簡析幾何匹配在機器視覺系統的應用

機器視覺系統的主要功能可以簡單概括為：定位、識別、測量、缺陷檢測等。相對於人工或傳統機械方式而言，機器視覺系統具有速度快、精度高、準確性高等一系列優點。隨著工業現代化的發展，機器視覺已經廣泛應用於各大領域，為企業及使用者提供更優的產品品質及完美解決方案。

今天，在中國機器視覺**的知識講堂中，我們主要來講一下幾何匹配在機器視覺系統的應用概況：

1、產品定位：

當產品需要高精度定位時，可以使用幾何匹配功能，可以先在產品上預先做好乙個標誌點（mark點），然後通過檢測產品上的mark點位置相對於上的位置偏差，再通過相機的標定把檢測出的偏差值轉換為公釐或脈衝驅動馬達調速回相應的位置來達到高精度的定位。

2、產品方向有無的檢測：

當產品需要檢測方向和有無的時候，可以在產品的一邊找乙個標誌點或相應的乙個輪廊直角邊、斜邊、圓弧等幾何圖形做為乙個模板，當軟體在一定範圍內找到相應的模板時認為產品有和方向是對的，當找不到相應的模板時認為方向是反的，此時可以發訊號把產品替除或控制相應的電機把產品反個方向。

3、產品的高精度測量：

當產品需要測兩點間的距離而間距測量和卡尺測量達不到產品測量要求時，可以使用同時匹配兩個點的輪廓來達到產品測量的目的，這主要是用在打光效果不好的產品上。

4、產品放置位置的正確性：

當產品上需要放置或裝配一些小產品或配件時，通常需要檢測正確性，這時可以通過在小產品或配件位置設定相應的搜尋範圍學習相應的模板來達到檢測目的，也就是在a範圍內搜尋a模板，在b範圍內搜尋b模板，在c範圍內搜尋c模板，如果都搜尋成功，則ok，如果有乙個範圍搜尋不成功，則ng。

5、產品上的字元檢測輔助定位：

當需要檢測產品的字元（數字或字母）正確性時，可以使用機器視覺影象處理軟體的字元提取功能，但是必須使用幾何匹配做輔助定位，因為通常產品到相機底下的位置會有所變化，而全影象範圍搜尋可能又會增加一定的誤判，所以我們可以設定乙個很小的搜尋範圍，而這個範圍可以跟著匹配到的標誌點的偏差而變化。

早期，高複雜度產品行業，如半導體行業和電子行業，由於它們的複雜性和小型化，從傳統上推動著機器視覺市場的發展。但是如今，所有產業，包括自動化、製藥、造紙等各大領域都依靠機器視覺系統檢測產品以提高產品質量。可以預見，未來機器視覺將成為橫跨所有行業的通用性技術，成為行業使用者不可獲缺的解決方案。