機(jī)器視覺(jué)彩色成像應(yīng)用分析
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機(jī)器視覺(jué)已在全世界范圍內(nèi)廣泛運(yùn)用于半導(dǎo)體、電子業(yè)、汽車、食品、醫(yī)藥、紡織、交通等各種產(chǎn)業(yè)。在中國(guó)，隨著配套基礎(chǔ)建設(shè)的完善，技術(shù)、資金的積累，各行各業(yè)對(duì)采用圖像和機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的工業(yè)自動(dòng)化、智能化需求廣泛出現(xiàn)，逐步開始了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用，比如，制藥行業(yè)的藥品檢測(cè)分裝、印刷業(yè)的印刷色彩檢測(cè)、PCB板的表面質(zhì)量檢測(cè)、LCD屏的質(zhì)量檢測(cè)等等。可以說(shuō)機(jī)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，隨著應(yīng)用的越來(lái)越廣泛，灰度圖像的采集已經(jīng)不能完全滿足應(yīng)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(yīng)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(cè)產(chǎn)業(yè)中。那么，如何實(shí)現(xiàn)從灰度圖像檢測(cè)到彩色圖像檢測(cè)的跨越呢？
Open eVision Studio中EasyColor顯微鏡檢查應(yīng)用內(nèi)容范例的畫面截圖
一般常見的彩色圖像三原色RGB（紅、綠、藍(lán)）適用于色彩重現(xiàn)，常用于顯示器與相機(jī)上，而以“飽和度／彩度／色相”為標(biāo)準(zhǔn)的色彩系統(tǒng)是用于機(jī)器視覺(jué)應(yīng)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(qū)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(duì)于檢測(cè)與分割色彩對(duì)象并且去除光線效果十分有效。顯示出色相組件（HIS色彩空間中的H組件）并不會(huì)改變對(duì)象著色、陰影與明亮強(qiáng)度，同樣地，此色相組件在內(nèi)在色彩或物理對(duì)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(zhuǎn)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(yīng)用內(nèi)容范例的畫面截圖
轉(zhuǎn)換色彩是一件極為耗時(shí)的工作，為了解決這項(xiàng)難題，彩色圖像分析軟件采用高分辨率色彩查詢表機(jī)制；查詢表是一組數(shù)值數(shù)組，包含了輸入輸出之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。只要預(yù)先計(jì)算查詢表，就能檢查套用轉(zhuǎn)換至每個(gè)圖像上的情況。
查詢表的運(yùn)算值可用于將圖像從一個(gè)色彩系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為另一個(gè)色彩系統(tǒng)，此外，也能進(jìn)行設(shè)定以套用使用者定義的轉(zhuǎn)換內(nèi)容，例如Gamma 補(bǔ)償與色彩平衡校正。另外，部分操作會(huì)“對(duì)照”查詢查詢表的內(nèi)容，避免儲(chǔ)存已轉(zhuǎn)換圖像的需求。例如，在圖像仍是以RGB 格式進(jìn)行儲(chǔ)存的情況下，可以變更圖像ISH 色彩空間的H組件。
評(píng)論