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Image Enhancer vTool#

Image Enhancer vTool 讓您能夠透過調整影像的直方圖來提升其對比度。

Image Enhancer vTool 透過「影像輸入」接腳接收影像,並透過「影像輸出」接腳輸出經過濾波處理的影像。

若您使用 ROI Creator vTool 來指定感興趣區域(ROI)後再進行增強處理,Image Enhancer vTool 會透過其Roi輸入引腳接收 ROI 資料。在此情況下,僅會對感興趣區域進行增強處理,從而加快處理速度。

Image Enhancer vTool 可在 Preprocessing Basic 授權方案中提供。如欲購買授權,請造訪Basler 網站。

Image Enhancer vTool

運作原理#

Image Enhancer vTool 提供兩項增強操作:

拉伸直方圖#

透過拉伸直方圖,可調整直方圖的下限與上限。 所有小於或等於下限的灰階值,都會被映射為灰階值 0;所有大於或等於上限的灰階值,則會被映射為最大灰階值(即 8 位元像素格式的 255,或其他像素格式的 65535)。從數學角度來看,直方圖拉伸是一種由兩個使用者自定義的極限所定義的線性變換。

有兩種方法可以指定灰階值範圍的新上限與下限:

  • 自適應:灰階值範圍是透過分析個別影像的直方圖來決定的。透過指定相對排名,您可以排除範圍兩端的灰階值區段。
  • 已修正:您可以手動指定灰階值範圍的新下限與上限。這些限制值將適用於所有影像。

資訊

對於彩色影像,自適應模式會分別對三個色彩通道進行處理。因此,影像的整體色彩外觀可能會發生變化。

使用固定模式時,相同的限制將套用至所有色彩通道。

在固定模式下,處理速度極快,以致處理時間可忽略不計。在自適應模式下,雖然會分析每張影像的直方圖,但處理速度依然非常快。

均衡直方圖#

將直方圖均等化,意指將影像中的所有灰階值均勻地分布於整個範圍內,例如 0–255。透過此操作,直方圖中灰階值密集的區域會被拉伸,而灰階值稀疏的區域則會被壓縮。如此一來,便會形成線性直方圖。

資訊

對於彩色影像,會分別對各色通道的三個直方圖進行均衡處理。因此,影像的整體色彩外觀可能會發生變化。

由於每張處理過的影像都會計算其直方圖及其均衡化,因此處理時間取決於影像的大小。

應用情境#

直方圖恆定的影像#

在此情境下,輸入影像的灰階範圍雖保持恆定,但對比度稍低。舉例來說,若灰階範圍介於 0 至 100 之間,即可將上限與下限分別設定為 0 和 100。如此一來,處理後的影像將被拉伸至完整的灰階範圍,從而獲得對比度良好的明亮影像。

直方圖各不相同的影像#

在此情境下,輸入影像的灰階值範圍可能會隨時間變化。然而,該應用程式需要恆定的直方圖或灰階值對比度。在此情況下,您可以使用具自適應閾值的拉伸法,或採用均衡化法。

一般情況下,請使用拉伸處理。如果直方圖中的灰階值分布極不均勻,則建議使用均衡化處理。

設定 vTool#

要設定「Image Enhancer 」基本 vTool:

Image Enhancer vTool 基本設定

  1. 在vTool「設定」區域的「配方管理」窗格中,按一下「開啟設定」或雙擊該 vTool。
    此時將開啟「Image Enhancer Basic」對話方塊。
  2. 在「增強器操作」區域中,請選擇所需的操作。
  3. 如果您已選取 拉伸直方圖, 選擇一種伸展方法。
    • 若您已選擇「自適應」,請指定一個排名。
    • 若您已選擇「固定」,請指定下限與上限。

您可以在針腳資料檢視中查看增強效果的結果。

Inputs#

Image#

可直接從「相機」vTool 或任何能輸出影像的 vTool(例如「Image Format Converter 」vTool)接收影像。

  • 資料類型:圖片
  • 影像格式:8 位元至 16 位元單色或彩色影像(請參閱 Supported Pixel Formats)

Roi#

接受來自 ROI Creator vTool 或任何其他輸出區域或矩陣的 vTool 的興趣區域 (ROI)。多個矩陣或區域會在內部合併,以形成單一興趣區域。

  • 資料類型:RectangleF、RectangleF 陣列、Region、Region 陣列

Outputs#

Image#

傳回經過濾波的影像。輸出影像可由任何接受影像作為輸入的 vTool 使用。

支援的 Pixel Format#

根據輸入影像的像素格式,Image Combiner vTool 會輸出以下像素格式:

Input Pixel Format Output Pixel Format
Bayer GR 8 RGB 8 Planar
Bayer GR 16 RGB 16 Planar
Bayer RG 8 RGB 8 Planar
BGRA 8 Packed RGB 8 Planar
BGR 8 Packed RGB 8 Planar
Mono 8 Mono 8
Mono 10 Mono 10
Mono 12 Mono 12
Mono 16 Mono 16
RGB 8 Packed RGB 8 Planar
RGB 16 Packed RGB 16 Planar
RGB 8 Planar RGB 8 Planar
RGB 16 Planar RGB 16 Planar

典型前置元件#

典型後續元件#

  • 任何影像處理 vTool