机器视觉——使用HALCON描述与实现（人工智能科学与技术丛书）

图书标准信息

• 作者 杜斌 著
• 出版社 清华大学出版社
• 出版时间 2021-04
• 版次 1
• ISBN 9787302571537
• 定价 109.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 440页

【内容简介】

本书从数字图片开始讲起，介绍什么是数字图像。以halcon的安装，halcon的基础语法和数据结构起点，以图像的获取，图像的处理，图像匹配，区域的处理，区域的特征，亚像素轮廓特征，亚像素轮廓处理，数组操作为主要内容，最后结合实际案例，启发读者。内容包含理论讲解，和实际编程两个部分，理论讲解，说明图像处理原理，实际案例，实操算法，强化应用。使读者不仅可以明白原理，还能学以致用。内容讲解细致，没有编程基础的读者也能轻松入门。

 

【作者简介】

杜斌，国内早期使用halcon进行机器视觉研究开发的工程人员，专业机器视觉一线软件工程师，开发过大型工业视觉检测项目，在网易云课堂担任讲师，讲解过机器视觉Halcon视频教程。

【目录】

目录

 

 

 

 

基础篇

 

 

第1章数字图像处理基础

 

 

1．1数字图像

 

 

1．1．1图像数字化

 

 

1．1．2黑白图像

 

 

1．1．3彩色图像

 

 

1．1．4图像噪声

 

 

1．2图像的参数

 

 

1．2．1分辨率

 

 

1．2．2深度

 

 

1．2．3通道数

 

 

1．2．4数据类型

 

 

1．3数字图像的压缩

 

 

1．3．1图像压缩的原理

 

 

1．3．2有损压缩和无损压缩

 

 

1．3．3图像压缩的评价

 

 

1．3．4常用的压缩方式

 

 

1．4数字图像格式

 

 

1．4．1BMP文件

 

 

1．4．2PNG文件

 

 

1．4．3JPEG文件

 

 

1．4．4JP2文件

 

 

1．4．5JXR文件

 

 

1．4．6TIFF文件

 

 

1．4．7HOBJ文件

 

 

第2章HALCON的预备环境

 

 

2．1HALCON安装环境

 

 

2．1．1硬件环境

 

 

2．1．2软件环境

 

 

2．2HALCON的安装

 

 

2．2．1安装包下载

 

 

2．2．2HALCON安装

 

 

2．3HALCON界面介绍

 

 

2．3．1欢迎界面

 

 

2．3．2主界面

 

 

第3章HALCON语法

 

 

3．1变量的创建与赋值

 

 

3．2if语句

 

 

3．3for循环语句

 

 

3．4中断语句

 

 

3．5while循环语句

 

 

3．6switch语句

 

 

第4章HALCON的数据结构

 

 

4．1图像

 

 

4．2区域

 

 

4．2．1区域的存储

 

 

4．2．2连通区域

 

 

4．3亚像素轮廓(XLD)

 

 

4．3．1亚像素轮廓介绍

 

 

4．3．2亚像素轮廓的数据结构

 

 

4．4数组

 

 

4．4．1数组的赋值与创建

 

 

4．4．2数组的存储与读取

 

 

4．5字典

 

 

4．5．1字典介绍

 

 

4．5．2字典的创建和操作

 

 

4．6句柄

 

 

算法篇

 

 

第5章图像的获取

 

 

5．1硬件采集

 

 

5．1．1硬件

 

 

5．1．2相机接口

 

 

5．1．3HALCON相机驱动

 

 

5．1．4HALCON图像的采集过程

 

 

5．1．5HALCON相机助手

 

 

5．2文件读取

 

 

5．2．1通过读取图像助手读取图像

 

 

5．2．2通过代码读取图像

 

 

5．3图像生成

 

 

第6章图像的预处理

 

 

6．1图像的运算

 

 

6．1．1加法运算

 

 

6．1．2减法运算

 

 

6．1．3乘法运算

 

 

6．1．4除法运算

 

 

6．2仿射变换

 

 

6．3图像平滑

 

 

6．3．1高斯滤波

 

 

6．3．2均值滤波

 

 

6．3．3中值滤波

 

 

6．3．4多图像均值

 

 

6．4边缘滤波

 

 

6．4．1索贝尔滤波

 

 

6．4．2凯尼滤波

 

 

6．5图像锐化

 

 

6．5．1索贝尔锐化

 

 

6．5．2拉普拉斯锐化

 

 

6．5．3高通滤波锐化

 

 

6．5．4几种锐化方法对比

 

 

6．6灰度变换

 

 

6．6．1线性灰度变换

 

 

6．6．2分段线性灰度变换

 

 

6．6．3非线性灰度变换

 

 

6．7傅里叶频域变换

 

 

6．7．1频域

 

 

6．7．2二维傅里叶变换

 

 

6．7．3频域滤波

 

 

第7章图像的标定

 

 

7．1标定原理

 

 

7．1．1透镜失真

 

 

7．1．2机器视觉坐标系

 

 

7．1．3机器视觉坐标系转换

 

 

7．2标定板介绍

 

 

7．2．1标定板的规格

 

 

7．2．2标定板的制作

 

 

7．3标定流程

 

 

7．4标定助手

 

 

7．4．1标定助手的开启

 

 

7．4．2标定助手介绍

 

 

7．5标定实例

 

 

第8章图像的分割

 

 

8．1阈值分割

 

 

8．2直方图自动阈值

 

 

8．2．1平滑直方图二分法

 

 

8．2．2最大类间方差法

 

 

8．3动态阈值

 

 

8．4区域生长

 

 

8．5分水岭分割

 

 

第9章图像的特征

 

 

9．1图像的区域灰度中心和面积

 

 

9．2区域灰度的等效椭圆

 

 

9．3图像的熵

 

 

9．4区域灰度的最大值和最小值

 

 

9．5直方图频率

 

 

第10章图像的匹配

 

 

10．1图像金字塔

 

 

10．2基于灰度值的匹配

 

 

10．2．1差值匹配

 

 

10．2．2相关性匹配

 

 

10．2．3基于灰度值匹配的实例

 

 

10．3基于形状匹配

 

 

10．4基于组件匹配

 

 

10．5基于局部形变匹配

 

 

10．6匹配的流程

 

 

10．7匹配助手

 

 

10．7．1匹配助手的启动

 

 

10．7．2匹配助手的窗口说明

 

 

第11章区域的变换

 

 

11．1形态学

 

 

11．1．1膨胀

 

 

11．1．2腐蚀

 

 

11．1．3开运算

 

 

11．1．4闭运算

 

 

11．1．5形态学梯度

 

 

11．1．6击中与击不中

 

 

11．1．7顶帽运算

 

 

11．1．8底帽运算

 

 

11．1．9区域骨骼

 

 

11．2区域填充

 

 

11．3区域裁切

 

 

11．4区域延伸

 

 

11．5分割边界区域

 

 

11．6区域形状转换

 

 

11．7区域排序

 

 

第12章区域特征提取与分析运算

 

 

12．1区域特征

 

 

12．2区域特征筛选

 

 

12．3区域分析运算

 

 

12．3．1区域运算

 

 

12．3．2区域的判断

 

 

第13章亚像素数据基础

 

 

13．1亚像素数据的说明

 

 

13．2亚像素数据的创建

 

 

第14章亚像素数据的转换和分割

 

 

14．1亚像素数据的裁切

 

 

14．2亚像素数据的闭合

 

 

14．3亚像素数据的排序

 

 

14．4亚像素数据的转换

 

 

14．5亚像素数据的平滑

 

 

14．6亚像素数据的分割

 

 

14．7亚像素数据的直线连接

 

 

14．8亚像素数据的圆弧合并

 

 

14．9亚像素数据轮廓的合并

 

 

第15章亚像素数据的特征提取与分析运算

 

 

15．1亚像素数据的本体类型

 

 

15．2亚像素数据的状态

 

 

15．3亚像素数据的特征

 

 

15．3．1圆度

 

 

15．3．2紧密度

 

 

15．3．3凸性

 

 

15．3．4椭圆度、不均匀性和结构因子

 

 

15．3．5最大距离

 

 

15．3．6轮廓长度

 

 

15．3．7轮廓点数

 

 

15．3．8角度

 

 

15．4亚像素数据的分析

 

 

15．4．1亚像素数据的特征筛选

 

 

15．4．2亚像素数据的运算

 

 

15．4．3亚像素数据的判断

 

 

第16章亚像素数据的拟合

 

 

16．1直线拟合

 

 

16．2圆拟合

 

 

16．3椭圆拟合

 

 

第17章图像处理结果的表述和绘制

 

 

17．1图形窗口

 

 

17．2绘制对象

 

 

17．2．1绘制区域

 

 

17．2．2绘制亚图像数据

 

 

17．2．3绘制文字

 

 

第18章数组的应用

 

 

18．1字符串的处理

 

 

18．1．1字符串的合并

 

 

18．1．2字符串的分割

 

 

18．1．3字符串的插入

 

 

18．1．4字符串的删除

 

 

18．1．5字符串的替换

 

 

18．1．6字符串的交集

 

 

18．1．7字符串的筛选

 

 

18．1．8字符串的查询

 

 

18．2数组的操作

 

 

18．2．1数组的创建

 

 

18．2．2数组排序

 

 

18．2．3删除数组元素

 

 

18．2．4插入数组元素

 

 

18．2．5修改数组元素

 

 

18．2．6查询数组元素

 

 

18．2．7数组元素的选择

 

 

18．2．8去除相邻重复的数组元素

 

 

18．2．9数组的运算

 

 

18．2．10判断数组元素是否相同

 

 

18．2．11数组的保存和读取

 

 

18．3数学函数

 

 

18．3．1三角函数

 

 

18．3．2取整

 

 

18．3．3角度的换算

 

 

18．3．4四则运算

 

 

18．3．5绝对值

 

 

18．3．6余数

 

 

18．3．7次方

 

 

18．3．8对数

 

 

18．3．9最大值和最小值

 

 

18．3．10计算元素正负号

 

 

实战篇

 

 

第19章HALCON实例与算法

 

 

19．1二维码识别

 

 

19．1．1二维码介绍

 

 

19．1．2二维码的定位与解码

 

 

19．1．3HALCON二维码实例

 

 

19．2一维码识别

 

 

19．2．1一维码介绍

 

 

19．2．2一维码定位与解码

 

 

19．2．3HALCON一维码读取实例

 

 

19．3光学字符识别

 

 

 

19．4识别飞行时间成像三维物体

 

 

19．5立体3D测量

 

 

19．6对焦测距

 

 

19．7图像拼接

 

 

第20章HALCON联合开发

 

 

20．1HALCON与VB联合编程――计数

 

 

20．2HALCON与C#联合编程――测量

 

 

20．3HALCON与C++、MFC联合编程――缺陷检测

 

 

20．4HALCON与C++、Qt联合编程――定位

 

 

参考文献