Image Smoothing vTool#

透過 Image Smoothing vTool，您可以移除背景紋理與影像雜訊。

影像平滑化是減少影像雜訊的前置處理步驟。另一個使用案例是，如果您使用夠大的濾波遮罩來移除所有細微結構，便能產生僅包含原始影像背景的影像。

Image Smoothing vTool 透過 Image 輸入接腳接收影像，並透過 Image 輸出接腳輸出濾波後的影像。

如果您在平滑化之前使用 ROI Creator vTool 來指定感興趣區域，Image Smoothing vTool 將透過其 Roi 輸入接腳接收 ROI 資料。在這種情況下，平滑化只會針對感興趣區域進行，從而加快處理速度。

Image Smoothing vTool 可在 Preprocessing Basic 授權中使用。若要購買授權，請造訪 Basler 網站。

Image Smoothing vTool 版本#

提供兩種版本的 Image Smoothing vTool。下表顯示不同版本之間的差異。按一下表格標題中的版本，即可直接跳至本主題中的相關章節。

運作原理#

Image Smoothing vTool 提供兩個標準的濾波器操作：

• 均值濾波 (Mean filtering)
• 二項式濾波 (Binomial filtering)（僅限 Basic 版本）
• 高斯濾波 (Gaussian filtering)（僅限 Starter 版本）

遮罩形狀#

這兩個操作都使用具有指定寬度和高度的矩形遮罩。只允許奇數值。這可確保遮罩始終具有中心像素。輸出影像中的對應像素將獲得作為濾波操作結果的灰階值。

如果您第一次開啟設定對話方塊，寬度和高度會相互連結。這表示您可以同時變更這兩個參數，且產生的遮罩將會是正方形。您也可以分別設定寬度和高度。若要這樣做，請按一下鏈結圖示以解除寬度和高度之間的連結。

• 選項已連結：
• 選項未連結：

均值濾波#

均值濾波器是一個非常高效的濾波器，即使針對大型 遮罩 尺寸也具有極高的處理速度。它會計算遮罩所涵蓋像素灰階值的平均值，並將此平均值套用至輸出影像中遮罩中心的對應像素。所有輸入像素的權重都相同。

透過大型均值濾波器，您可以產生一種背景影像，因為小型且銳利的（高頻）影像結構會被抑制，而大型或平滑的（低頻）影像結構則會被保留，並因此更加清晰突顯。

透過定義非常細的垂直或水平矩形遮罩，您可以強調垂直或水平的影像結構。

最大濾波器遮罩尺寸為 1001 x 1001 像素。

二項式濾波（僅限 Basic 版本）#

二項式濾波器是作為理想低通濾波器的高斯濾波器的良好近似值。請使用二項式濾波器以獲得最佳平滑化結果。其執行時間比 均值濾波器 稍長。

用於二項式濾波的 遮罩 會對遮罩所涵蓋的像素指派不同的權重。這些權重衍生自二項式係數。濾波器遮罩的中心像素具有最高權重。當像素越接近遮罩邊界時，其他像素的權重會逐漸遞減至零。

最大濾波器遮罩尺寸為 37 x 37 像素。

高斯濾波（僅限 Starter 版本）#

高斯濾波器是理想的低通濾波器。請使用此濾波器以獲得最佳的平滑化結果。其執行時間比 均值濾波器 稍長。

影像中的每個像素都會被其相鄰像素的加權平均值所取代。權重由高斯分佈決定，這是一個數學函數，會賦予較接近鄰域中心的像素較高的權重，並賦予較遠的像素較低的權重。此加權平均過程透過減少高頻雜訊和像素之間的銳利轉變，有效地平滑化影像。

最大濾波器 遮罩 尺寸為 37 x 37 像素。

Image Smoothing Starter#

設定 vTool#

若要設定 Image Smoothing Starter vTool：

1. 在 vTool Settings 區域的 Recipe Management 窗格中，按一下 Open Settings 或按兩下該 vTool。
   隨即會開啟 Image Smoothing Starter 對話方塊。
2. 在 Smoothing Operation 區域中，選取所需的 操作。
3. 根據需要連結/解除連結 Width 與 Height 選項。
4. 指定 濾波器遮罩 的寬度和高度。

您可以在 pin data view 中檢視平滑化結果。

Image Smoothing Basic#

設定 vTool#

若要設定 Image Smoothing Basic vTool：

1. 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 Image Smoothing Basic 對話方塊。
2. 在 Smoothing Operation 區域中，選取所需的 操作。
3. 根據需要連結/解除連結 Width 與 Height 選項。
4. 指定 濾波器遮罩 的寬度和高度。

您可以在 pin data view 中檢視平滑化結果。

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（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形的 vTool 之興趣區域。多個矩形或區域會在內部合併，以形成單一興趣區域。Starter 版本僅接受 RectangleF。

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

Outputs#

Image#

傳回過濾後的影像。輸出影像可由任何接受影像作為輸入的 vTool 使用。

• 資料類型：Image
• 影像格式：彩色或單色影像（請參閱支援的 Pixel Format）

支援的 Pixel Format#

根據輸入影像的 Pixel Format，Image Smoothing vTool 會輸出以下 Pixel Format：

相關 vTools#

典型前置項目#

• 攝影機vTool
• Image Combiner vTool
• Image Format Converter vTool

典型後續元件#

• Absolute Thresholding vTool
• Auto Thresholding vTool
• Data Matrix Code Reader vTool
• Image Combiner vTool
• QR Code Reader vTool
• Relative Thresholding vTool