄像机总成和视觉系统处理器的视觉系统针对灰度图像对受训灰度模板进行候选姿态评分的方法，具有以下步骤：为视觉处理器提供具有体现受训模板中灰度等级匹配信息的灰度测试点集的受训灰度模板，所述灰度测试点集至少位于与所述灰度图像的强度图像表示相关的低梯度区域中；为所述视觉系统处理器提供现场的运行时灰度图像；通过所述视觉系统处理器，创建与受训模板相关的运行时灰度图像的带有坐标空间的运行时姿态，其中所述运行时姿态由一几何对准过程生成；通过所述视觉系统处理器，映射所述图像的坐标空间上的灰度测试点；通过所述视觉系统处理器，分别确定映射的灰度测试点上的灰度等级匹配；基于所述灰度等级匹配，确定所述运行时图像的至少一部分中的灰度等级匹配分数。8.根据权利要求7所述的方法，其中创建姿态的步骤包括(a)使用视觉系统中对齐工具将运行时灰度图像自动对齐至受训灰度模板以及(b)从用户输入获得指明所述姿态的信息中的至少一项。9.根据权利要求7所述的方法，进一步包括应用在运行时灰度图像中的遮蔽，其中所述遮蔽指明了运行时灰度图像的哪些区域可用于灰度等级匹配估算。10.根据权利要求7所述的方法，其中所述灰度测试点基于梯度幅度阈值位于低梯度区域，并且其中所...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·戴维斯，D·J·迈克尔，
申请(专利权)人：康耐视公司，
类型：发明
国别省市：美国,US