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最近做了个项目，遇到一个问题，就是在创建形状匹配模板时候，干扰太多，像麻绳一样。

使用自定义区域去消除吧，因为轮廓长，边缘干扰距离近，操作起来不方便；
使用CAD图形创建模板吧，又因为产品随意性比较强，每次换产品都要从新画模板。

最终决定使用手绘模板的方式解决这个问题。

halcon手绘形状匹配模板

手绘形状匹配模板

为了避免大家产生理解歧义，这里对手绘形状匹配模板做一个解释。
所谓手绘形状匹配模板，就是在图像上画XLD轮廓，将这个XLD轮廓作为形状匹配模板。这样模板就由我们手绘而成，我们想让模板长什么样，就把模板画成什么样。

主要算子解析

draw_nurbs 绘制平滑曲线

draw_nurbs — 界面交互式绘制平滑曲线

draw_nurbs( : ContOut : WindowHandle, Rotate, Move, Scale, KeepRatio, Degree : Rows, Cols, Weights)

我们一般使用时参数设置如下：
draw_nurbs (ContOut1, WindowHandle, ‘true’, ‘true’, ‘true’, ‘true’, 3, Rows, Cols, Weights)

参数解释

ContOut（output_object）xld_cont→对象
与手绘轮廓近似的NURBS曲线。
WindowHandle（input_control）窗口→（整数）
窗口句柄。
Rotate（input_control）字符串→（string）
旋转使能，轮廓交互时可以旋转
默认值：“ true”
值列表：“ false”，“ true”
Move （input_control）字符串→（string）
移动使能，轮廓交互时可以使能
默认值：“ true”
值列表：“ false”，“ true”
Scale（input_control）字符串→（string）
缩放使能，轮廓交互时可以缩放
默认值：“ true”
值列表：“ false”，“ true”
KeepRatio（input_control）字符串→（string）
缩放时是否保持比例，是否等比例缩放
默认值：“ true”
值列表：“ false”，“ true”
Degree（input_control）整数→（整数）
NURBS曲线的曲度。合理的值是3到25。
默认值：3
建议值：2、3、4、5
限制：Degree> = 2
Rows（output_control）坐标.y数组→（真实）
控件多边形的行坐标。
Cols（output_control）坐标.x数组→（实数）
控件多边形的列坐标。
Weights （output_control）实数数组→（实数）
权重向量。

create_shape_model_xld 使用XLD轮廓创建模板

create_shape_model_xld — 使用XLD轮廓创建模板

create_shape_model_xld(Contours : : NumLevels, AngleStart, AngleExtent, AngleStep, Optimization, Metric, MinContrast : ModelID)

我们一般使用时参数设置如下：
create_shape_model_xld (Contours , ‘auto’,-rad(180), rad(360), ‘auto’, ‘auto’, ‘ignore_local_polarity’, 10, ModelID)

参数解释

Contours （input_object）xld_cont（-array）→对象
输入将用于创建模型的轮廓。
NumLevels（input_control）整数→（整数/字符串）
金字塔等级的最大数量。
默认值：“自动”
值列表：1、2、3、4、5、6、7、8、9、10，“自动”
AngleStart（input_control）angle.rad→（实数）
模板的起始角度。
默认值：-0.39
建议值：-3.14，-1.57，-0.79，-0.39，-0.20、0.0
AngleExtent（input_control）angle.rad→（实数）
模板旋转角度的范围。
默认值：0.79
建议值：6.29、3.14、1.57、0.79、0.39
限制：AngleExtent> = 0
AngleStep（input_control）angle.rad→（真实/字符串）
旋转角度的步长（分辨率）。
默认值：“自动”
建议值：“自动”，0.0175、0.0349、0.0524、0.0698、0.0873
限制：（AngleStep> 0）&&（AngleStep <=（pi / 16））
Optimization（input_control）字符串（-array）→（string）
一种优化，以及用于生成模型的可选方法。
默认值：“自动”
值列表：“ auto”，“ no_pregeneration”，“ none”，“ point_reduction_high”，“ point_reduction_low”，“ point_reduction_medium”，“ pregeneration”
Metric（input_control）字符串→（string）
匹配指标。
默认值：‘ignore_local_polarity’
值列表：‘ignore_color_polarity’，‘ignore_global_polarity’，‘ignore_local_polarity’，‘use_polarity’
MinContrast（input_control）编号→（整数）
搜索图像中对象的最小对比度。
默认值：5
建议值：1、2、3、5、7、10、20、30、40
ModelID（输出控制）shape_model→（整数）
模板的句柄。

实例演示与解析

实例代码展示与解析

*读入图片进行显示
read_image (Image, 'C:/Users/22967/Desktop/ZL2KB/1.bmp')
dev_close_window ()
dev_open_window_fit_image (Image, 0, 0, -1, -1, WindowHandle)
dev_display (Image)
*手绘模板
draw_nurbs (ContOut1, WindowHandle, 'true', 'true', 'true', 'true', 3, Rows, Cols, Weights)   
*使用XLD轮廓创建模板
create_shape_model_xld (ContOut1, 'auto',-rad(180), rad(360), 'auto', 'auto', 'ignore_local_polarity', 10, ModelID)
*得到模板轮廓
get_shape_model_contours (ModelContours, ModelID, 1)  
*查找模板
find_shape_model (Image, ModelID, 0, 0, 0.8, 0, 0.5, 'least_squares', 0, 0.1, Row, Column, Angle, Score)
*显示查找结果
if(|Row|==0)dev_clear_window()dev_display(Image)          set_tposition (WindowHandle, 300, 300)write_string (WindowHandle, 'Not Find')stop()
else gen_cross_contour_xld (CrossFind, Row, Column, 200, Angle)
endif

运行过程与处理展示

读入图像

绘制模板

使用绘制的XLD创建模板

查找模板

博主简介： 工业自动化上位机软件工程师、机器视觉算法工程师、运动控制算法工程师。目前从业于智能制造自动化行业。 博主邮箱：2296776525@qq.com

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