關(guān)鍵詞：正運(yùn)動(dòng)技術(shù),機(jī)器視覺,運(yùn)動(dòng)控制
摘要：今天，正運(yùn)動(dòng)技術(shù)為大家分享一下VPLC系列機(jī)器視覺運(yùn)動(dòng)控制一體機(jī)快速入門（三）——基于形狀匹配的視覺定位。
上期課程，我們講述了機(jī)器視覺方案實(shí)施的基礎(chǔ)即相機(jī)的基本使用內(nèi)容，我們通過上期課程已經(jīng)能實(shí)現(xiàn)使用ZDevelop軟件獲取圖像進(jìn)行處理。
本期課程我們和大家一起分享機(jī)器視覺方案中常用的基于形狀匹配的視覺定位功能。
什么是視覺定位？
視覺定位是指在視覺檢測(cè)中通過學(xué)習(xí)特定的模板或某些固定的特征，在檢測(cè)區(qū)域內(nèi)搜索滿足條件的特征，并返回特征在圖像坐標(biāo)中的位置信息，如坐標(biāo)位置X、坐標(biāo)位置Y、角度。
什么是形狀匹配？
形狀匹配是基于邊緣方向梯度的匹配，它是提取ROI中的邊緣特征結(jié)合灰度信息創(chuàng)建模板，然后在檢測(cè)區(qū)域ROI范圍內(nèi)搜索與模板的輪廓特征滿足一定相似程度的產(chǎn)品特征，并返回對(duì)應(yīng)位置信息。
形狀匹配原理圖
形狀匹配特點(diǎn)
1.適應(yīng)性強(qiáng)：可適應(yīng)光照和圖像的灰度變化。
2.兼容性強(qiáng)：可以支持搜索缺失局部邊緣、有噪聲干擾、有輕微變形和失焦的目標(biāo)。
3.多目標(biāo)搜索：支持同時(shí)搜索同一模板下的多個(gè)匹配目標(biāo)。
4.支持旋轉(zhuǎn)和縮放：在目標(biāo)圖像存在旋轉(zhuǎn)或縮放的情況下仍然能匹配到目標(biāo)，但是需要在設(shè)定的旋轉(zhuǎn)和縮放比例范圍內(nèi)。
模板選擇
使用形狀匹配功能的前提是檢測(cè)目標(biāo)要有唯一且固定的特征。
1.在選擇模板時(shí)，需要確保特征是檢測(cè)目標(biāo)唯一存在的特征，否則無法與其他檢測(cè)目標(biāo)區(qū)分。
2.盡量選擇圖像清晰形狀完整的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品作為模板，避免摻入噪點(diǎn)等干擾因素。
3.盡量避免選擇對(duì)稱的特征作為模板。
如圖，閃電是目標(biāo)1唯一的特征，可以將目標(biāo)1和目標(biāo)2進(jìn)行區(qū)分。
模板選擇的原則
目標(biāo)定位
在目標(biāo)輪廓特征清晰且定位精度要求不高時(shí)，可直接使用形狀匹配輸出的位置結(jié)果做定位項(xiàng)目。
產(chǎn)品計(jì)數(shù)
對(duì)具有相同形狀特征的產(chǎn)品進(jìn)行計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)。
位置跟隨
當(dāng)需要檢測(cè)的目標(biāo)位置不固定時(shí)，一些檢測(cè)功能的ROI位置無法確定如檢測(cè)直線、檢測(cè)圓形等，我們可以利用檢測(cè)目標(biāo)周邊有固定距離的特征進(jìn)行位置跟隨。
形狀匹配流程圖
實(shí)例演示
新建項(xiàng)目→新建HMI文件→新建main.bas文件，用于編寫界面響應(yīng)函數(shù)→新建global_variable.bas文件用于存放全局變量并開啟HMI自動(dòng)運(yùn)行任務(wù)→新建InitLocator.bas文件用于初始化測(cè)量參數(shù)→新建camera.bas文件用于實(shí)現(xiàn)相機(jī)采集功能→新建draw.bas文件用于更新繪制圖形刷新界面→文件添加到項(xiàng)目。
設(shè)計(jì)主界面。
在global_variable.bas文件中定義全局變量。
'''''全局變量大部分使用數(shù)組結(jié)構(gòu)'''''
''注：basic編程中很多函數(shù)會(huì)以TABLE（系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）做為參數(shù)
''在這里table均是做為中間變量
''table 0-20 作為匹配時(shí)使用到的中間變量
''table 50-70 作為roi繪制時(shí)的中間變量使用
''table 21-22,表示鼠標(biāo)按鍵控件坐標(biāo)系
''table 31-35,表示控件坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后對(duì)應(yīng)的圖像坐標(biāo)
''table 111-114,表示定位器區(qū)域roi參數(shù)，屬于控件坐標(biāo)系
''table 121-124,表示橡皮擦區(qū)域roi參數(shù)，屬于控件坐標(biāo)系
'***********定義程序任務(wù)相關(guān)變量**********************
'主任務(wù)狀態(tài)
'0 - 未初始化
'1 - 停止
'2 - 運(yùn)行中
'3 - 正在停止
GLOBAL DIM main_task_state
main_task_state = 1
'運(yùn)行任務(wù)開關(guān)
GLOBAL DIM run_switch
run_switch = 0
'采集任務(wù)開關(guān)
'0 - 停止采集
'1 - 請(qǐng)求采集
GLOBAL DIM grab_switch
grab_switch = 0
'定位檢測(cè)主任務(wù)id - 10
GLOBAL DIM main_task_id
main_task_id = 10
'相機(jī)連續(xù)采集線程id - 7
GLOBAL DIM grab_task_id
grab_task_id = 7
'***********結(jié)束定義程序任務(wù)相關(guān)變量******************
'***********定義相機(jī)采集相關(guān)變量**********************
'相機(jī)種類,""，此處使用海康相機(jī)-"mvision"
GLOBAL DIM CAMERA_TYPE(100)
'CAMERA_TYPE = "mindvision;basler;mvision;huaray;basler；zmotion"
CAMERA_TYPE = "mvision"
'相機(jī)個(gè)數(shù)
GLOBAL cam_num
cam_num = 0
'相機(jī)模式，-1 連續(xù)采集，0-觸發(fā)采集
GLOBAL cam_mode
cam_mode = 0
'***********結(jié)束定義相機(jī)采集相關(guān)變量******************
'定義返回主界面標(biāo)志,1-已返回，0-未返回
GLOBAL DIM d_is_rtn_loc
d_is_rtn_loc = 1
'***********定義模板相關(guān)變量*************************
'定義創(chuàng)建模板標(biāo)志位,1-已創(chuàng)建模板，0-未創(chuàng)建模板
GLOBAL DIM d_is_creModel
d_is_creModel = 0
'學(xué)習(xí)模板參數(shù),starAngle、endAngle、minScale、maxScale、thresh、numlevel、reduce、angleStep、scaleStep
GLOBAL DIM d_mod_param(9)
'***********結(jié)束定義模板相關(guān)變量**********************
'***********定義編輯模板相關(guān)變量*********************
'定義編輯模板標(biāo)志,0-表示不編輯模板，1-表示編輯模板
GLOBAL DIM d_edit_m
d_edit_m = 0
'定義使用橡皮擦功能標(biāo)志,0-表示恢復(fù)擦除的區(qū)域，1-表示擦除區(qū)域
GLOBAL DIM d_isMask_m
d_isMask_m = 1
'定義橡皮擦的roi參數(shù)，依次是矩形左上角和右下角圖像坐標(biāo)x、y、x、y
GLOBAL DIM d_locator_roi(4),d_eraser_roi(4)
'定義正方形橡皮擦尺寸寬度
GLOBAL DIM d_eraser_size
d_eraser_size = 5
'定義界面控件上橡皮擦的矩形區(qū)域
GLOBAL DIM c_rect(4)
'定義鼠標(biāo)狀態(tài)標(biāo)志,0-表示鼠標(biāo)處于松開狀態(tài)，1-表示鼠標(biāo)處于按下狀態(tài)
GLOBAL DIM d_mouse_s
d_mouse_s = 0
'***********結(jié)束定義編輯模板相關(guān)變量******************
'***********定義匹配檢測(cè)相關(guān)變量*********************
'匹配檢測(cè)參數(shù),minScore、matchNum、minDist、thresh、accuracy、speed、polor
GLOBAL DIM d_match_param(7)
'定義學(xué)習(xí)模板的roi參數(shù)和橡皮擦的roi參數(shù)，依次是矩形左上角和右下角圖像坐標(biāo)x、y、x、y
GLOBAL DIM d_locator_roi(4),d_eraser_roi(4)
'匹配結(jié)果，score、x、y、angle、scale, 目前對(duì)于多目標(biāo)匹配也只存第一個(gè)目標(biāo)
GLOBAL DIM d_match_rst(5)
GLOBAL DIM d_match_time '定義匹配定位消耗的時(shí)間變量
d_match_time = 0
'***********結(jié)束定義匹配檢測(cè)相關(guān)變量******************
'定義程序執(zhí)行過程中緩存中間圖片和結(jié)果圖片的變量
GLOBAL ZVOBJECT grabImg
GLOBAL ZVOBJECT subImg,copy_subImg,colorSubImg, s_mod
GLOBAL ZVOBJECT modRe
RUN"Hmi1.hmi",1
在InitLocator.bas文件中初始化測(cè)量參數(shù)。
end
GLOBAL SUB init_meas_param() '初始化測(cè)量參數(shù)
'初始化定位器roi參數(shù)
d_locator_roi(0) = 240 '左上角x
d_locator_roi(1) = 180 '左上角y
d_locator_roi(2) = 400 '右下角x
d_locator_roi(3) = 300 '右下角y
'初始化模板參數(shù)
d_mod_param(0) = -180 '起始角度
d_mod_param(1) = 180 '終止角度
d_mod_param(2) = 1 '最小縮放
d_mod_param(3) = 1 '最大縮放
d_mod_param(4) = 80 '閾值
d_mod_param(5) = 0 '默認(rèn)金字塔層數(shù)
d_mod_param(6) = 0 '默認(rèn)約簡(jiǎn)特征點(diǎn)
d_mod_param(7) = 0 '默認(rèn)角度步長
d_mod_param(8) = 0 '默認(rèn)縮放步長
'初始化匹配測(cè)量參數(shù)
d_match_param(0) = 50 '最小分?jǐn)?shù)
d_match_param(1) = 1 '匹配個(gè)數(shù)
d_match_param(2) = 0 '默認(rèn)最小間距
d_match_param(3) = 40 '最小閾值
d_match_param(4) = 0 '精度
d_match_param(5) = 9 '速度
d_match_param(6) = 0 '極性
'初始化匹配定位結(jié)果
d_match_rst(0) = 0 '分?jǐn)?shù)
d_match_rst(1) = 0 '位置X
d_match_rst(2) = 0 '位置Y
d_match_rst(3) = 0 '角度
d_match_rst(4) = 0 '比例
'初始化匹配定位消耗時(shí)間
d_match_time = 0
END SUB
關(guān)聯(lián)主界面值顯示控件變量。
在main.bas文件中添加主界面初始化函數(shù)。
'HMI界面初始化函數(shù)，上電執(zhí)行一次
GLOBAL SUB hmi_init()
grab_switch = 0 '初始化采集任務(wù)開關(guān)，不開啟采集任務(wù)
main_task_state = 1 '初始化定位檢測(cè)主任務(wù)狀態(tài)為停止?fàn)顟B(tài)1
ZV_LATCHSETSIZE(0, HMI_ConTROLSIZEX(10, 2), HMI_ConTROLSIZEY(10, 2)) '設(shè)置鎖存的大小
init_meas_param() '初始化測(cè)量參數(shù)
ZV_IMGGENConST(subImg,40,30,1,0,0) '初始化模板子圖像
'初始化一些全局參數(shù)
ZVOBJECT contlist1, tsContlist1, mat_rigid1
ZVOBJECT contlist2, tsContlist2, mat_rigid2
ZV_READIMAGE(grabImg,"1.bmp",1) '讀取.../flash目錄下的show.bmp的灰度圖像，存放到grabImg變量中
ZV_LATCH(grabImg,0) '顯示到鎖存通道0中，作為顯示區(qū)域背景圖片
END SUB
在camera.bas文件中添加主界面中采集相關(guān)按鈕響應(yīng)的函數(shù)并關(guān)聯(lián)動(dòng)作函數(shù)。
↓
end
'主界面按下掃描相機(jī)按鈕時(shí)響應(yīng)的函數(shù)
GLOBAL SUB cam_scan_all()
ZV_SETSYSINT("LogLevel", 7) '設(shè)置控制器信息
ZV_SETSYSSTR("DataDir","")
CAM_SCAN(CAMERA_TYPE) '掃描相機(jī)，CAMERA_TYPE="mvision"
cam_num = CAM_COUNT() '獲取掃描到的相機(jī)數(shù)量
if (0 = cam_num) then '如果相機(jī)數(shù)量=0，打印提示信息
? "未找到相機(jī)"
return '退出子函數(shù)，不往下執(zhí)行
endif
?"cam_num = " cam_num '如果掃描到相機(jī)，打印相機(jī)數(shù)量
cam_mode = 0 '設(shè)置軟觸發(fā)采集
CAM_SEL(0) '選擇掃描到的第一個(gè)相機(jī)進(jìn)行操作
CAM_SETEXPOSURE(100000) '設(shè)置相機(jī)曝光時(shí)間為100000us
CAM_SETMODE(cam_mode) '設(shè)置軟件觸發(fā)模式
CAM_START(0) '開啟相機(jī)
END SUB
'主界面按下單次采集按鈕執(zhí)行的函數(shù)
GLOBAL SUB btn_grab()
if cam_num = 0 then
?"請(qǐng)先掃描相機(jī)！"
return
endif
CAM_SETPARAM("TriggerSoftware", 0)
CAM_GET(grabImg, 0)
ZV_LATCH(grabImg, 0)
ZV_IMGINFO(grabImg,3000) '獲取grabImg變量緩存的圖片的基本信息，并存放到起始地址為3000的table數(shù)組中
end sub
'主界面按下連續(xù)采集按鈕響應(yīng)的函數(shù)
GLOBAL SUB btn_cgrab()
if grab_switch =1 then
?"正在連續(xù)運(yùn)行中，請(qǐng)勿重復(fù)操作！"
return
endif
if cam_num = 0 then
?"請(qǐng)先掃描相機(jī)！"
return
endif
grab_switch = 1
if (1 = grab_switch) then
if (0 = PROC_STATUS(grab_task_id)) then
RUNTASK grab_task_id, grab_task
endif
endif
end sub
'采集任務(wù)實(shí)現(xiàn)函數(shù)
grab_task:
while(1)
if (0 = grab_switch) then
exit while
endif
CAM_START(0) '開啟相機(jī)
CAM_SETPARAM("TriggerSoftware", 0)
CAM_GET(grabImg, 0)
ZV_LATCH(grabImg, 0)
wend
END
'主界面按下停止采集按鈕響應(yīng)的函數(shù)
GLOBAL SUB btn_stopCgrab()
if grab_switch =0 then
?"未開啟連續(xù)采集！"
return
endif
grab_switch = 0
end sub
↓
點(diǎn)擊[元件]→[新建窗口]，新建學(xué)習(xí)模板窗口，設(shè)計(jì)窗口布局。
注意：需要設(shè)置窗口壟斷屬性。
在draw.bas文件中添加主界面【學(xué)習(xí)模板】按鈕響應(yīng)的函數(shù)并關(guān)聯(lián)動(dòng)作函數(shù)。
↓
'主界面按下學(xué)習(xí)模板按鈕時(shí)響應(yīng)的函數(shù)
GLOBAL SUB btn_sel_loc()
ZV_LATCHSETSIZE(0, HMI_ConTROLSIZEX(11, 60), HMI_ConTROLSIZEY(11, 60)) '設(shè)置創(chuàng)建模板窗口鎖存通道0的鎖存大小
SET_COLOR(RGB(0,255,0)) '指定draw指令使用的顏色
ZV_LATCHCLEAR(0) '將鎖存通道0清空
ZV_LATCH(grabImg, 0) '顯示采集圖像顯示到鎖存通道0中
ZV_LATCH(colorSubImg, 1) '顯示模板圖像顯示到鎖存通道1中
'圖像roi坐標(biāo)轉(zhuǎn)控件roi
is_redraw = 0
d_is_rtn_loc = 0
TABLE(111, d_locator_roi(0), d_locator_roi(1),d_locator_roi(2),d_locator_roi(3))
ZV_POSFROMIMG(0, 2, 111, 111) '圖像坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到HMI控件坐標(biāo)
HMI_SHOWWINDOW(11)
END SUB
↓
在draw.bas文件中添加模板區(qū)域更新繪制函數(shù)。
'根據(jù)鼠標(biāo)操作更新定位器的區(qū)域即學(xué)習(xí)模板的有效區(qū)域
GLOBAL SUB update_locator()
if mouse_scan(21) = 1 then '掃描鼠標(biāo)按下操作
is_set_roi_m_down = 1
sr_mpos_x = table(21)
sr_mpos_y = table(22)
hit_pos = ZV_HMIADJRECT(sr_mpos_x, sr_mpos_y, 111, -1) '只有按下時(shí)可以改變擊中位置
is_redraw = 1
endif
if mouse_scan(21) = -1 then '掃描鼠標(biāo)松開操作
is_set_roi_m_down = 0
sr_mpos_x = table(21)
sr_mpos_y = table(22)
ZV_HMIADJRECT(sr_mpos_x, sr_mpos_y, 111, hit_pos)
is_redraw = 1
endif
if (is_set_roi_m_down and MOUSE_state(21)) then
sr_mpos_x = table(21)
sr_mpos_y = table(22)
ZV_HMIADJRECT(sr_mpos_x, sr_mpos_y, 111, hit_pos)
is_redraw = 1
endif
if (1 = is_redraw) then
'控件roi坐標(biāo)轉(zhuǎn)圖像roi坐標(biāo)
is_redraw = 0
ZV_POSTOIMG(0, 2, 111, 50) 'TABLE(50)作為中間變量臨時(shí)使用
d_locator_roi(0) = TABLE(50)
d_locator_roi(1) = TABLE(51)
d_locator_roi(2) = TABLE(52)
d_locator_roi(3) = TABLE(53)
SET_REDRAW
endif
END SUB
'根據(jù)更新的鼠標(biāo)位置坐標(biāo)繪制定位器roi
GLOBAL SUB draw_locator()
DRAWRECT(TABLE(111), TABLE(112), TABLE(113), TABLE(114))
local cx,cy
cx = (TABLE(111) + TABLE(113)) / 2
cy = (TABLE(112) + TABLE(114)) / 2
DRAWLINE(cx-5, cy, cx+5, cy) '中心十字線
DRAWLINE(cx, cy-5, cx, cy+5)
END SUB
在main.bas文件中添加【截取模板】按鈕響應(yīng)的函數(shù)并關(guān)聯(lián)動(dòng)作函數(shù)。
↓
'創(chuàng)建模板界面按下截取模板按鈕后響應(yīng)的函數(shù)
global sub btn_getSubImg()
LOCAL mod_w,mod_h
ZV_IMGGETSUB(grabImg, subImg, d_locator_roi(0), d_locator_roi(1), d_locator_roi(2)-d_locator_roi(0)+1, d_locator_roi(3)-d_locator_roi(1)+1)
ZV_IMGINFO(subImg,0)
mod_w = TABLE(0)
mod_h = TABLE(1)
ZV_REGENRECT(modRe,0,0,mod_w, mod_h)
ZV_LATCHCLEAR(1)
ZV_LATCH(subImg, 1)
end sub
↓
點(diǎn)擊[元件]→[新建窗口]，新建編輯模板窗口，設(shè)計(jì)窗口布局。
注意：需要設(shè)置窗口壟斷屬性。
在draw.bas文件中添加創(chuàng)建模板界面【橡皮擦】按鈕響應(yīng)的函數(shù)并關(guān)聯(lián)動(dòng)作函數(shù)。
↓
'創(chuàng)建模板界面按下橡皮擦按鈕時(shí)響應(yīng)的函數(shù)
GLOBAL SUB btn_sel_erase()
ZV_LATCHSETSIZE(1, HMI_ConTROLSIZEX(12, 1), HMI_ConTROLSIZEY(12, 1)) '設(shè)置鎖存的大小
SET_COLOR(RGB(0,255,0)) '設(shè)置繪制時(shí)畫筆使用的顏色
ZV_LATCHCLEAR(1) '清空鎖存
ZV_IMGCOPY(subImg, copy_subImg) '復(fù)制模板子圖像到copy_subImg圖像變量中
ZV_REGION(copy_subImg, modRe, 1, 0) '在模板圖像上繪制modRe圖像的非有效區(qū)域，繪制顏色為黑色，用于掩模
ZV_LATCH(copy_subImg, 1) '顯示復(fù)制的模板圖
HMI_SHOWWINDOW(12) '打開編輯模板窗口
end sub
↓
在draw.bas文件中添加橡皮擦更新繪制函數(shù)。
'根據(jù)鼠標(biāo)操作更新橡皮擦擦除/恢復(fù)區(qū)域的位置
GLOBAL SUB update_eraser()
DIM c_size_eraser '橡皮擦在控件上對(duì)應(yīng)的尺寸
DIM eraser_pos_x,eraser_pos_y
d_mouse_s = MOUSE_STATE(21) '鼠標(biāo)處于按下狀態(tài)時(shí)
eraser_pos_x = TABLE(21)
eraser_pos_y = TABLE(22)
c_size_eraser = ZV_LENFROMIMG(0, d_eraser_size) '將橡皮擦的圖像尺寸轉(zhuǎn)換成控件尺寸
c_rect(0, eraser_pos_x - c_size_eraser, eraser_pos_y - c_size_eraser, eraser_pos_x + c_size_eraser, eraser_pos_y + c_size_eraser)
'繪制以（eraser_pos_x，eraser_pos_y）為中心，2*c_size_eraser為邊長的正方形橡皮擦區(qū)域
DIM hmi_w,hmi_h
if (eraser_pos_x >= c_size_eraser) and (eraser_pos_y >= c_size_eraser) and (eraser_pos_x <= HMI_ConTROLSIZEX(12, 1) - c_size_eraser)and (eraser_pos_y <= HMI_ConTROLSIZEy(12, 1) - c_size_eraser) THEN
SET_REDRAW(0,0, HMI_ConTROLSIZEX(12, 1), HMI_ConTROLSIZEY(12, 1))'重新繪制編輯模板窗口上的鎖存通道0區(qū)域
endif
if d_mouse_s = 1 and d_edit_m = 1 then '如果鼠標(biāo)處于按下狀態(tài)且編輯模板標(biāo)志=1時(shí)
btn_pro_eraser() '執(zhí)行處理橡皮擦函數(shù)
endif
END SUB
'處理橡皮擦函數(shù)
global sub btn_pro_eraser()
ZVOBJECT tmp_re
TABLE(121, c_rect(0), c_rect(1))
ZV_POSTOIMG(1, 1, 121, 121)
ZV_REGENRECT(tmp_re, TABLE(121), TABLE(122), 2 * d_eraser_size + 1, 2 * d_eraser_size + 1)
if (d_isMask_m = 1) then '屏蔽
ZV_REDIFF(modRe, tmp_re, modRe) '計(jì)算modRe和tmp_re的差集并存放到modRe中
else '恢復(fù)
ZV_REUNIOn(modRe, tmp_re, modRe) '計(jì)算modRe和tmp_re的并集并存放到modRe中
endif
ZV_IMGCOPY(subImg, copy_subImg) '復(fù)制模板子圖像到copy_subImg圖像變量中
ZV_REGION(copy_subImg, modRe, 1, 0) '在模板圖像上繪制modRe圖像的非有效區(qū)域，繪制顏色為黑色，用于掩模
ZV_LATCH(copy_subImg, 1) '顯示復(fù)制的模板圖
end sub
'更新繪制橡皮擦區(qū)域
GLOBAL SUB draw_eraser()
if d_edit_m = 0 then '如果編輯模板標(biāo)志
return '返回子函數(shù)，不繼續(xù)往下執(zhí)行
endif
DRAWRECT(c_rect(0), c_rect(1), c_rect(2), c_rect(3))'繪制橡皮擦區(qū)域
END SUB
在main.bas文件中添加編輯模板界面【創(chuàng)建模板】按鈕響應(yīng)的函數(shù)并關(guān)聯(lián)動(dòng)作函數(shù)。
↓
'編輯模板界面按下創(chuàng)建模板按鈕時(shí)響應(yīng)的函數(shù)
GLOBAL SUB btn_loc_creModel()
d_is_creModel = 1
ZV_SHAPECREATERE(subImg, modRe,s_mod, d_mod_param(0), d_mod_param(1), d_mod_param(2), d_mod_param(3), d_mod_param(4), d_mod_param(5), d_mod_param(6), d_mod_param(7), d_mod_param(8))
'創(chuàng)建模板
ZV_SHAPEConTOURS(s_mod, contlist1, 0) '獲取第0層金字塔上的模板輪廓
ZV_GRAYTORGB(subImg, colorSubImg) '灰度圖轉(zhuǎn)換成RGB圖
ZV_IMGINFO(colorSubImg, 0) '獲取colorSubImg圖像信息，并存放到table0中
ZV_GETRIGIDVECTOR(mat_rigid1, 0, 0, 0, TABLE(0)/2, TABLE(1)/2, 0)'計(jì)算剛性變換矩陣
ZV_ConTAFFINE(contlist1, mat_rigid1, tsContlist1)'對(duì)輪廓或輪廓序列進(jìn)行仿射變換
ZV_ConTLIST(colorSubImg, tsContlist1, ZV_COLOR(0, 255, 0), 0)'在colorSubImg圖像上繪制綠色的輪廓序列
ZV_LATCHCLEAR(2)
ZV_LATCH(colorSubImg, 2)
end sub
↓
在draw.bas文件中添加編輯模板界面【確定】按鈕響應(yīng)的函數(shù)并關(guān)聯(lián)動(dòng)作函數(shù)。
↓
'編輯模板界面按下確定按鈕時(shí)執(zhí)行的函數(shù)
GLOBAL SUB btn_erase_cfm()
ZV_LATCHCLEAR(0)
ZV_LATCH(grabImg, 0) '顯示圖像在鎖存上
HMI_CLOSEWINDOW(12) '關(guān)閉編輯模板窗口
END SUB
↓
在main.bas文件中添加創(chuàng)建模板界面【測(cè)試】按鈕響應(yīng)的函數(shù)并關(guān)聯(lián)動(dòng)作函數(shù)。
↓
'創(chuàng)建模板界面按下測(cè)試按鈕時(shí)響應(yīng)的函數(shù)
GLOBAL SUB btn_loc_test()
if (d_is_creModel = 0) then
?"未創(chuàng)建模板！"
return
endif
'開始匹配
TICKS = 0
ZVOBJECT match_rst, sImg, colorImg
ZV_GAUSSBLUR(grabImg, sImg, 3)
ZV_SHAPEFIND(s_mod, sImg, match_rst, d_match_param(0), d_match_param(1), d_match_param(2), d_match_param(3), d_match_param(4), d_match_param(5), d_match_param(6))
ZV_MATINFO(match_rst, 0)
ZV_GRAYTORGB(sImg, colorImg)
if TABLE(0) > 0 then
local rowr
for rowr = 0 to TABLE(0)-1
ZV_MATGETROW(match_rst, rowr, 5, 3) '獲取match_rst矩陣中第rowr行的數(shù)據(jù)到table中,table最大長度5
if(rowr = 0) then
d_match_rst(0) = TABLE(3)
d_match_rst(1) = TABLE(4)
d_match_rst(2) = TABLE(5)
d_match_rst(3) = TABLE(6)
d_match_rst(4) = TABLE(7)
ZV_GETRIGIDVECTOR(mat_rigid1, 0, 0, 0, TABLE(4), TABLE(5), TABLE(6))'計(jì)算剛性變換矩陣
ZV_ConTAFFINE(contlist1, mat_rigid1, tsContlist1)'對(duì)輪廓或輪廓序列進(jìn)行仿射變換
ZV_ConTLIST(colorImg, tsContlist1, ZV_COLOR(0, 255, 0), 0)'在colorSubImg圖像上繪制綠色的輪廓序列
endif
next
else
d_match_rst(0) = -1
d_match_rst(1) = -1
d_match_rst(2) = -1
d_match_rst(3) = -1
d_match_rst(4) = -1
endif
d_match_time = abs(TICKS) '匹配時(shí)間
ZV_LATCH(colorImg, 0)
end sub
↓
在draw.bas文件中添加創(chuàng)建模板界面【確定】按鈕響應(yīng)的函數(shù)并關(guān)聯(lián)動(dòng)作函數(shù)。
圖片
↓
'創(chuàng)建模板界面按下確定按鈕時(shí)響應(yīng)的函數(shù)
GLOBAL SUB btn_loc_cfm()
grab_switch = 0 '關(guān)閉補(bǔ)正源的連續(xù)采集
d_is_rtn_loc = 1
ZV_LATCHCLEAR(0)
ZV_LATCH(grabImg, 0) '顯示圖像在鎖存上
ZV_LATCH(grabImg, 1) '顯示圖像在鎖存上
HMI_CLOSEWINDOW(11)
END SUB
↓
在main.bas文件中添加主界面【單次執(zhí)行】按鈕響應(yīng)的函數(shù)并關(guān)聯(lián)動(dòng)作函數(shù)。
↓
'主界面按下單次執(zhí)行按鈕時(shí)響應(yīng)的函數(shù)
GLOBAL SUB btn_test()
btn_grab() '單次采集圖像
btn_loc_test() '匹配測(cè)試函數(shù)
END SUB
↓
在main.bas文件中添加主界面【連續(xù)運(yùn)行】按鈕響應(yīng)的函數(shù)并關(guān)聯(lián)動(dòng)作函數(shù)。
↓
'主界面點(diǎn)擊連續(xù)運(yùn)行按鈕時(shí)響應(yīng)的函數(shù)
GLOBAL SUB btn_run()
if(run_switch = 1) then
?"已開啟連續(xù)運(yùn)行，請(qǐng)勿重復(fù)操作！"
return
endif
run_switch = 1
if (1 = run_switch) then
if (0 = PROC_STATUS(main_task_id)) then
RUNTASK main_task_id, main_task
endif
endif
END SUB
'連續(xù)運(yùn)行主任務(wù)內(nèi)容
main_task:
while(1)
if (0 = run_switch) then
exit while
endif
'以下執(zhí)行相關(guān)定位操作
btn_grab()
btn_loc_test()
wend
END
↓
在main.bas文件中添加主界面【停止運(yùn)行】按鈕響應(yīng)的函數(shù)并關(guān)聯(lián)動(dòng)作函數(shù)。
↓
'主界面點(diǎn)擊停止執(zhí)行按鈕時(shí)響應(yīng)的函數(shù)
GLOBAL SUB btn_stop()
if(run_switch = 0) then
?"未開啟連續(xù)運(yùn)行！"
return
endif
run_switch = 0
END SUB
↓
仿真演示效果
本次，VPLC系列機(jī)器視覺運(yùn)動(dòng)控制一體機(jī)快速入門（三）——基于形狀匹配的視覺定位就分享到這里，更多精彩內(nèi)容請(qǐng)關(guān)注“正運(yùn)動(dòng)小助手”公眾號(hào)。
本文由正運(yùn)動(dòng)技術(shù)原創(chuàng)，歡迎大家轉(zhuǎn)載，共同學(xué)習(xí)，一起提高中國智能制造水平。文章版權(quán)歸正運(yùn)動(dòng)技術(shù)所有，如有轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明文章來源。
掌握運(yùn)動(dòng)控制核心技術(shù)和實(shí)時(shí)工控軟件平臺(tái)技術(shù)的企業(yè)。
