Relative Thresholding vTool#
「Relative Thresholding 」vTool 會將輸入影像分割為一個區域,該區域僅包含灰階值高於閾值且極性符合您指定條件的像素。請使用「Relative Thresholding 」來分割小型、局部特徵,或在無法針對整張影像定義固定閾值以成功進行影像分割的情況下使用,例如當影像背景的灰階值變化幅度過大時。
Relative Thresholding vTool 透過「Image」輸入腳位接收影像,並透過「Region」輸出腳位輸出單一區域。
若您使用 ROI Creator vTool 在閾值處理前指定感興趣區域(ROI),Relative Thresholding vTool 會透過其Roi輸入引腳接收 ROI 資料。在此情況下,閾值處理僅針對感興趣區域進行。
Relative Thresholding vTool 的「Region」輸出,也可作為具有「Roi」輸入接腳之 vTool 的「Roi」輸入。如需更多資訊,請參閱 ROI Creator vTool 相關主題。
Relative Thresholding vTool 可在 Blob Analysis Basic 授權方案中提供。如欲購買授權,請造訪Basler 網站。

運作原理#
下圖顯示了一張典型的輸入影像及其對應的直方圖。從中可以看出,灰度值分佈在整個範圍內大致均勻。這通常源於整張影像上呈現連續的陰影過渡。

在這種情況下,無法找到合適的閾值來將物件特徵與影像的其他部分區分開來。一般來說,目標區域的灰度值與背景區域的灰度值處於相同的範圍內。因此,無法將前景與背景的像素區分開來。
此 vTool 所採用的相對影像,使目標特徵更易於辨識。下圖顯示了相對影像的直方圖。可以看出,其灰階值分佈類似於平均強度為零的正態分佈。
為了建立相對影像,會使用 vTool 設定中指定大小的平方均值濾波器對輸入影像進行平滑處理。處理結果即為參考影像。
將參考影像從輸入影像中減去,以產生相對影像,該相對影像即為分割決策的依據。
「相對閾值」設定用以定義分割的邊界,也就是直方圖中較暗區域與相似區域之間,以及相似區域與較亮區域之間的分界線。
最後一步是選擇極性,以指定相對影像的哪一部分將被納入輸出區域。可選的極性如下:
- 更暗:所有灰度值小於或等於負閾值的像素均被納入輸出區域。
- 較淺:所有灰階值大於或等於正閾值的像素均被納入輸出區域。
- 類似情況:直方圖中央區域中,位於負閾值與正閾值之間的全部像素,均被納入輸出區域。
- 較暗或較亮:分佈中處於較低端或較高端的所有像素均包含在輸出區域內。
範例圖像的處理結果如下所示。輸出區域包含電路板所需的特徵。若「Relative Thresholding 」的處理結果仍存在雜訊,可將「Region Morphology 」vTool作為後處理步驟,以協助降低雜訊。

資訊
為了偵測局部特徵,應選擇一個濾波器大小,其尺寸約為該特徵最小維度的三倍。
若您想使用「Relative Thresholding 」來分割較大的物件(這些物件幾乎佔滿整個影像),則無法選擇合適的濾波器大小。因此,您必須先從分割目標物件的邊界開始。之後,請使用「Region Morphology 」vTool將該區域分割,接著進行區域填滿。
設定 vTool#
要設定「Relative Thresholding 」vTool:

- 在vTool「設定」區域的「食譜管理」窗格中,請按一下「開啟設定」或雙擊該 vTool。
此時將開啟「Relative Thresholding Basic」對話方塊。 - 請指定建立參考圖像所需的濾鏡尺寸。
- 指定一個相對閾值。
- 請選擇所需的極性。
您可以在 pin data view 中檢視閾值處理的結果。在此,您可以選擇要顯示的輸出。
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。彩色影像會在內部轉換為單色影像。
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#
Region#
返回一個區域,該區域僅包含灰階值高於閾值且極性符合您指定條件的像素。
- 資料類型:Region