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Halcon resistor.hedv 使用多个对焦级别提取深度

article 2024/11/16 12:01:18

depth_from_focus

* Extract depth using multiple focus levels  
* 使用多个对焦级别提取深度  
Names := []  
* 初始化一个空数组，用于存储图像名称  
dev_close_window ()  
* 关闭当前打开的图像窗口  
for i := 1 to 10 by 1  
    * 循环开始，从1到10  
    Names := [Names,'dff/focus_' + (i$'.2')]  
    * 将格式化的字符串添加到Names数组中，形成如'dff/focus_01'到'dff/focus_10'的名称  
endfor  
read_image (Image, Names)  
* 读取Names数组中的所有图像到Image变量中（注意：这里假设Names包含的是可以读取的图像文件路径列表，但根据上下文，此行代码可能需要根据实际情况调整，因为前面生成的Names是格式化的字符串，可能并非直接指向图像文件）  
channels_to_image (Image, Image)  
* 如果Image是多通道图像，此函数将通道组合成完整的图像（但这里使用相同的Image变量作为输入和输出，可能是个误用或特殊用例）  
get_image_size (Image, Width, Height)  
* 获取图像的宽度和高度  
dev_open_window (0, 0, Width, Height, 'black', WindowHandle)  
* 打开一个新的图像窗口，大小为图像的宽度和高度，背景为黑色  
  
* Access a channel of a multichannel image  
* 访问多通道图像的一个通道  
for i := 1 to 10 by 1  
    * 循环开始，从1到10  
    access_channel (Image, Image1, i)  
    * 从Image中提取第i个通道到Image1中（但注意，这里每次循环都覆盖了Image1的内容，可能并不是预期的行为）  
endfor  
depth_from_focus (Image, Depth, Confidence, 'highpass', 'next_maximum')  
* 使用对焦深度方法从图像中提取深度信息，并计算置信度  
  
* Smooth by averaging  
* 通过平均进行平滑处理  
mean_image (Depth, DepthHighConf, 11, 11)  
* 对Depth图像进行11x11的平均滤波，结果存储在DepthHighConf中  
scale_image_max (DepthHighConf, ImageScaleMax)  
* 将DepthHighConf图像的最大值缩放到255，结果存储在ImageScaleMax中  
mean_image (ImageScaleMax, DepthMean, 51, 51)  
* 对ImageScaleMax进行51x51的平均滤波，结果存储在DepthMean中  
threshold (DepthMean, Resistor, 158, 255)  
* 对DepthMean应用阈值操作，生成二值图像Resistor，其中像素值大于158的设为255（白色），其余设为0（黑色）  
connection (Resistor, ConnectedRes)  
* 连接Resistor图像中的白色区域，形成连通的区域  
  
* Select regions of a given shape  
* 选择给定形状的区域  
select_shape_std (ConnectedRes, FinalRes, 'max_area', 0)  
* 从ConnectedRes中选择面积最大的区域作为FinalRes  
threshold (DepthMean, Solder, 125, 158)  
* 对DepthMean再次应用阈值操作，生成二值图像Solder  
connection (Solder, ConnectedSol)  
* 连接Solder图像中的白色区域，形成连通的区域  
select_shape_std (ConnectedSol, SelectedSol, 'max_area', 0)  
* 从ConnectedSol中选择面积最大的区域作为SelectedSol  
  
* Fill up holes  
* 填充孔洞  
fill_up (SelectedSol, FinalSol)  
* 填充SelectedSol中的孔洞，结果存储在FinalSol中  
dev_set_line_width (3)  
* 设置绘制线条的宽度为3  
dev_set_draw ('margin')  
* 设置绘制模式为边缘绘制  
dev_display (Image)  
* 在窗口中显示原始图像  
dev_set_color ('red')  
* 设置绘制颜色为红色  
dev_display (FinalSol)  
* 在窗口中显示填充孔洞后的Solder区域（FinalSol）  
dev_set_color ('blue')  
* 设置绘制颜色为蓝色  
dev_display (FinalRes)  
* 在窗口中显示最终选择的电阻区域（FinalRes）

depth_from_focus是Halcon图像处理库中的一个算子，它用于从一系列不同对焦级别的图像中提取深度信息。以下是关于该算子的详细介绍：

一、算子功能

depth_from_focus算子通过比较同一场景在不同对焦级别下拍摄的图像，利用聚焦法恢复出物体的三维信息。具体来说，该算子会分析每个像素在不同对焦级别下的清晰度或锐度，并选择清晰度最高的那个对焦级别作为该像素的深度值。这样，就可以生成一个表示场景深度的图像，其中每个像素的深度值反映了场景中对应点的距离。

二、输入参数

MultiFocusImage：这是一个多通道灰度图像，由多个不同对焦级别的图像组成。每个对焦级别的图像都作为图像的一个通道。
Filter：用于寻找锐利的像素的过滤器。常用的过滤器类型包括'highpass'和'bandpass'。'highpass'过滤器会强调高频成分，适用于噪声较少的图像；而'bandpass'过滤器则会抑制高频和低频成分，适用于包含强噪声的图像。
Selection：这是一个可选参数，用于指定在选择最佳对焦级别时要考虑的区域或条件。例如，可以指定只考虑图像的某个部分或只考虑满足特定条件的像素。

三、输出参数

Depth：这是一个深度图像，其中每个像素的值表示场景中对应点的深度。深度值的具体含义取决于摄像机的标定参数和拍摄条件。
Confidence：这是一个可信度图像，其中每个像素的值表示对应深度估计的置信度。置信度越高，表示深度估计越可靠。

四、应用场景

depth_from_focus算子在三维重建、物体识别、表面检测等领域有着广泛的应用。例如，在三维重建中，可以利用该算子从一系列不同对焦级别的图像中提取深度信息，进而构建出物体的三维模型；在物体识别中，可以利用深度信息来提高识别的准确性和鲁棒性；在表面检测中，可以利用深度信息来检测物体表面的缺陷和变化。