Circle Measurements Pro vTool#
Circle Measurements Pro vTool 透過 Image 輸入接腳接收影像，並透過其 output pins 輸出關於所找到圓形的資訊。
如果您在測量前使用 Calibration vTool 並連接兩個 vTool 的 Transformation 輸出/輸入接腳，則 Calibration vTool 提供的轉換資料可讓 Circle Measurements Pro vTool 以公尺為單位輸出世界座標中的測量結果（具備 _m 字尾的 output pins 將會可用）。
如果您在測量前使用 Matching vTool 和 Image Alignment vTool，則可以測量出現位置與參考圖像不同的物件。透過 InverseTf 輸入針腳提供的轉換可讓 vTool 輸出原始輸入圖像的測量結果。
若要購買 Circle Measurements Pro vTool 的授權，請造訪 Basler 網站。該授權亦包含下列 vTools：
- Measurements Basic vTool
- Ellipse Measurements Pro vTool
- Line Measurements Pro vTool
- Rectangle Measurements Pro vTool
運作原理#
透過定義測量物件並將其擬合到輸入圖像中您想要測量的形狀，您可以收集以下資訊：
- 具有形狀視覺化的區域
- 圓形測量
- 形狀擬合得分
Shape Settings#
測量物件定義了 vTool 用來偵測要測量形狀邊緣的區域。載入影像後，將會顯示一個預設的測量物件，其形狀為帶有內框與外框的圓形。這兩個框之間的距離即為形狀容差值乘以 2。
輸入影像中目標形狀的輪廓必須位於這兩個外框之內。如果您指定較大的容許誤差，則可以容許目標形狀的大小變化。
您可以透過使用圓形的控制代碼，或在各自的輸入框中手動輸入所需的值，或是使用提供的滑桿來移動、調整大小和旋轉測量物件。Shape tolerance 值只能手動輸入。
Sample Settings#
除了測量物件的大小和位置之外，您還可以指定樣本區段的數量和寬度。vTool 會在此類樣本區段內偵測可能的邊緣候選，並將其擬合至幾何形狀。您使用的區段越多，測量結果就會越穩健。缺點是大量的區段會降低處理速度。
根據預設，區段會以最小間距與重疊均勻分佈，且 Number of sample segments 與 Sample segment width 選項會進行連動。如果您變更其中一個，另一個也會隨之調整。如果您停用此連動，則可以自由調整數量與寬度。在這種情況下，唯一的限制就是測量物件的大小。
- 選項已連結：
- 選項未連結：
透過指定適當的 Sample tolerance 值，您可以考量潛在形狀變形的波紋或大小。取樣的邊緣點必須在此公差範圍內，才能支援形狀擬合。
使用 Minimum score 選項，您可以指定內點的預期比例，也就是必須有多少樣本支援形狀擬合。
Detection Settings#
邊緣被定義為區域最強絕對梯度幅度的位置。通常，profile 訊號會透過低通濾波器進行平滑化。使用 Smoothing 選項來設定濾波器的強度。
梯度的區域極端值必須大於指定的 Threshold 值，才能被接受為邊緣。嘗試不同的閾值以尋找最佳設定。最佳值介於剛好能偵測到所有目標邊緣的上限值，以及不再偵測到不需要邊緣的下限值之間。
邊緣具有正梯度或負梯度。如果邊緣梯度為正，則轉變是從暗到亮。如果邊緣梯度為負，則轉變是從亮到暗。如果您預期應用程式只會找到單一類型的轉變，請相應地設定 Transition 選項。透過 Uniform 轉變選項，您可以確保只選取相同轉變的邊緣。
結合轉變後，Select 選項可讓您指定要選擇哪些邊緣來將測量物件擬合至形狀。為了使應用程式更穩健，請僅選取所需的類型，而不要將選項設定為 All。這可以是第一個、最後一個或最強的（就梯度幅度而言）邊緣。
資訊
此 vTool 會從形狀的內部到外部讀取樣本區段的灰階值剖面。
使用校正#
產生的位置與距離也可以公尺為單位輸出為世界座標。若要實現此目的，請將 Calibration vTool 的 Transformation 輸出接腳連接至 Measurements vTool 的 Transformation 輸入接腳。
資訊
測量平面是三維世界中要測量的邊緣所在的平面。在要處理的每個影像中，邊緣在測量平面內具有不同的位置。透過將校正板的表面放置在此測量平面中來對齊此測量平面。
您必須使用與實際處理相同的校正設定來設定 Measurements vTool。
使用 Image Alignment#
Circle Measurements Pro vTool 要求要測量的形狀必須始終處於相同的位置，亦即在所定義的形狀容許誤差範圍內。否則，檢測將會失敗。為了提供您更大的彈性，您可以在您的 Recipe 中新增 Matching vTool 和 Image Alignment vTool。
與參考影像相比，Matching 能夠檢測輸入影像中不同位置所需的形狀。它會計算並輸出對齊轉換資料，然後 Image Alignment vTool 會使用這些資料向 Circle Measurements Pro vTool 提供對齊的輸入影像，在此影像中形狀的位置與參考影像中的位置相同。現在，即可測量形狀。
Circle Measurements Pro vTool 還會接收反向轉換資料，藉此它可以為輸入影像輸出正確的位置資料，而不是對齊後的影像。
資訊
如果 InverseTf 輸入接腳 未 連接，則形狀的參數會相對於已對齊的影像輸出。
如果 InverseTf 輸入接腳 已 連接，則形狀的參數會相對於 Image Alignment vTool 的輸入影像輸出。
這適用於無論您是否使用 Calibration vTool。
設定 vTool#
若要設定 Circle Measurements Pro vTool：
- 在 Recipe Management 窗格的 vTool Settings 區域中，按一下 Open Settings 或按兩下該 vTool。
隨即會開啟 Circle Measurements Pro 對話方塊。 - 擷取或開啟影像。
- 在 Shape Settings 區域中，透過手動輸入數值來定義測量物件。
或者，您也可以使用圓形的控制代碼來移動、調整大小和旋轉它，使其符合您想要在影像中測量的目標形狀。
水平測量物件的角度為 0。 - 在 Sample Settings 區域中，指定樣本區段的數量與寬度，以及樣本公差和所需的最低分數。
- 按一下 Show/Hide Details 按鈕以在影像中顯示樣本區段與樣本點。
- 在 Detection Settings 區域中，設定 Smoothing 和 Threshold，以穩健且精確的方式偵測邊緣。
- 設定 Transition 與 Select，以確保僅選取目標邊緣。
您可以在 pin data view 中檢視量測結果。在這裡，您可以選擇要顯示哪些輸出。
Inputs#
Image#
直接接收來自 Camera vTool 或輸出影像之 vTool（例如 Image Format Converter vTool）的影像。
- 資料類型：Image
- 影像格式：8 位元至 16 位元單色或彩色影像。彩色影像會在內部轉換為單色影像。
InverseTf#
接受對齊轉換的反向轉換資料。藉此，vTool 可以針對輸入影像而非對齊後的影像輸出正確的位置資料。
- 資料類型：轉換資料
Transformation#
接受來自「Calibration vTool」的轉換資料。
- 資料類型：轉換資料
Outputs#
Region#
傳回形狀的 Region。
- 資料類型：Region
Circle_px#
傳回影像像素座標（列／行）中的形狀量測值。
- 資料類型：Circle
Circle_m#
傳回以公尺（x／y）為單位之世界座標中的形狀量測值。
- 資料類型：Circle
Score#
傳回形狀擬合的評分。
- 資料類型：Float