Hexsight及视觉系统介绍幻灯片

Hexsight介绍深圳市视觉龙科技有限公司何谓HexSight®?

HexSight®是美国LMI公司出品的一款高性能的、综合性的视觉软件开发包，它提供了稳定、可靠及准确定位和检测零件的机器视觉底层函数。其功能强大的定位器工具能精确地识别和定位物体，不论其是否旋转或大小比例发生变化。HexSight®即使在最恶劣的工作环境下都能提供可靠的检测结果，呈现出非凡的性能。

HexSight®软件包含一个完整的底层机器视觉函数库,程序员可用它来建构完整的高性能2D机器视觉系统，节省整个系统开发的时间。HexSight®可利用VisualBasic、VisualC++平台方便地进行二次开发。HexSight®的应用领域

HexSight®自2002年进入中国市场，从最开始应用于元器件定位、机器人引导，逐步扩展到精密测量、缺陷检测、字符（含条码、二维码）识别等相关领域，在已经推出的Release4.1中扩展了基于颜色的定位、测量和分析功能，使HexSight®已变成一个功能完善并且强大的视觉开发和应用平台。目前HexSight®已经被广泛汽车、电子、半导体、机械制造、食品、包装、印刷、制药、运输等诸多行业。进程管理（ProcessManager）

HexSight®自身工具的进程管理帮助客户完成各种处理工具及图像的衔接、排序和管理。能够迅速的完成从图像采集、标定、预处理、定位、测量、检测、结果输出一系列的功能。能够在不用编程的情况下迅速搭建客户自己的机器视觉应用。在拖放功能操作区域，工具以目录形式呈现，客户可以方便的进行处理工具的增删、复制、位置排列和保存◆每个工具都可以通过其属性面板操作完成设置，也可以客户自身通过其函数重载客户自己的操作面板◆每个工具的处理时间都可以被读取，通过调整可以达到最优配置◆加载/储存性质帮助保存序列的配置文件，配置文件可以通过处理管理器应用程序接口可以快速的加载完成客户特定的要求。这种功能对经常更换产品和检测内容的客户非常有用◆所有的输入和输出都都被储存进入实时数据库，该数据库可以通过图形化的界面方式支持个人数据对象的加载/存储Hexsight常用工具如下：图像采集工具ImageAquisition相机标定工具Calibration（xyscale法、Distortion法）几何特征定位器Model-basedLocator图像处理工具ImageProcessing边缘定位工具EdgeLocator斑点分析工具BlobAnalyzer卡尺测量工具Caliper圆弧查找工具ArcFinder采样工具SamplingTool检测（Inspection）检测工具包括图像处理，颜色匹配，斑点分析以及度量功能。每个工具通过定位工具调整兴趣区域、被测物的比例和方向，这些方便建立生产过程中的质量控制。◆颜色匹配工具通过对图像色彩的分析可以快速找出与用户定义颜色相同或靠近的图像区域◆测量功能包含边缘、直线、弧度的各种几何特征测量，以及各种组合尺寸的测量，并可以进行任意曲线的拟合◆斑点分析可提取被测对象的大量性质，比如常规物理量（面积，质心），周长（凹陷，凸起），重心（椭圆长轴/短轴），外接、内截矩形（尺寸，角度），链表（边缘）以及拓扑特征（内孔）◆所有检测工具在成矩形的检测区域内采用双线性插值取样，结合校正后的单位换算，得到精确的测量结果。字符识别/条码读取（OCR/Symbology）

HexSight®的字符识别/条码读取工具提供分析能力极强的函数用于一维码，二维码和半导体字体的读取。自动定位和逻辑分析功能使之能够快速确定代码的位置和内容。支持读取的一维码包括：Code39,128,93,UPC,PDF-417,Postnet,Codabar,BC412,2of5,andPharmacode支持读取的二维码包括：ECC000-140andECC200支持读取的半导体字体包括OCR-A,OCR-B,andSEMI每个读码工具包含对兴趣区域的控制和调节功能，确保了读码的准确性和速度性进入Acquisition对话框，点击”Calibration”进入右图对话框。如右图进行操作后进入以下XYScale对话框：Acquisition和Calibration（xyscale）选择调校方式点击显示调校窗口保存调校结果Acquisition和Calibration（xyscale）640x480

(example)-lightsensitivecells,eachsending0to1voltbasedontheintensityoflightitsenses.CCDArrayCCDImageSensorAcquisition和Calibration（xyscale）注意：点击”OK”返回到上一个对话框后，一定要记到保存调校结果，并且点击”Execute”按钮。使黄色线条框住晶片的同一边图像横向象素值纵向象素值实际宽度值实际高度值检测图像边界查看实时图像计算结果Locator进入Locator对话框，然后选择”Model”选项进入如下界面：点击”Add”加入模板图像，然后点”Edit”进入模板编辑界面：保存模板文件引入模板图像编辑模板Locator调节绿色工具框，框中一个特征较清晰的晶片，点击“BuildModel”。返回到上一对话个框保存模板文件。敏感度调节将坐标点移至中心点击创建模版模版Locator切换到以上界面，点击“Execute”便可查看定位结果。定位结果列表ImageProcessing(Morphology)RemoveimagenoiseSeparatepartsFillholesinpartsImageProcessing(Morphology)Erosionoflightpixelsusinga3x3neighborhoodImageProcessing(Morphology)BinaryerosionondarkpixelsImageImageaftererosionImageProcessing(Morphology)Dilationoflightpixelsusinga3x3neighborhoodImageProcessing(Morphology)BinarydilationondarkpixelsImageAfterdilationImageProcessing进入以下ImageProcessing界面：如图设置完成后切换到下一界面：图像处理算法相关参数设置ImageProcessing处理前图像ImageProcessing处理后图像EdgeLocator进入以下EdgeLocator界面：如图设置完成后切换到下一界面：套住待检测图像区域EdgeLocator设置幅值、过滤值选择边缘颜色方向EdgeLocator检测结果列表EdgeLocator示意图点探测器直线探测器弧探测器圆探测器典型输出所发现目标的角度XY坐标长度/半径VisionToolsEdgeLocator原理示意图EdgeStrengthCaliper进入以下Caliper界面：如图设置完成后切换到下一界面：选中待测区Caliper如图进行设置后切换到下一界面：顔色方向设置幅值、过滤值Caliper如图进行设置后切换到下一界面：测试结果图测试结果Caliper示意图弧尺直尺典型输出发现边缘的数量XY位置坐标长度/半径从始边到尾边的距离

(角度)。从尺子起始点到第一个边的距离(角度)。ArcFinder进入以下ArcFinder界面：如图设置完成后切换到下一界面选中待测区ArcFinder如图进行设置后切换到下一界面：方向选择查找模式速度与精度ArcFinder此方法可进行圆弧长度测量、直径、周长等测量测量结果测量结果图（红色线）BlobAnalyzerConnectsjoinedpixelsinto“Blobs”Thresholdbased.Computesmanyblobfeatures,area,height,width,perimeter,centroid,etc.Goodlocatetool.SensitivetolightingchangesBlobAnalyzer进入以下BlobAnalyzer界面：如图设置完成后切换到下一界面选中待测区待测区位置和大小BlobAnalyzer如图进行设置后切换到下一界面：根据面积进行过滤根据色值进行过滤BlobAnalyzer如图进行设置后切换到下一界面：可测出圆度、周长等配置显示结果BlobAnalyzer示意图可测量值斑点面积全部面积所发现斑点中孔的数量所有孔的面积周长椭圆的主轴和辅轴斑点角度XY坐标角度主轴辅轴SamplingTool进入以下BlobAnalyzer界面：如图设置完成后切换到下一界面选中待采样区SamplingTool取样结果图采样图尺寸Calibration特殊调校方法介绍Distortion法（畸变矫正）Calibration（Distortion）正确图像枕形畸变图桶形畸变图Calibration（Distortion）EnterPitchBlobFindsCentroid.Calibration（Distortion）以下采用Distortion法调校，校正镜头畸变：图像来源选择Calibration（Distortion）调校方法选择点击显示调校对话框Calibration（Distortion）相邻点中心距离孔径范围计算计算结果VD050介绍VD050系列智能图像处理模块是一系列高性价比的机器视觉应用处理模块。它采用所见即所得的工具连接和配置应用环境，普通用户无需编程就可以用它来建构完整的机器视觉系统，节省整个系统开发时间。它提供了可靠且精准的识别、定位和检测的机器视觉工具。其功能强大的定位器工具能精确地识别和定位物体，不论其是否旋转或大小比例发生变化，即使在最恶劣的工作环境下都能提供可靠的检测结果，呈现出非凡的性能。软件运行在PC及其兼容机上，使用WINDOWS操作系统，在软件安装后，直接点击相应图标，就可以显示出软件的主菜单，进行需要的软件操作。软件用途

VD050系列智能图像处理模块最开始应用于元器件定位，逐渐增加测量、缺陷检测等相关视觉工具，采用高性能的处理器和大容量的缓存，适合高速或复杂的机器视觉应用，带有USB、1394和GigE硬件接口，凡是支持DirectShow,DCam,GigEVision协议的USB、1394和GigE黑白相机均能采用VD050系列处理模块，有效的降低了用户系统成本，也增大了模块的灵活性。支持多相机应用，最大可以支持4个相机，支持最大4096*4096分辨率。软件结构

该软件基于高性能的、综合性的视觉软件开发包HexSight，采用VC++进行二次开发而成，HexSight视觉软件开发包提供了稳定、可靠及准确定位和检测零件的机器视觉底层函数。其功能强大的定位器工具能精确地识别和定位物体，不论其是否旋转或大小比例发生变化，即使在最恶劣的工作环境下都能提供可靠的检测结果，呈现出非凡的性能。界面介绍图像显示区工具设置区基本操作区域工具编辑区定位设置界面

数据显示区模板列表模板操作区模板显示区定位设置界面

1左边最大的列表是数据显示和设置区；2中间比软小的列表是模板列表，这里显示所有的模板（定位需要建立模板，并学习相应的特征）；3再过来是模板操作区，这里有一系统列与模板定位相关的操作按钮，添加模板，可以添加不同的模板；删除模板，可以删除已添加的模板；模板命名，可以给选中的模板重新命名，默认的模板名称为“模板1，模板2，…”；4模板学习，模板添加后，可以看到在显示界面上有一个实线的绿色矩形框（注意：不是虚线的绿色矩形框，虚线矩形框是设置模板搜索区域的）。可以通过拖动这个实线绿色矩形框来编辑模板，完成后即可点击模板学习，完成模板学习；整幅图像选择按钮，选择即启用整个图像为模板搜索区域，否则会出现一个虚线的矩形框，即可自定义搜索区域；显示结果选择按钮，在检测中，会把当前工具的检测矩形框显示出来。模板显示区，选择模板列表中的模板名称，可以看最右边的模板显示区看到学习完成有模板。

斑点工具

斑点工具斑点工具可以根据不同的算法，与定位模板中的区域进行匹配得到相应斑点的坐标、面积、周长、圆度等参数。编辑绿色矩形框，设置搜索区域；勾选模板，在其后的下拉列表中选择模板对象；1在算法后的下拉列表中选择对应的算法（包括取内、取外）；2如果需要设置斑点检测个数，可以勾选实例，并在其后的文本框中输入实例的个数即可；3分别在列表框中X、Y、面积、周长、圆度下双击为其设置阈值；4拖动工具调节框内左边的红色矩形左右边，其左右边的值会相应变化，这两个值表示灰度的阈值范围，即认为在这两个值之间的灰度才算是斑点。上面的参数设置好后点击应用按钮即可。灰度对比工具

灰度对比工具灰度对比工具用来对模板图像和实时图像的灰度值相减进行对比。在操作界面右边的列处点击右键，选择添加工具—>灰度对比，编辑左下角的绿色矩形框，设置搜索区域后点击编辑按钮，此时左下角会出现另一绿色矩形框，编辑使其框住需要对比的区域后点击学习按钮。卡尺工具

卡尺工具在操作界面右边的列点击右键，选择添加工具—>卡尺设置好参数，调节方框的大小和角度，设置好搜索区域，点击应用即可。各参数的意义和具体设置方法如下；卡尺值：所检测物体的实际测量结果，非人为设定。最小值、最大值：根据对产品的要求而设定，即判定尺寸在此范围内的产品为OK产品。角度：指的是搜索方框的旋转角度。为了能更好的理解角度和边的设置，请看下面的例子：如图3-23所示，现在要检测工件椭圆形孔的宽度，高度以及椭圆形孔右边的边到工件右边边缘的宽度。测宽度：（假定20到50为OK产品）设最小值为20，最大值为50，角度为0，第一条边为从亮到黑，第二条边设为从黑到亮，点击‘应用’键。计算工具计算工具

计算工具用来计算两个定位之间相加或相减后的X坐标、Y坐标、角度、相似度、比例等的值。在操作界面右边的列表处点击右键，选择添加工具—>计算，如上图；设置计算类型（选择类型下拉列表，有定位-定位和定位+定位）；选择需要进行计算的两个对象，分别在对象1、对象2下拉列表中选取；设置完毕后点击应用按钮，然后在右边列表框中项目一项勾选需要计算的项目，并在勾选项目后面的阈值处双击对两个对象的阈值进行设置，设置完毕后点击应用按钮即可。输入、处理

输入采用所见即所得的工具连接和配置应用环境，运行软件后用户可根据自己需要配置视觉工具（包括：定位工具、匹配工具、检测工具、IO工具等），也可对工具进行添加和删除。处理用户根据需要配置好各项配置后可运行软件进行检测，通过后台高性能的图像处理算法等，得到处理结果，将处理结果信号输出到IO端进行处理。模具保护器介绍模具保护器的应用领域包括注塑模具的监视，还有冲压模具以及压铸模具的监视。当然压铸的环境比较恶劣，加上现场离不开人工，所以采用模具监视器的意义不如另外两种那么大。注塑模具监视，通过对模具进行直接的监视，在有异常情况出现时，锁定注塑机，起到防止压模和保护模具的作用。对冲压模具进行直接监视往往不大容易，因为受到安装空间的限制；一般采用的方法是对冲压件进行检测，发现问题时停止冲压机，人工进行干预，排除模具的故障，从而起到监视模具防止不良品产生的作用。工作流程

功能特点

近红外（NIR）光线和摄像头结合技术解决了工厂四周环境光线明暗产生的潜在问题。可随生产的需要进行任意监测区域设定，可以应付多型腔及特殊镶件位置的监测；每个区域独立调整敏感度，适合深型腔及多穴的调整，避免误报警；强大的图像处理软件（几何形态算法，对光线不敏感）,大大减少系统的误报警;具有监视区域放大功能，适合微型零件的生产监视及警报查看；采用工业级触摸面板，以适应工厂的粉尘及油污等的干扰。输入管理员密码后点击确定并点击登入按钮进入管理员界面，此时的编程按钮为可操作状态

点击到编程按钮，出现如下界面

编程设置添加\删除检测区域回到操作界面回到操作员界面进入系统设置界面点击设置按钮，出现如下界面

设置界面界面左下端出现编程设置工具栏及相机设置栏：编程设置工具：可设置1-4个检测项目，每个检测项目后有个滚动条用来设置该检测的延时时间，单位为ms。相机：可同时接2个相机，每个相机的曝光时间可以通过其下的滚动条设置；实时选择框选中后将显示相机实时的图像信息。点击系统设置按钮，进入到系统设置