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【靈閃】六步玩轉(zhuǎn)模板匹配算法

發(fā)布時間：2020-11-26

模板匹配是一種最常見、最通用的模式識別算法，簡單的來說就是在一幅圖像中尋找與另一幅模板圖像最相似的部分，并評價相似度的技術(shù)，常常被用在需要視覺引導(dǎo)的項(xiàng)目中，比如引導(dǎo)機(jī)器人進(jìn)行產(chǎn)品的抓取和分揀，或者引導(dǎo)機(jī)器人進(jìn)行SMT表面貼裝等等。
模板匹配算法通常分為基于灰度值的模板匹配，基于形狀的模板匹配，基于邊緣特征點(diǎn)的模板匹配。靈閃結(jié)合邊緣特征點(diǎn)和灰度的算法，保證了模板匹配算法的穩(wěn)定性與高效性，根據(jù)物體邊緣的梯度相關(guān)性作為匹配準(zhǔn)則，能夠在各種線型和非線性光照條件下，降低物體遮擋、缺失、模糊、輕微形變等情況帶來的干擾，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位。
下面介紹一下靈閃的操作以及參數(shù)調(diào)節(jié)：


步驟一：添加模板匹配算法

相機(jī)采圖或者導(dǎo)入本地圖片，在需要定位的位置添加模板匹配算法

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添加模板匹配算法

步驟二：編輯模板

點(diǎn)擊圖中紅色方框內(nèi)的圖標(biāo)編輯模板

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編輯模板

步驟三：編輯模板細(xì)節(jié)

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編輯模板

步驟四：確認(rèn)模板

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確認(rèn)模板

步驟五：調(diào)參

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參數(shù)列表


分?jǐn)?shù)：對匹配到的模板相似度進(jìn)行評判，分?jǐn)?shù)越高，匹配相似度的要求越高；
尺寸：可匹配的模板尺寸范圍，例如±50%，就是模板的50%~150%大小范圍內(nèi)進(jìn)行匹配；
角度：可匹配的模板角度范圍，例如±180°，就是360°任意方向進(jìn)行匹配;；
精度：根據(jù)精度及速度的要求，用戶可以選擇從粗略到高的五個等級；
嚴(yán)格評分：是否對在評分中考慮丟失、遮擋或模糊的特征；
使用緩存：加速算法的執(zhí)行速度，但是會占用額外的內(nèi)存；

全圖檢測：用戶點(diǎn)擊如下圖所示的中ROI最大化按鈕即可。


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ROI最大化


步驟六：執(zhí)行檢測

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執(zhí)行檢測

應(yīng)用案例



  • 案例需求：芯片定位

  • 案例算法：多模板定位

  • 項(xiàng)目配置：分辨率100萬像素

  • 靈閃應(yīng)用結(jié)果：重復(fù)測量誤差最大0.08個像素，均值0.0197個像素，同時對近2000顆芯片進(jìn)行定位，耗時100ms



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