机器视觉系统的图像校正方法主要包括以下几种:
1. 系统校准与图像几何校正:
使用真实世界的坐标系和测量单位,得到像素与真实世界坐标系的映射关系,从而进行后续处理。
校正方法包括简易校准、透视校准等。例如,在LabVIEW中,可以使用IMAQ Set Simple Calibration2、IMAQ Learn Perspective Calibration等函数进行校准。
2. 针对特定畸变的校正:
透视畸变校正:当相机未能垂直于被测目标安装时,会产生透视畸变,需要进行相应的校正。
径向畸变校正:由于相机镜头特性并不都与其光心处的特征一致,会产生径向畸变,需要校正。
切向畸变校正:图像传感器未能与镜头光面平行安装时,会产生切向畸变,需要校正。
3. 图像配准方法:
基于像素的配准方法:根据配准图像的相关函数、Fourier变换等关系式来计算配准参数,如窗口(模板)匹配法。
基于特征的配准方法:提取基准图像和实时图像的特征,如边缘、角点等,然后进行匹配。
基于模型的配准方法:根据图像失真的数学模型进行非线性校正式的配准,多用于医学图像。
4. 色彩校正:
直方图均衡化:通过调整图像的像素分布,使图像的亮度和对比度更加均衡,从而改善图像的色彩效果。
色彩平衡:调整图像中不同颜色通道的亮度和对比度,使图像的颜色更加真实和平衡。
色彩映射:通过建立颜色映射函数,将原始图像中的颜色映射到目标颜色空间,实现色彩校正和风格转换。
5. 其他增强与调整技术:
图像增强技术:可以强调图像的整体或局部特性,改善图像质量,丰富信息量。
对比度调整技术:可以改变图像像素的强度分布,以增强图像的视觉效果,包括线性拉伸、对数变换、幂律(伽马)校正等。
机器视觉系统的图像校正方法多种多样,应根据具体的应用场景和需求选择合适的方法进行校正。