《工业机器人视觉技术》-07项目六 自动检测手机参数应用

工业机器人视觉技术项目六自动检测手机参数应用目录CONTENTS1.1OCR/OCV字符识别验证函数1.2条码阅读器函数：BarcodeReader1.3二维码阅读器函数：2DBarcodeReader知识准备一任务一过滤图像中无用的区域任务二将图像转换为灰度图任务三定位手机位置并创建坐标系任务四读取手机LOGO信息任务五读取条形码中的手机序列号信息任务六读取二维码中的手机型号信息任务实现二一、知识准备OCR的全称是OpticalCharacterRecognition，中文意思为光学字符识别，OCV的全称则为OpticalCharacterVerification，意为光学字符验证。其在视觉助手中的位置如图1所示。1.1OCR/OCV字符识别验证函数图1OCR/OCV字符识别验证函数的位置一、知识准备OCR可以应用于一些需要字符识别的机器视觉应用中。OCR是通过机器视觉软件在图像中读取字符与文本的处理过程。OCR包含训练和读取/验证两个阶段。

训练字符是指你教给机器视觉软件你需要在图像中读取的字符或模式类型。

阅读字符：通过你创建的处理图像的机器视觉应用软件来决定目标是否与你训练的字符相匹配。机器视觉应用程序会在图像中使用在训练过程中创建的字符集来读取字符。

验证字符：通过你创建的检查图像的机器视觉应用软件来验证它读取到的字符的质量。应用程序在图像中使用训练过程中创建的字符集中的参考字符来验证字符。1.1OCR/OCV字符识别验证函数一、知识准备1、Train训练选项卡

•字符集路径：CharacterSetPath

•新建字符集文件：NewCharacterSetFile

•圆形方向：AnnulusOrientation

•TextRead阅读到的文本1.1OCR/OCV字符识别验证函数图2OCR/OCV字符识别验证函数的位置一、知识准备2、NIOCRTrainingInterface光学字符识别训练接口

单击NewCharacterSetFile

新建字符集文件后将会打开光学字

符识别训练接口，如图3所示。1.1OCR/OCV字符识别验证函数图3光学字符识别训练接口一、知识准备3、光学字符识别训练接口的Train/Read训练、阅读选项卡

使用训练阅读选项卡，有一个大概的操作指导。

1、第一步点击文件菜单再选择打开图像

2、打开适合的图像

3、围绕你想要训练的字符画一个ROI

4、使用训练阅读选项卡调整训练的参数

5、在正确字符串中输入合适的字符值

6、ClickTrain点击训练按钮训练字符1.1OCR/OCV字符识别验证函数图4Train/Read训练、阅读选项卡一、知识准备3、光学字符识别训练接口的Train/Read训练、阅读选项卡

•Threshold阈值选项卡

•字符：Characters

•拒绝接触ROI的粒子：RejectParticlesTouchingROI

•删除粒子（腐蚀）：RemoveParticles(Erosions)

•范围：Range

•直方图：Histogram1.1OCR/OCV字符识别验证函数一、知识准备3、光学字符识别训练接口的Train/Read训练、阅读选项卡

•高级阈值选项卡：AdvancedThreshold

•阈值范围：ThresholdLimits

•块：Blocks

•速度优化：OptimizeforSpeed

•Bi模式计算：BimodelCalculation

•Size&Spacing尺寸与间距选项卡1.1OCR/OCV字符识别验证函数一、知识准备3、光学字符识别训练接口的Train/Read训练、阅读选项卡

•字符分割算法：SeparateCharAlgorithm

•边界矩形宽度：BoundingRectWidth

•边界矩形高度：BoundingRectHeight1.1OCR/OCV字符识别验证函数一、知识准备3、光学字符识别训练接口的Train/Read训练、阅读选项卡

•字符分割算法：SeparateCharAlgorithm

•边界矩形宽度：BoundingRectWidth

•边界矩形高度：BoundingRectHeight1.1OCR/OCV字符识别验证函数一、知识准备4、字符尺寸：CharacterSize

•最小字符间距：MinCharSpacing

•最大元素间距（X方向）：MaxElementSpacing(X)

•最大元素间距（Y方向）：MaxElementSpacing(Y)1.1OCR/OCV字符识别验证函数一、知识准备5、ReadOptions阅读设置选项卡

•阅读策略：ReadStrategy

•长宽比依赖：AspectRatioDependent

•长宽比：AspectRatio

•阅读分辨率：ReadResolution

•验收标准：AcceptanceLevel1.1OCR/OCV字符识别验证函数一、知识准备6、Results结果选项卡1.1OCR/OCV字符识别验证函数图5Results结果选项卡一、知识准备7、光学字符识别训练接口的EditCharacterSetFile编辑字符集文件选项卡1.1OCR/OCV字符识别验证函数图6编辑字符集文件图7编辑字符集文件参数一、知识准备8、创建字符集文件

点击左上角的保存工具按钮或者是点击File中的SaveCharacterSetFile或SaveCharacterSetFileAs保存当前的字符集文件到指定的位置，以便于其它程序调用。字符集文件的后缀是.abc格式。1.1OCR/OCV字符识别验证函数一、知识准备9、环形ROI字符识别

OCR训练中，还有一类比较特殊的字符训练。那就是环形的字符。即所要训练的字符在一个环形ROI上。这时就需要使用环形ROI，如图8所示。1.1OCR/OCV字符识别验证函数图8环形ROI的字符识别一、知识准备10、Threshold阈值选项卡1.1OCR/OCV字符识别验证函数11、Size尺寸选项卡12、ReadOptions阅读设置选项卡一、知识准备NI视觉助手中的条码阅读器的位置如图9所示，这个函数只能读取一维码。1.2条码阅读器函数：BarcodeReader图9BarcodeReader条码阅读器函数一、知识准备1、读取一维条码选项卡：Read1DBarcode

•自动设置：AutoSetup

•条形码类型设置：TypesofBarcodetoSearch

•验证：Validate

•添加特殊字符到代码阅读：AddSpecialCharactertoCodeRead

•添加校验和到代码阅读：AddChecksumtoCodeRead1.2条码阅读器函数：BarcodeReader一、知识准备2、Results结果选项卡

•最低分数：MinimumScore

•条码等级：GradeBarcodes

•扫描宽度：ScanWidth

•Results结果1.2条码阅读器函数：BarcodeReader图10Results结果选项卡一、知识准备二维码通常有矩阵编码和多行条码两种模式。矩阵码是基于矩阵中方形、六边形或圆形的元素位置进行编码数据。多行条码编码数据是由多个堆叠的条码数据组成的。NI视觉目前支持PDF417、数据矩阵（DataMatrix）、QR码（QRCode）以及微型QR码（MicroQRCode）等几种二维码格式。1.3二维码阅读器函数：2DBarcodeReader图112DBarcodeReader二维码阅读器函数的位置一、知识准备1、Main主体选项卡

二维码的主体选项卡与其它函数的主体选项卡略有不同，它除了步骤名、移动ROI、参考坐标系外，还有一个BarcodeType条码类型及CodeRead读取的条码、Iterations迭代次数（数据矩阵专用）、ErrorsCorrected纠错（PDF417专用）、ElapsedTime运行时间等几个参数。1.3二维码阅读器函数：2DBarcodeReader图12二维码阅读器函数的Main主体选项卡一、知识准备1、Main主体选项卡

•条码类型：BarcodeType

•条码阅读：CodeRead

•迭代：Iterations

•纠错：ErrorsCorrected

•运行时间：ElapsedTime1.3二维码阅读器函数：2DBarcodeReader一、知识准备2、DataMatrix数据矩阵的Settings设置选项卡

设置选项卡，其中的参数是根据选择的条码类型来确定的。而且其只对数据矩阵与QR码有效，PDF417是不用设置参数的。1.3二维码阅读器函数：2DBarcodeReader图13DataMatrix数据矩阵的Settings设置选项卡一、知识准备3、QR码的Settings设置选项卡

QR码的参数。矩阵尺寸、条码极性、搜索模式、边缘阈值、倾斜角度、解调模式、单元单本大小、单元滤波器模式、镜像模式等都是前面已经提到过的参数。只有最小单元尺寸MinimumCellSize、最大单元尺寸MaximumCellSize这两个参数是QR码特有的。1.3二维码阅读器函数：2DBarcodeReader图14QR码的Settings设置选项卡一、知识准备4、Grading分级选项卡

分级的设置是只针对数据矩阵码而言的。所以只有在使用数据矩阵码时，分级选项卡才可以使用。

NI视觉可以根据代码满足某些参数来评估数据矩阵的矢量。对于每个参数，NI视觉返回以下字母等级：A、B、C、D