3.13.23.33.4HALCONImage圖像

HALCONRegion區域

HALCONXLD輪廓

Handle句柄第3章HALCON數據結構HALCON數字圖像處理3.1 HALCONImage圖像3.1.1Image的分類

根據每個像素信息不同，通常將圖像分為：二值圖像，灰度圖像，RGB圖像。

3.1.2Image的通道（1）append_channel(MultiChannelImage,Image:ImageExtended::)

作用：將Image圖像的通道與MultiChannelImage圖像的通道疊加得到新圖像。MultiChannelImage：多通道圖像；Image：要疊加的圖像；ImageExtended：疊加后得到的圖像。HALCON數字圖像處理

（2）decompose3(MultiChannelImage:Image1,Image2,Image3::)

作用：轉換三通道彩色圖像為三個單通道灰度圖像；MultiChannelImage：要進行轉換的三通道彩色圖像；Image1：轉換得到第一個通道的灰度圖像，對應Red通道；Image2：轉換得到第二個通道的灰度圖像，對應Green通道；Image3：轉換得到第三個通道的灰度圖像，對應Blue通道。

讀取一幅紅色的三通道彩色圖像后利用decompose3算子分解成三個單通道圖像，其中得到的紅色通道是一幅白色圖像，得到的綠色和藍色通道是黑色圖像。所以我們能夠知道紅色在R通道中比較明顯，同理綠色和藍色分別在G和B通道中比較明顯。3.1 HALCONImage圖像HALCON數字圖像處理3.2

HALCONRegion區域

Region的特征可以使用特征檢測對話框查看region的特征。通過工具欄>特征檢測>彈出的對話框選擇region，可以看到Region的不同特征屬性及相對應的數值，如圖所示。Region特征主要有以下三個部分：（1）基礎特征：region的面積、中心、寬高、左上角與右下角坐標、長半軸、短半軸、橢圓方向、粗糙度、連通數、最大半徑、方向等；（2）形狀特征：外接圓半徑、內接圓半徑、圓度、緊密度、矩形度、凸性、偏心率、外接矩形的方向等；（3）幾何矩特征：二階矩、三階矩、主慣性軸等。HALCON數字圖像處理3.2

HALCONRegion區域

HALCON數字圖像處理Region的點線1．生成點線區域圖像最基本的構成元素是像素點，在HALCON里面點可以用坐標（Row,Column）表示，圖像窗口左上角為坐標原點，向下為行（Row）增加，向右為列（Column）增加。首先生成一個點區域，生成點區域的算子為：gen_region_points(:Region:Rows,Columns:)3.2

HALCONRegion區域

2．區域的方向方向是區域的基本特征，下面幾個算子與區域方向有關。（1）line_orientation(::RowBegin,ColBegin,RowEnd,ColEnd:Phi)（2）orientation_region(Regions:::Phi)HALCON數字圖像處理（3）angle_ll(::RowA1,ColumnA1,RowA2,ColumnA2,RowB1,ColumnB1,RowB2,ColumnB2:Angle)（4）line_position(::RowBegin,ColBegin,RowEnd,ColEnd:RowCenter,ColCenter,Length,Phi)作用：計算線段的中心、長度、方向。3.2

HALCONRegion區域

Region的行程1．區域行程的理論基礎行程編碼（又稱游程編碼）是相對簡單的編碼技術。行程編碼的主要思路是將一個相同值的連續串用一個代表值和串長來代替。例如，有一個字符串“aaabccddddd”，行程編碼可以用“3a1b2c5d”來表示。圖4-19是區域，表4-2是根據圖4-19的區域得到的行程編碼表。HALCON數字圖像處理3.2

HALCONRegion區域

Region的區域特征1．區域的面積與中心特征1）區域的面積2）區域的中心區域的中心坐標是計算區域內所有像素點坐標的平均值。中心點行坐標等于區域內所有像素點行坐標相加的和除以面積，中心點列坐標等于區域內所有像素點列坐標相加的和除以面積。2．區域特征距特征矩特征主要表征圖像區域的幾何特征，又稱為幾何距。由于其具有旋轉、平移、尺度等不變特征又稱為不變距。在圖像處理中不變距可以作為一個重要的特征來表示區域。HALCON數字圖像處理3.2

HALCONRegion區域

3．區域等效橢圓特征

二階中心距的一個重要應用就是可以定義一個區域的方向與范圍，而區域的方向和范圍可以用等效橢圓來表示。4．區域凸性特征區域內任意兩點進行連線，連線上的所有點都在區域內就稱這個區域為凸集。凸包則是包含區域內所有點構成的最小凸集。5．區域輪廓長度特征區域輪廓長度是區域的另一個特征，區域輪廓是跟蹤區域邊界獲得一個輪廓，然后將區域邊界上的全部點連接到一起。輪廓長度是歐幾里德長度，平行于坐標軸與垂直坐標軸的兩個相鄰輪廓點之間的距離為1。HALCON數字圖像處理3.3

HALCONXLD輪廓

3.3.1XLD的初步介紹1．XLD定義圖像中Image和區域Region這些數據結構是像素精度的，在實際工業應用中，需要比圖像像素分辨率更高的精度，這時就需要提取亞像素精度數據，亞像素精度數據可以通過亞像素閾值分割或者亞像素邊緣提取來獲得。3.3.2XLD的數據結構分析1．XLD數據結構介紹XLD輪廓的很多屬性存儲在XLD的數據結構中，為了描述不同的邊緣輪廓，HALCON規定了幾種不同的XLD數據結構，對于不同的數據結構一般是通過不同的算子獲得的。區域或多邊形轉換成亞像素輪廓的算子（1）gen_contour_region_xld(Regions:Contours:Mode:)HALCON數字圖像處理3.3

HALCONXLD輪廓

（3）gen_contour_polygon_xld(:Contour:Row,Col:)（2）get_contour_xld(Contour:::Row,Col)（4）gen_polygons_xld(Contours:Polygons:Type,Alpha:)（5）gen_ellipse_contour_xld(:ContEllipse:Row,Column,Phi,Radius1,Radius2,StartPhi,EndPhi,PointOrder,Resolution:)（6）gen_circle_contour_xld(:ContCircle:Row,Column,Radius,StartPhi,EndPhi,PointOrder,Resolution:)HALCON數字圖像處理3.XLD輪廓附加屬性圖像進行邊緣信息提取時XLD會附帶其他屬性，通過算子可以獲得這些屬性，屬性包括角度、邊緣方向等。通過query_contour_attribs_xld算子可以查詢XLD包含哪些屬性。3.3

HALCONXLD輪廓

3.3.3XLD的特征分析1.XLD與XLD點云本節主要講解XLD的特征及其形狀轉換。XLD的很多特征同Region的特征相似。XLD的點都是浮點級，精度可以達到亞像素級別。HALCON數字圖像處理3.3

HALCONXLD輪廓

2.XLD其他特征在講解XLD其他特征之前，需要使用test_self_intersection_xld算子判斷XLD是否自相交。只有在XLD不自相交的時候有些特征參數才有意義。HALCON數字圖像處理3.4

Handle句柄句柄是一個是用來標識對象或者項目的標識符，可以用來描述窗體、文件等，值得注意的是句柄不能是常量。Windows之所以要設立句柄根本上源于內存管理機制的問題，即虛擬地址。簡而言之數據的地址需要變動，變動以后就需要有