Вступ до дев'яти традиційних програм зору

1. Відкритий код OpenCV

OpenCV (Open Source Computer Vision Library: http://opencv.org) — це бібліотека з ліцензією BSD з відкритим кодом, яка містить сотні алгоритмів комп'ютерного зору. API OpenCV 2.x у документації описує C++ API, а також існує API OpenCV 1.x на основі мови C, останній з якого описаний у opencv1.x.pdf документації.

OpenCV має модульну структуру, що означає, що пакет розробки містить кілька спільних або статичних бібліотек. Ось модулі, які можна використовувати:

Основна функціональність — компактний модуль, який визначає базові структури даних, включаючи щільні багатовимірні масиви Mat та базові функції, що використовуються іншими модулями.

Обробка зображень — модуль обробки зображень, який включає лінійну та нелінійну фільтрацію, трансформацію геометрії (скидання розміру, радіальні та перспективні деформації, загальне скидання базової таблиці), трансформацію колірного простору, гістограму тощо.

Відео — модуль аналізу зображень, що включає алгоритми визначення руху, зменшення фону та відстеження цілі.

3D-калібрування (calib3d) — алгоритм геометрії на основі багатовидних видів, калібрування плоскої та стереоскопічної камери, визначення позиції об'єкта, алгоритм стереоузгодження та реконструкція тривимірних елементів.

Features2d — визначення піднятих ознак, опис ознак і порівняння описів ознак.

Виявлення об'єктів — цілі та заздалегідь визначені типи інстанційного виявлення (наприклад, обличчя, очі, чашки, люди, автомобілі тощо).

HighGui — простий у використанні інтерфейс користувацької функції.

Відеовхід і вивід (Videoio) — простий у використанні відеозахоплення та декодер відео.

GPU — алгоритми прискорення GPU з різних модулів OpenCV.

… Деякі інші допоміжні модулі, такі як тестові пакети FLANN і Google, Python-біндинги та інші.

OpenCV дуже підходить для низькорівневих наукових дослідників, має низьку вартість і дуже зручне використання, а хаб є відкритим кодом.

2. Система VisionPro 7.0

Система Cognex VisionPro поєднує світового рівня технології машинного зору з швидкими та потужними можливостями розробки прикладних систем. VisionPro QuickStart прискорює прототипування додатків, перетягуючи shift вниз. Цей результат можна застосовувати протягом усього циклу розробки додатку. Розробка прикладних систем із використанням інструментів машинного зору VisionPro на базі COM/ActiveX та графічних програмних середовищ, таких як Visual Basic і Visual C++. У поєднанні з фреймрейберами серії MVS-8100 VisionPro дозволяє виробникам, системним інтеграторам і інженерам швидко розробляти та налаштовувати потужні додатки машинного зору.

Швидке прототипування та легка інтеграція

Двошарова структура програмного забезпечення VisionPro полегшує прототипування та інтеграцію. Інтерактивний шар використовує механізми перетягування та елементи керування ActiveX для прискорення розробки додатків; На рівні програми прототипні додатки розробляються у користувацькі рішення. Технологія COM/ActiveX полегшує інтеграцію додатків VisionPro з сторонніми утилітами (наприклад, графічними функціями) і забезпечує легку інтеграцію COM-додатків для всієї машини (наприклад, I/O, керування роботом, заводські комунікації).

Покращити програмне забезпечення машинного зору його попередників

Бібліотека інструментів зору Cognex надає набір програм для вимірювання, виявлення, керівництва та розпізнавання. Ці інструменти доведені своєю високою надійністю навіть у найскладніших застосунках зору.

Апаратна гнучкість

Користувачі VisionPro мають широкий вибір фрейм-хаберів серії MVS-8100 для розробки візуальних додатків. Протестовані та перевірені програмним забезпеченням VisionPro, ці фрейм-грабери забезпечують хосту високошвидкісну передачу зображень для обробки зображень і відображення для швидкої обробки візуальних додатків. Багатокамерні входи, висока швидкість і підтримка камер з високою роздільною здатністю покращують гнучкість захоплення в системі VisionPro.

Технології мають перевагу

Швидка розробка потужних програм зору на базі ПК

Спростити інтеграцію систем зору з іншими програмами головного керування

Сумісний із широким спектром фрейм-грейберів серії Cognex MVS-8100

Прискоріть прототипування за допомогою QuickStart, перетягування змін

Поєднуйте з візуальною бібліотекою інструментів для високої продуктивності

Програмна структура VisionPro

VisionPro пропонує прості у застосуванні прототипи, розробки та застосування. На інтерактивному рівні середовище прототипів VisionPro QuickStart прискорює розробку потужних систем машинного зору, послідовно перетягуючи робоче обладнання вниз. Користувачі можуть швидко визначати зв'язки між інструментами, поведінкою тестових інструментів і дійсними параметрами запуску. Керування ActiveX доступне через QuickStart або Visual Basic. Отже, на рівні програм прототипні додатки можна вдосконалювати за допомогою Visual Basic або Visual C++ для розробки персоналізованих рішень. Ця функція суттєво скоротить час розробки системи додатків. VisionPro структурований так, що користувачі можуть починати розробку додатків з будь-якого рівня об'єктів QuickStart, ActiveX або COM.

Корпорація Cognex оголошує про запуск програмного забезпечення для машинного зору VisionPro7.0. VisionPro 7.0 впроваджує InspectionDesigner — нову концепцію, яка спрощує розробку інспекційних додатків і польових ремонтів. VisionPro 7.0 також додає найкращий у галузі інструмент для читання штрихкодів — 1DMax, оптимізований для універсальних і складніших для читання 1D-штрихкодів, а також кілька нових інструментів і покращень.

Впровадження Inspection Designer — вперше для загальних інспекційних застосувань — надає інтеграторам систем зору та кінцевим користувачам функції, які спрощують специфікацію, розробку та ремонт інспекційних додатків. Конструктор інспекції має три основні переваги:

Визначення дефектів. Нова утиліта для корекції зображень, яка дозволяє інтеграторам і кінцевим користувачам легко оцінювати зображення продукції та вказувати різні типи дефектів у окремих зображеннях. Утиліта Image Rating створює бібліотеку відсортованих зображень для використання на наступних кроках.

Перевірка. Інструменти валідації допомагають розробникам швидко підтвердити, що їхня система зору отримує потрібні результати, порівнюючи результати інспекції сотень або навіть тисяч збережених і відсортованих зображень.

Ремонт на місці. Інструмент валідації також обіцяє кінцевому користувачу у будь-який момент повторне тестування інструменту за рейтингованою бібліотекою зображень, щоб переконатися, що коригування на заводському цеху не вплинуть на попередню інспекційну програму. Вона також обіцяє користувачам додавати нові зображення до бібліотеки рейтингових артефактів.

«Впровадження Inspection Designer забезпечує спільний інструмент комунікації для системних інтеграторів та їхніх кінцевих користувачів, визначаючи формальну шкалу визначення хороших і поганих артефактів», — каже Маркку Яаскелайнен, бізнес-менеджер Vision Software. ”

3. LabVIEW використовується для машинного зору

Прикладне програмне забезпечення NI LabVIEW машинного зору має найвищу швидкість програмування. LabVIEW — це графічна мова програмування, заснована на програмному коді. Він забезпечує велику кількість попередньої обробки зображень, сегментації зображень, бібліотек функцій для розуміння зображень та інструментів розробки, і користувачам достатньо лише використовувати роз'єм іконок у верхній частині блок-схеми для підключення необхідних суб-VI (програм розробки VirtualInstruments LabVIEW) для виконання цільового завдання. Будь-який VI має три відділи: інтерактивний інтерфейс користувача, блок-схеми та роз'єми іконок. LabVIEW простий у програмуванні і має високу точність ідентифікації заготовки.

4. MVTecHALCON у Німеччині

HALCON — це повний набір пакетів алгоритмів машинного зору, розроблених компанією MVtec у Німеччині, з широко використовуваним інтегрованим середовищем розробки машинного зору. Вона економить витрати на продукт і скорочує цикли розробки програмного забезпечення – гнучка архітектура HALCON сприяє швидкому розвитку застосування машинного зору, медичної візуалізації та аналізу зображень. Вона вже визнана європейською та японською індустріями як найкраще програмне забезпечення для машинного зору.

HALCON походить з академічних кіл і відрізняється від комерційних програмних пакетів на ринку. Насправді це бібліотека обробки зображень, що складається з понад тисячі незалежних функцій та базового ядра управління даними. Він включає базові функції геометрії та обчислення зображень, такі як різні фільтри, колір і геометрія, математичне перетворення, морфологічне обчислення та аналіз, корекція, розпізнавання класифікації, пошук фігур тощо, оскільки більшість цих функцій не призначені для конкретних завдань, тож якщо ви можете використовувати місце обробки зображень, ви можете застосувати потужні можливості обчислювального аналізу HALCON для завершення роботи. Спектр застосування майже необмежений, охоплюючи медицину, дистанційне зондування, моніторинг і різні типи автоматизованого тестування в промисловості.

HALCON підтримує середовища маніпуляції Windows, Linux та Mac OS X, що гарантує ефективність інвестицій. Вся бібліотека доступна різними поширеними мовами програмування, такими як C, C++, C#, Visual Basic і Delphi. HALCON забезпечує інтерфейси для великої кількості пристроїв для отримання зображень, забезпечуючи апаратну незалежність. Він забезпечує інтерфейси для понад 100 промислових камер і фрейм-грейберів, включаючи GenlCam, GigE та IIDC 1394.

Функція HALCON

Відповідно до постійної співпраці MVTec з академією, останній HALCON 13 містить такі нові функції:

1. Технологічні інновації

HALCON 13 забезпечує справжнє розпізнавання цілі. Методи розпізнавання на основі вибірок можуть розрізняти велику кількість цільових об'єктів. Ця техніка дозволяє ідентифікувати відпрацьовані цілі виключно за ознаками, такими як колір або текстура, усуваючи потребу у спеціальних відбитках, таких як 1D або 2D-коди для ідентифікації цілей.

2. Сильна тривимірна візуальна обробка

Нова технологія, запропонована HALCON 11, — це порівняння 3D-поверхонь, яке порівнює результати вимірювання профілю поверхні 3D-об'єкта з очікуваною формою. Усі 3D-технології, які пропонує HALCON, такі як багатоокий стереоскопічний зір або лист світла, можуть використовуватися для реконструкції поверхні; Він також підтримує 3D-реконструкцію безпосередньо з готових 3D-апаратних сканерів. Крім того, метод фотометричного стереозору було вдосконалено для спеціальних застосувань у сфері поверхневого огляду. Крім того, HALCON тепер підтримує багато методів обробки 3D-цілей, таких як розрахунок хмари точок і вимірювання триангуляції, розрахунок ознак, таких як форма і об'єм, а також сегментація хмари точок через перерізні поверхні.

3. Досвід високошвидкісного машинного зору

Технологія автоматичної операторської паралельної обробки (AOP) є унікальною особливістю HALCON. HALCON 11 підтримує понад 75 операторів для алгоритмів машинного зору з використанням обробки GPU — більше, ніж будь-який інший комплект розробки програмного забезпечення. Крім того, для HALCON спостерігається значне прискорення глибини завдяки фокусному отриманню зображень (FFT), швидкому перетворенню Фур'є (FFT) та локальному узгодженню деформацій. HALCON 11 забезпечить користувачам швидший досвід машинного зору.

4. Машинне навчання

Остання версія, Halcon 13, додає можливості машинного навчання для подальшого розширення сфери використання Halcon.

5. Інші нові функції

1) Розпізнавання коду ацтеків;

2) Мікро-розпізнавання QR-коду;

3) Автоматичний вибір ознак для класифікації;

4) Ефективний аналіз кодування за допомогою інструменту функціональної оцінки HDevelop;

5) Підтримка системи керування Mac OS X 10.7;

6) Переглянути інтерфейс HALCON/C++;

7) Швидка візуалізація 3D-даних;

8) Телецентричне стереозор через лінзи;

9) Покращити технологію калібрування камери;

10) Асистент HDevelop OCR з практичним провідником файлів;

11) Термінологія GS1 для розпізнавання 1D та 2D коду;

12) Серіалізований HALCON/. .NET та HALCON/C++;

13) Прості у використанні вимірювальні інструменти;

14) Підтримуйте JPEG XR та інші.

5. Набір інструментів, пов'язаний із MATLAB

Інструментарій обробки зображень

Набір інструментів системи комп'ютерного зору

Інструментарій для отримання зображень

Декілька інших наборів інструментів:

A

1。 Назва: Machine Vision Toolbox. (Набор інструментів машинного зору)

2。 Розробник: Пітер Корк. Дата виходу: 1999

3。 Установа: Керівник Групи досліджень робототехніки та автоматизації, Брісбен, Австралія.

4。 Інтерфейс завантаження:

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

5。 Вступ: Цей набір інструментів є збіркою програм у дослідницьких напрямках авторів: фотометрія,

Вимірювання зображень, колориметрія, фільтрація, виділення ознак, читання та запис зображень, фільтрація, сегментація тощо. Поєднання Matlab і робочих станцій може забезпечити зручну підтримку досліджень алгоритмів машинного зору.

B

1。 Ім'я: Auditory Toolbox. (Аудіальна Інструментальна Коробка)

2。 Розробник: Малкольм Слейні. Дата виходу: 1998

3。 Інституція: Корпорація інтервальних досліджень, Канада.

4。 Інтерфейс завантаження:

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

5。 Вступ: The Auditory Toolbox реалізує типову аудиторну модель, а також може допомогти вам підтвердити вашу гіпотезу аудіальної моделі та показати, як людська слухова система сприймає звук.

C

1。 Назва: Еталонічний експеримент з фізіологічним моделюванням (PHYSBE)

2。 Розробник: Кевін Корт. Дата випуску: Теоретична модель, запропонована у 1966 році, доступна для завантаження у 1999 році.

3。 Інституція: ____.

4。 Інтерфейс завантаження:

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

5。 Вступ: Класична модель моделювання системи реінкарнації людини, яка може використовуватися для імітації кисню, азоту, поживних речовин, тепла та хімічних трасерів у крові.

D

1。 Назва: MetMAP — це набір інструментів Matlab для метаболічного моделювання, аналізу та oPtimization

2。 Розробник: Хуліо Вера. Дата виходу: 2003.

3。 Установа: Університет Ла-Лагуна, Іспанія.

4。 Інтерфейс завантаження: 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。 Вступ: Ми допоможемо вам вивчити метаболічну систему з точки зору теоретичної моделі та проаналізувати структуру й кінетичні властивості метаболічних шляхів. Крім того, можна оптимізувати вимірювання інтерференцій.

E

1。 Назва: BrainStorm (BrainStorm — це інтегрований набор інструментів Matlab, присвячений візуалізації та обробці даних магнітоенцефалографії (MEG) та електроенцефалографії (EEG). ）

2。 Розробник: Фелікс Дарвас. Оновлено: січень 2005!

3。 Установа: USC, Лос-Анджелес.

4。 Інтерфейс завантаження: http://neuroimage.usc.edu/brainstorm/Downloads.php

Будь ласка, увійдіть через мій акаунт. Ім'я користувача:tenhospital@hotmail.comПароль: UsPQ7t5G

5。 Вступ: Здатність візуалізувати та аналізувати електроенцефалографію та магнітоенцефалографію. Це дуже важливий спільний матеріал у цьому контексті.

6. Бібліотека зображень Maxtor у Канаді

Програмний пакет MIL — це апаратно-незалежна, масштабована бібліотека 32-бітних зображень. Він має повний набір інструкцій для обробки зображень і спеціальної обробки, включаючи: аналіз точок, калібрування зображень, калібрування, двовимірне читання та запис даних, вимірювання, розпізнавання образів та оптичне розпізнавання та маніпуляції символами. Він також підтримує базові графічні пристрої. MIL здатна обробляти двійкові, відтінки сірого або кольорові зображення.

Цей програмний пакет розроблений для швидкої розробки додатків і простоти використання. Вона має повністю прозору систему управління, яка відповідає маніпуляції віртуальними об'єктами даних, а не фізичними об'єктами даних, і обіцяє платформно-незалежні застосування. Це означає, що додаток MIL може працювати на будь-якій VGA-платі, сумісній з VESA, або платі Matrox у різних середовищах (Win98/Me/NT/2000). MIL використовує концепцію системи для ідентифікації апаратних плат, і один додаток може керувати кількома апаратними платами. MIL може працювати лише на хості, але ефективніше використовувати спеціалізоване апаратне прискорення Matrox.

Пакет MIL має такі функції:

· Отримайте до 16-бітних ліній сірого або кольорових графіків

· Працює з 1, 8, 16 та 32-бітними цілими або плаваючими комою зображеннями

· Відповідно до маніпуляції кольоровим зображенням, кожен шар кольорового зображення обробляється незалежно. Обробка кольорів не підтримується для статистичного аналізу, аналізу спекл, вимірювання, підбору патернів, розпізнавання оптичних символів та маніпуляції кодом.

· Відображає зображення у відтінках сірого або кольорових у 1, 8 або 16-бітних тонаціях (якщо це підтримується платформою)

7. Програмне забезпечення машинного зору eVision

Програмний пакет eVision машинного зору — це набір SDK для розробки програмного забезпечення машинного зору, запущений бельгійською компанією euresys. Порівняно з іншими пакетами розробки машинного зору, такими як cognex visionlibrary та Matrox Imaging library, він, здається, пропонує більше варіантів класифікації функцій SDK, і це вважає, що бібліотека Matrox Imaging виконана особливо погано і виглядає особливо блідо.

Весь код програмного забезпечення для розробки машинного зору evision оптимізований за допомогою mmx-інструкцій, швидкість обробки дуже висока, і це відчувається як боротьба з IPP Intel (звісно, він все ще трохи поступається IPP, але це власна розробка Intel), але він забезпечує набагато більше функцій машинного зору, ніж IPP, таких як OCR, OCV, визначення якості зображення на основі порівняння зображень, розпізнавання штрихкодів і MatrixCode. А моя розробка програмного забезпечення для машинного зору за останні два роки фактично базується на розробці evision.

8. HexSight

HexSight, розроблений компанією Adept, — це високопродуктивний, комплексний пакет для розробки програмного забезпечення для зору, який забезпечує базові функції машинного зору для чистого, надійного та правильного позиціонування та інспекції деталей. Його потужний локатор точно ідентифікує та розміщує об'єкти, незалежно від того, чи вони обертаються, чи змінюють масштаб розміру. HexSight забезпечує надійні результати навіть у найскладніших умовах експлуатації.

9. Програмне забезпечення для машинного зору та алгоритму обробки зображень RVB

Levy Machine Vision Application Development Kit (Real ViewBench, скорочено RVB) — це професійний програмний пакет для алгоритмів машинного зору та обробки зображень, присвячений галузі автоматизації, і є дуже конкурентним і ціною професійним алгоритмічним пакетом у галузі машинного зору.