Funktionen
Dem Computer das Sehen beibringen
In der Bildverarbeitung wird mit Licht gemessen. Die Qualität des Systems hängt also maßgeblich von den Lichtverhältnissen und deren Kontinuität ab. Das menschliche Auge passt sich unbemerkt an neue Farb- oder Lichtverhältnisse an. Perspektivische Verzerrungen, Unschärfe und Rauschen stellen für das Gehirn kaum ein Problem dar. In der Bildverarbeitung ist es eine Kunst, die Erkennung gegenüber solchen Einflüssen so stabil wie möglich zu gestalten.
Bildquellen
Am Anfang der Bildverarbeitung steht das Bild. Dies kann von verschiedenen
Quellen zur Verfügung gestellt werden. In Vision2u können Bilder (*.bmp;
*.png, *.gif, …) und Videos von der Festplatte geladen werden. Auch die
Verwendung von Kamera, Scanner oder Screenshots als Bildquelle ist möglich.
Neben den Bildquellen können auch andere Datenquellen verwendet werden:
Benutzereingaben, Textdateien, Webservices, Filesystem, Datum, Uhrzeit.
Filter
Aus der Signalverarbeitung kennen wir Algorithmen, mit denen wir aus Bildern Rauschen und Unschärfe herausfiltern können. Auch die perspektivische Verzerrung von Objektiven (Tonnen- / Kissenverzerrung) lässt sich mit Filtern korrigieren.
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Grauwert-, Farb-, Helligkeitsmanipulation
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Kantenerkennung
- Filter aus Mathematik und Signalverarbeitung
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Skelettierung
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Schärfen
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Weichzeichnen
Messen
Ist ein Bild erst einmal aufbereitet, so ist es kein Problem, Abstände zwischen Kanten oder Objekten zu erkennen oder die Menge von Objekten zu zählen. Zuvor muss die Objekterkennung dafür sorgen, dass die richtigen Teile gefunden werden. Dann kann fleißig gezählt und gemessen werden. Zum Messen von Längen und Abständen ist eine Kalibrierung des Bildmaßstabes oder eine spätere Umrechnung in die gewünschte Einheit notwendig.
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Kantenerkennung
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Schwerpunktsberechnung
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Flächenberechnung
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Blop detection
Überwachen
Eine häufige Aufgabe in der Bildverarbeitung ist das Überwachen. Hierzu wird ein Vergleich des aktuellen Bildes mit einer Referenz oder dem Vorgängerbild durchgeführt. Durch den Vergleich können Differenzen erfasst und Unterschiede ab einem Schwellwert gemeldet werden.
Computergestütztes Lesen
Mit Vision2u kann gelesen werden. Barcode (EAN-13), QR-Code oder Schrifterkennung mittels OCR sind möglich. Natürlich können auch Barcodes oder Texte zuvor in ein Bild generiert werden.
Analyse
Zur Auswertung von Bildinformation muss das Bild zunächst analysiert werden.
Das Bild kann hierzu auf Referenzfarben oder Helligkeiten verglichen werden.
Alternativ kann eine Segmentierung des Bildes erfolgen. Hierzu wird das
Bild in eine vorgegebene Anzahl von Segmenten unterteilt. Es stehen die
folgenden Analyseverfahren zur Verfügung:
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Linienerkennung
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Freistellen
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Klassifikation
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Lernverfahren
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Merkmalsextraktion
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Histogramm
Suchen
Oft muss zur Bildverarbeitung zunächst die Position von Objekten im Bild ermittelt werden. Hierzu gibt es die Funktionen der Mustererkennung. Dabei wird ein Referenzbild oder eine Bildbeschreibung im Bild gesucht. Die folgenden Suchfunktionen existieren:
- Image Matching
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Gesichtserkennung
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Kantenerkennung
Bildbearbeitung
Zusätzlich zur Verarbeitung von Bildern ist deren Manipulation (Bildbearbeitung)
möglich. Hierzu stehen die folgenden Funktionen zur Verfügung:
Ausschneiden, Skalieren, Rotieren, Farbänderung, Helligkeitsänderung, Bildoperationen,
Linien, Texte, Rechtecke, Kreise
Ausgabe
Die beste Bildverarbeitung ist unnütz, wenn danach keine Ausgabe erfolgen
kann. Unter Vison2u stehen verschiedene Bildausgaben zur Verfügung:
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Bild Anzeigen
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Bild speichern (*.jpg, *.bmp, *.png, …)
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Video speichern
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Drucken
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Textdatei
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ODBC Datenbank
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Start externer Programme
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Batch-Skripte
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WebServices
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Tastaturbefehle
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Anwendergenerierte Benutzeroberflächen