Úvod do devíti konvenčních vizuálních programů

1. Open source OpenCV

OpenCV (Open Source Computer Vision Library: http://opencv.org) je open-source knihovna licencovaná BSD, která obsahuje stovky algoritmů počítačového vidění. API OpenCV 2.x v dokumentaci popisuje API C++ a existuje také API OpenCV 1.x založené na jazyce C, které je popsáno v dokumentačním opencv1.x.pdf.

OpenCV má modulární strukturu, což znamená, že vývojový balíček obsahuje více sdílených nebo statických knihoven. Zde jsou moduly, které lze použít:

Základní funkcionalita – Kompaktní modul, který definuje základní datové struktury, včetně hustých vícerozměrných mat polí a základních funkcí používaných jinými moduly.

Zpracování obrazu – modul pro zpracování obrazu, který zahrnuje lineární i nelineární filtrování obrazu, geometrické transformace (resetování velikosti, radiální a perspektivní deformace, obecné mapování resetu základní tabulky), transformaci barevného prostoru, histogram atd.

Video – modul analýzy obrazu, který zahrnuje určování pohybu, redukci pozadí a algoritmy sledování cíle.

3D kalibrace (calib3d) – algoritmus geometrie založený na více pohledech, kalibrace ploché a stereoskopické kamery, určování polohy objektu, algoritmus pro porovnání stereo a rekonstrukce 3D prvků.

Features2d – Určení vyvýšených prvků, popis prvků a porovnání popisů prvků.

Detekce objektů – cíle a předdefinované typy instancované detekce (např. tváře, oči, kelímky, lidé, auta atd.).

HighGui – Snadno použitelné uživatelské rozhraní.

Video vstup a výstup (Videoio) – Snadno použitelný video záznam a video dekodér.

GPU - GPU akcelerační algoritmy z různých OpenCV modulů.

… Některé další pomocné moduly, jako jsou testovací balíčky FLANN a Google, Python bindings a další.

OpenCV je velmi vhodný pro nízkoúrovňové vědecké pracovníky, s nízkými náklady a velmi pohodlným použitím, a hub je open source.

2. Systém VisionPro 7.0

Systém VisionPro od Cognexu kombinuje špičkovou technologii strojového vidění s rychlými a výkonnými možnostmi vývoje aplikačních systémů. VisionPro QuickStart urychluje prototypování aplikací tím, že zpomaluje posun. Tento výsledek lze aplikovat během celého vývojového cyklu aplikace. Vyvíjejte aplikační systémy pomocí nástrojů pro strojové vidění VisionPro založených na COM/ActiveX a grafických programovacích prostředí, jako jsou Visual Basic a Visual C++. Ve spojení s snímači snímků řady MVS-8100 umožňuje VisionPro výrobcům, systémovým integrátorům a inženýrům rychle vyvíjet a konfigurovat výkonné aplikace strojového vidění.

Rychlé prototypování a snadná integrace

Dvouvrstvá softwarová struktura VisionPro usnadňuje prototypování a integraci. Interaktivní vrstva využívá ozubená zařízení pro stahování a ovládání ActiveX k urychlení vývoje aplikací; Na úrovni programu jsou prototypové aplikace vyvíjeny do uživatelských řešení. Technologie COM/ActiveX usnadňuje integraci aplikací VisionPro s nástroji třetích stran (např. grafické funkce) a poskytuje jednoduchou integraci COM-založených aplikací pro celý stroj (např. I/O, řízení robotů, tovární komunikace).

Zlepšit software strojového vidění jeho předchůdců

Knihovna Vision Tool od Cognexu poskytuje sadu softwarových programů pro měření zraku pro měření, detekci, vedení a rozpoznávání. Tyto nástroje se osvědčily jako vysoce spolehlivé i v těch nejnáročnějších aplikacích zraku.

Flexibilita hardwaru

Uživatelé VisionPro mají širokou škálu možností snímačů snímků řady MVS-8100 pro vývoj aplikací pro vidění. Tyto snímkové zachytávače, testované a ověřené softwarem VisionPro, poskytují hostiteli vysokorychlostní přenos obrazu pro zpracování obrazu a zobrazení pro rychlou manipulaci s aplikacemi pro vidění. Vstupy pro více kamer, vysoká rychlost a podpora kamer s vysokým rozlišením zvyšují flexibilitu akvizice systému VisionPro.

Technologie má navrch

Rychle vyvíjející výkonné aplikace pro PC pro optiku

Zjednodušit integraci vizuálních systémů s dalšími hlavními řídicími programy

Kompatibilní s širokou řadou rámových snímačů řady Cognex MVS-8100

Urychlit prototypování pomocí QuickStart a přetahovat směny

Kombinujte s vizuální knihovnou nástrojů pro vysoký výkon

Softwarová struktura VisionPro

VisionPro poskytuje snadno aplikovatelné prototypy, vývoj a aplikace. Na interaktivní vrstvě urychluje prototypové prostředí VisionPro QuickStart vývoj výkonných systémů strojového vidění tím, že stahuje pracovní zařízení v sérii. Uživatelé mohou rychle definovat spojení mezi nástroji, testovat chování nástrojů a platné běžící parametry. Ovládání ActiveX je přístupné přes QuickStart nebo Visual Basic. Proto lze na úrovni programu prototypové aplikace vylepšit pomocí Visual Basic nebo Visual C++ pro vývoj personalizovaných řešení. Tato funkce výrazně zkrátí dobu vývoje aplikačního systému. VisionPro je strukturován tak, aby uživatelé mohli začít vývoj aplikace z libovolné vrstvy objektů QuickStart, ActiveX nebo COM.

Společnost Cognex Corporation oznamuje uvedení softwaru VisionPro7.0 pro strojové vidění. VisionPro 7.0 představuje InspectionDesigner, nový koncept, který zjednodušuje vývoj inspekčních aplikací a oprav v terénu. VisionPro 7.0 také přidává nejlepší nástroj pro čtení čárových kódů v oboru, 1DMax, optimalizovaný pro univerzální a obtížně čitelné 1D čárové kódy, a také několik nových nástrojů a vylepšení.

Zavedení Inspection Designer — poprvé pro obecné inspekční aplikace — poskytuje integrátorům vizuálních systémů a konečným uživatelům funkce, které zjednodušují specifikaci, vývoj a opravy inspekčních aplikací. Inspekční návrhář má tři hlavní výhody:

Definování vad. Nový nástroj pro korekci obrázků, který umožňuje integrátorům a konečným uživatelům snadno gradovat obrázky produktů a specifikovat různé typy vad v jednotlivých snímcích. Nástroj Image Rating vytváří knihovnu gradovaných obrázků pro použití v následujících krocích.

Ověření. Validační nástroje pomáhají vývojářům rychle potvrdit, že jejich vizuální systém dosahuje požadovaných výsledků, porovnáním výsledků inspekce stovek nebo dokonce tisíců zachovaných a upravených snímků.

Opravy přímo na místě. Validační nástroj také slibuje uživateli, že kdykoli znovu otestuje nástroj na overhaul podle hodnotené knihovny obrázků, aby potvrdil, že tovární úpravy podlahy neovlivní předchozí aplikaci inspekce. Také slibuje uživatelům přidávat nové obrázky do knihovny hodnocených artefaktů.

"Zavedení Inspekčního návrháře poskytuje společný komunikační nástroj pro systémové integrátory a jejich koncové uživatele tím, že definuje formální škálu pro definování dobrých a špatných artefaktů," říká Markku Jaaskelainen, obchodní manažer Vision Software. ”

3. LabVIEW se používá pro strojové vidění

Aplikační software LabVIEW od NI je nejrychlejší programátor. LabVIEW je grafický programovací jazyk založený na programovém kódu. Poskytuje velké množství knihovn funkcí pro předzpracování obrázků, segmentaci obrazu, porozumění obrázku a vývojových nástrojů, a uživatelé stačí použít ikonový konektor v horní části diagramu k propojení požadovaných sub-VI (vývojových programů VirtualInstruments LabVIEW) pro dokončení cílového úkolu. Každý VI má 3 oddělení: interaktivní uživatelské rozhraní, diagramy a ikonové konektory. LabVIEW je jednoduchý na programování a má vysokou přesnost při identifikaci obrobku.

4. MVTecHALCON v Německu

HALCON je kompletní sada balíčků algoritmů strojového vidění vyvinutých společností MVtec v Německu, s široce používaným integrovaným vývojovým prostředím pro strojové vidění. Šetří náklady na produkty a zkracuje cykly vývoje softwaru – flexibilní architektura HALCONu usnadňuje rychlý vývoj aplikací strojového vidění, lékařského zobrazování a analýzy obrazu. Již je uznáván evropským a japonským průmyslem jako nejlepší software pro strojové vidění.

HALCON pochází z akademické sféry a liší se od komerčních softwarových balíčků na trhu. Ve skutečnosti jde o knihovnu pro zpracování obrazu sestávající z více než tisíce nezávislých funkcí a základního jádra pro správu dat. Zahrnuje základní geometrické a obrazové výpočetní funkce, jako je různé filtrování, barevné a geometrické úpravy, matematické převody, morfologické výpočty a analýzy, korekce, rozpoznávání klasifikací, vyhledávání tvarů atd., protože většina těchto funkcí není určena pro konkrétní úkoly, takže pokud můžete využít místo zpracování obrazu, můžete využít výkonné výpočetní analytické schopnosti HALCONu k dokončení práce. Rozsah aplikací je téměř neomezený, zahrnuje medicínu, detekci dálkového průzkumu, monitoring až po různé typy automatizovaného testování v průmyslu.

HALCON podporuje manipulační prostředí pro Windows, Linux a Mac OS X, což zaručuje efektivitu investice. Celá knihovna je přístupná v různých běžných programovacích jazycích, jako jsou C, C++, C#, Visual Basic a Delphi. HALCON poskytuje rozhraní pro velké množství zařízení pro získávání obrazu, což zajišťuje hardwarovou nezávislost. Poskytuje rozhraní pro více než 100 průmyslových kamer a snímačů snímků, včetně GenlCam, GigE a IIDC 1394.

Funkce HALCON

V souladu s pokračující spoluprací MVTec s akademickou sférou přináší nejnovější HALCON 13 následující nové funkce:

1. Technologické inovace

HALCON 13 umožňuje skutečné rozpoznávání cílů. Metody rozpoznávání založené na vzorku dokážou rozlišit velké množství cílových objektů. Tato technika umožňuje identifikaci cvičených cílů pouze na základě vlastností, jako je barva nebo textura, čímž odpadá potřeba speciálních otisků, jako jsou 1D nebo 2D kódy pro identifikaci cílů.

2. Silné trojrozměrné vizuální zpracování

Novou technologií nabízenou HALCONem 11 je 3D porovnání povrchů, které porovnává výsledky měření profilu povrchu 3D objektu s očekávaným tvarem. Všechny 3D technologie nabízené HALCONem, jako je víceoční stereoskopické vidění nebo světelná plocha, lze použít pro rekonstrukci povrchů; Podporuje také 3D rekonstrukci přímo z běžně dostupných 3D hardwarových skenerů. Kromě toho byla metoda fotometrického stereovidění vylepšena pro speciální aplikace při inspekci povrchů. Kromě toho HALCON nyní podporuje mnoho metod zpracování 3D cílů, jako je výpočet bodového mraku a měření triangulace, výpočet rysů jako tvar a objem a segmentace bodového mraku přes sekční povrchy.

3. Vysokorychlostní strojové vidění

Technologie automatického paralelního zpracování operátorů (AOP) je jedinečnou vlastností HALCONu. HALCON 11 podporuje více než 75 operátorů pro algoritmy strojového vidění využívající zpracování GPU, což je více než jakýkoli jiný software pro vývoj. Kromě toho dochází k výraznému zrychlení hloubky díky pořízení obrazu založenému na zaostření (FFT), rychlé Fourierově transformaci (FFT) a lokálnímu přizpůsobení deformací pro HALCON. HALCON 11 přinese uživatelům rychlejší zážitek ze strojového vidění.

4. Strojové učení

Nejnovější verze, Halcon 13, přidává schopnosti strojového učení, aby dále rozšířila oblast využití Halconu.

5. Další nové funkce

1) rozpoznávání aztéckého kódu;

2) Rozpoznávání mikro QR kódů;

3) Automatický výběr prvků pro klasifikaci;

4) Efektivní analýza kódování pomocí nástroje HDevelop pro funkcionální vyhodnocování;

5) Podpora řídicího systému Mac OS X 10.7;

6) Upravit rozhraní HALCON/C++;

7) Rychlé zobrazování 3D dat;

8) Telecentrické čočky stereovidění;

9) Zlepšit kalibrační technologii kamer;

10) HDevelop OCR asistent s cvičným průzkumníkem souborů;

11) terminologie GS1 pro rozpoznávání kódů v 1D a 2D;

12) Serializováno HALCON/. .NET a HALCON/C++;

13) Snadno použitelné měřicí nástroje;

14) Podpora JPEG XR a dalších.

5. Toolbox související s MATLABem

Nástrojová sada pro zpracování obrazu

Toolbox pro systémy počítačového vidění

Nástroj pro získávání obrázků

Některé další sady nástrojů:

A

1。 Název: Machine Vision Toolbox. (Nástrojová sada strojového vidění)

2。 Vývojář: Peter Corke. Datum vydání: 1999

3。 Instituce: Vedoucí výzkumné skupiny pro robotiku a automatizaci, Brisbane, Austrálie.

4。 Rozhraní ke stažení:

http://www.cat.csiro.au/cmst/staff/pic/vision-tb.html

5。 Úvod: Tato toolbox je sbírkou programů v oblastech výzkumu autorů: fotometrie,

Měření obrazu, kolorimetrie, filtrování, extrakce rysů, čtení a zápis obrázků, filtrování, segmentace atd. Kombinace Matlabu a pracovních stanic může poskytnout pohodlnou podporu pro výzkum algoritmů strojového vidění.

B

1。 Název: Sluchová kufřík. (Zvuková kufříka nářadí)

2。 Vývojář: Malcolm Slaney. Datum vydání: 1998

3。 Instituce: Interval Research Corporation, Kanada.

4。 Rozhraní ke stažení:

http://rvl4.ecn.purdue.edu/~malcolm/interval/1998-010/

5。 Úvod: The Auditory Toolbox implementuje typický zvukový model a může vám také pomoci potvrdit vaši hypotézu o sluchovém modelu a odhalit, jak lidský sluchový systém vnímá zvuk.

C

1。 Název: Fyziologický simulační benchmarkový experiment (PHYSBE)

2。 Vývojář: Kevin Kohrt. Datum vydání: Teoretický model navržený v roce 1966, k dispozici ke stažení v roce 1999.

3。 Instituce: ____.

4。 Rozhraní ke stažení:

http://www.mathworks.com/products/demos/simulink/physbe/

5。 Úvod: Klasický simulační model lidského reinkarnačního systému, který lze použít k simulaci kyslíku, dusíku, živin, tepla a chemických stopovačů v krevním oběhu.

D

1。 Název: MetMAP je Matlab Toolbox pro metabolické modelování, analýzu a o-timizaci

2。 Vývojář: Julio Vera. Datum vydání: 2003.

3。 Instituce: La Laguna University, Španělsko.

4。 Rozhraní ke stažení: http://webpages.ull.es/users/sympbst/pag_ing/pag_metmap/index.htm

http://webpages.ull.es/users/sympbst/pag_ing/pag_metmap/Downloads.htm

5。 Úvod: Pomůžeme vám studovat metabolický systém z pohledu teoretického modelu a analyzovat strukturu a kinetické vlastnosti metabolických drah. Kromě toho lze optimalizovat měření interference při návrhu interference.

E

1。 Název: BrainStorm (BrainStorm je integrovaný Matlab Toolbox věnovaný vizualizaci a zpracování dat v oblasti magnetoencefalografie (MEG) a elektroencefalografie (EEG). ）

2。 Vývojář: Felix Darvas. Aktualizováno: leden 2005!

3。 Instituce: USC, Los Angeles.

4。 Rozhraní ke stažení: http://neuroimage.usc.edu/brainstorm/Downloads.php

Prosím, přihlaste se s mým účtem. Uživatelské jméno:tenhospital@hotmail.comHeslo: UsPQ7t5G

5。 Úvod: Schopnost vizualizovat a analyzovat elektroencefalografii a magnetoencefalografii. Je to velmi důležitý společný článek v tomto ohledu.

6. Knihovna Maxtor Image v Kanadě

Softwarový balíček MIL je hardwarově nezávislá, škálovaná, 32bitová knihovna obrazů. Má kompletní sadu instrukcí pro zpracování obrazu a speciální manipulaci, včetně: bodové analýzy, kalibrace obrazu, kalibrace, dvourozměrného čtení a zápisu dat, měření, rozpoznávání vzorů a optického rozpoznávání a manipulace se symboly. Podporuje také základní grafická zařízení. MIL je schopná zpracovávat binární, šedé nebo barevné obrazy.

Tento softwarový balíček je navržen pro rychlý vývoj aplikací a snadné použití. Má plně transparentní systém správy, který sleduje manipulaci s virtuálními datovými objekty místo fyzické manipulace s datovými objekty a slibuje platformě nezávislé aplikace. To znamená, že aplikace MIL může běžet na jakékoli VGA desce kompatibilní s VESA nebo na obrazové desce Matrox v různých prostředích (Win98/Me/NT/2000). MIL využívá koncept systému k identifikaci hardwarových desek a jedna aplikace může ovládat více než jednu hardwarovou desku. MIL může běžet pouze na hostiteli, ale je efektivnější používat speciální akcelerační hardware Matrox.

Balíček MIL má následující funkce:

· Získejte až 16bitové šedé nebo barevné grafy

· Pracuje s celočíselnými nebo plovoucími desetinnými obrázky v 1, 8, 16 a 32bitových

· Podle manipulace s barevným obrazem bude každá vrstva barevného obrazu zpracovávána nezávisle. Barevné zpracování není podporováno pro statistickou analýzu, analýzu teček, měření, porovnávání vzorů, optické rozpoznávání symbolů a manipulaci s kódem.

· Zobrazuje 1, 8 nebo 16bitové obrazy v odstínech šedi nebo barev (pokud platforma podporuje)

7. Software pro strojové vidění eVision

Softwarový balíček eVision pro strojové vidění je sada SDK pro vývoj strojového vidění, kterou uvedla belgická společnost euresys; ve srovnání s jinými balíčky pro vývoj strojového vidění, jako jsou cognex visionlibrary a Matrox Imaging library, se zdá, že nabízí více možností z hlediska klasifikace funkcí SDK než tyto dvě, což se zdá být obzvlášť špatně zpracované a vypadá obzvlášť bledě.

Veškerý kód vývojového softwaru evision pro strojové vidění je optimalizován pomocí mmx instrukcí, rychlost zpracování je velmi rychlá a působí to jako boj s Intelovým IPP (samozřejmě je stále o něco horší než IPP, ale koneckonců jde o vlastní vývoj Intelu), přesto nabízí mnohem více funkcí strojového vidění než IPP, jako je OCR, OCV, detekce kvality obrazu na základě porovnání obrázků, rozpoznávání čárového kódu a MatrixCode. A můj vývoj softwaru zaměřený na strojové vidění za poslední dva roky je v podstatě založený na vývoji evision.

8. HexSight

HexSight, vyvinutý společností Adept, je vysoce výkonný, komplexní balíček pro vývoj vizuálního softwaru, který poskytuje základní funkce strojového vidění pro bezproblémové, spolehlivé a správné umístění a kontrolu dílů. Jeho výkonný lokalizační nástroj přesně identifikuje a lokalizuje objekty, bez ohledu na to, zda jsou otočené nebo mění velikost. HexSight poskytuje spolehlivé výsledky i v těch nejnáročnějších provozních podmínkách.

9. Software pro algoritmy strojového vidění a zpracování obrazu RVB

Levy Machine Vision Application Software Development Kit (Real ViewBench, zkráceně RVB) je profesionální softwarový balíček pro algoritmy strojového vidění a zpracování obrazu zaměřený na automatizaci a je vysoce konkurenceschopným a cenově dostupným profesionálním algoritmickým balíčkem v odvětví strojového vidění.