图像处理装置、存储介质和图像处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了图像处理装置、存储介质和图像处理方法。提供了一种能够在生成匹配模型时获得用于优化匹配模型的支持信息的图像处理装置，该图像处理装置包括：图像获取单元；匹配模型获取单元，其被配置为基于图像获取单元所获取的图像来获取图像处理匹配模型；图像变换单元，其被配置为对图像进行预定变换以获取变换图像；比较单元，其被配置为将匹配模型获取单元所获取的匹配模型与图像变换单元所获取的变换图像进行比较；以及显示单元，其被配置为基于比较单元的结果来显示用于优化匹配模型的支持信息。型的支持信息。型的支持信息。

【技术实现步骤摘要】
图像处理装置、存储介质和图像处理方法


[0001]本专利技术涉及使用匹配模型的图像处理装置、存储介质和图像处理方法。

技术介绍

[0002]当在制造现场中进行产品的生产、质量验证和运输等时，使用许多摄像装置和图像处理装置来验证测量对象(在下文中被称为工件)的状态。例如，在期望进行对工件的位置和姿势的测量的情况下，根据预先所获取的工件图像来生成匹配模型。通过对拍摄图像进行模式匹配来识别拍摄图像中的相似区域并且估计这些工件的位置和姿势。
[0003]当进行模式匹配时，需要通过预先进行用于模型生成的摄像来确定与模型生成相关的各种参数并且生成匹配模型。然而，在存在干扰的环境中，难以生成能够稳定且准确地进行匹配的匹配模型，并且在基于熟练工人的经验来选择用于模型生成的图像的情况下生成这些图像花费很多时间。因此，作为用于获取用于更适合的匹配模型生成的图像的技术，日本特开2010
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205007公开了用于在用于模型生成的多个图像候选之中选择最佳图像的技术。
[0004]日本特开2015
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007972公开了如下技术，该技术用于通过对用于模型生成的图像施加不同变化以生成多个变化图像并且基于从这些变化图像提取的特征量生成匹配模型来进行稳健的匹配。
[0005]在日本特开2010
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205007和日本特开2015
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007972所公开的技术中，生成了不太可能具有改变模型生成的影响的模型，但是可能不会生成用户所期望的最佳匹配模型。无法检查完成的匹配模型是否具有用户所期望的特征。因此，需要重复模型生成和现场测试以获得对用户而言的最佳匹配模型。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种能够在生成匹配模型时获得用于优化匹配模型的支持信息的图像处理装置。
[0007]为了实现前述目的，根据本专利技术的一方面的一种图像处理装置，其包括至少一个处理器和/或电路，所述至少一个处理器和/或电路被配置为用作：图像获取单元；匹配模型获取单元，其被配置为基于所述图像获取单元所获取的图像来获取图像处理匹配模型；图像变换单元，其被配置为对所述图像进行预定变换以获取变换图像；比较单元，其被配置为将所述匹配模型获取单元所获取的匹配模型与所述图像变换单元所获取的变换图像进行比较；以及显示单元，其被配置为基于所述比较单元的结果来显示用于优化所述匹配模型的支持信息。
[0008]根据本专利技术的另一方面的一种非暂时性计算机可读存储介质，其被配置为存储用于执行以下步骤的计算机程序：图像获取步骤；匹配模型获取步骤，用于基于所述图像获取步骤中所获取的图像来获取图像处理匹配模型；图像变换步骤，用于对所述图像进行预定变换以获取变换图像；比较步骤，用于将所述匹配模型获取步骤中所获取的匹配模型与所
述图像变换步骤中所获取的变换图像进行比较；以及显示步骤，用于基于所述比较步骤的结果来显示用于优化所述匹配模型的支持信息。
[0009]根据本专利技术的另一方面的一种图像处理方法，包括：图像获取步骤；匹配模型获取步骤，用于基于所述图像获取步骤中所获取的图像来获取图像处理匹配模型；图像变换步骤，用于对所述图像进行预定变换以获取变换图像；比较步骤，用于将所述匹配模型获取步骤中所获取的匹配模型与所述图像变换步骤中所获取的变换图像进行比较；以及显示步骤，用于基于所述比较步骤的结果来显示用于优化所述匹配模型的支持信息。
[0010]通过参考附图对以下实施例的描述，本专利技术的其它特征将变得明显。
附图说明
[0011]图1是示出根据第一实施例的制造系统的概要的图。
[0012]图2是示出根据第一实施例的图像处理装置101和摄像装置102的硬件结构的框图。
[0013]图3是示出根据第一实施例的当生成匹配模型时的图像处理装置101的操作的流程图。
[0014]图4是示出根据第一实施例的估计与旋转变化相关的相似度变化的方法的图。
[0015]图5是示出根据第一实施例的在模型生成参数不同的情况下的与旋转变化相关的相似度变化的图。
[0016]图6是示出根据第一实施例的显示有模型特征的GUI的图。
[0017]图7A是示出根据第一实施例的显示与俯仰和明度变化相关的模型特征的方法的图，以及图7B是示出在进行明度变化的情况下的多个变换图像的示例的图。
[0018]图8A是示出根据第一实施例的在支持再生成时的GUI的示例的图，图8B是示出推荐模型803或者推荐模型生成区域804的图，以及图8C是示出分别显示主搜索匹配模型805和用于角度确定的辅助搜索匹配模型806被的示例的图。
[0019]图9是示出根据第二实施例的制造系统的概要的图。
[0020]图10A是根据第二实施例的与模型生成相关的流程图，以及图10B是用于确定模型生成参数的流程图。
[0021]图11是示出根据第二实施例的所存储的模型生成参数的列表的示例的图。
[0022]图12是示出根据第二实施例的通过匹配来搜索相似区域的示例的图。
[0023]图13是示出图12所示的搜索的结果的图。
[0024]图14是示出根据第二实施例的基于检测信息的区域的变换的示例的图。
[0025]图15是用于设置对比度阈值的GUI的示例的图。
具体实施方式
[0026]在下文中，参考附图，将使用实施例来描述本专利技术的有利模式。在各个图中，相同附图标记被应用于相同的构件或元件，并且将省略或简化重复的说明。
[0027]在实施例中，将在说明中例示诸如摄像装置和图像处理装置等的单独的装置，但是实施例中所描述的构成要素仅仅是示例性的，并且本专利技术不限于这些实施例。
[0028]第一实施例
[0029]在下文中，将参考图1至图8C描述本专利技术的第一实施例。
[0030]图1是示出根据第一实施例的制造系统的概要的图。将参考图1描述制造系统。
[0031]根据第一实施例的制造系统包括具有图像处理装置101和摄像装置102的图像处理系统，以使用机器人105对准工件103在托盘106中的旋转角度(姿势)。图像处理装置101使用摄像装置102来获取以随机位置和姿势供给至输送台104的工件103的图像，计算工件103的位置和姿势，并且将测量结果发送至机器人105。
[0032]图像处理装置101是例如通用个人计算机，并且通过执行作为存储器中所存储的计算机程序的软件来实现图像处理功能。图像处理装置101连接至摄像装置102，并且可以在任意定时获取摄像装置102所拍摄的图像并进行各种类型的图像处理。摄像装置102安装在可以拍摄到存在于机器人105的可移动范围内的输送台104上的工件103的位置处。工件103具有例如用于识别旋转角度(姿势)的光学表面。
[0033]图像处理装置101具有作为图像处理功能的模型生成功能和模式匹配功能。即，通过预先根据工件103的图像来生成并登记模型，可以对从摄像装置102获取到的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像处理装置，其包括至少一个处理器和/或电路，所述至少一个处理器和/或电路被配置为用作：图像获取单元；匹配模型获取单元，其被配置为基于所述图像获取单元所获取的图像来获取图像处理匹配模型；图像变换单元，其被配置为对所述图像进行预定变换以获取变换图像；比较单元，其被配置为将所述匹配模型获取单元所获取的匹配模型与所述图像变换单元所获取的变换图像进行比较；以及显示单元，其被配置为基于所述比较单元的结果来显示用于优化所述匹配模型的支持信息。2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述图像变换单元对所述图像进行旋转变换、扩展/收缩变换、仿射变换、投影变换、非线性变换、明度变换、色相变换和噪声水平变换中的至少一个变换。3.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述支持信息包括所述匹配模型的特征信息。4.根据权利要求3所述的图像处理装置，其中，所述特征信息包括与所述匹配模型和所述变换图像之间的相似度相关的信息。5.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述显示单元以曲线图显示所述匹配模型和多个所述变换图像之间的相似度。6.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述显示单元在同一画面上显示所述匹配模型、所述图像和所述支持信息。7.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述支持信息包括对用户的建议。8.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述支持信息包括用于再生成所述匹配模型的信息。9.根据权利要求8所述的图像处理装置，其中，所述显示单元同时显示所述再生成之前的匹配模型和所述再生成之后的匹配模型作为所述支持信息。10.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述图像获取单元从摄像单元或存储介质获取所述图像。11.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述匹配模型获取单元获取所述匹配模型和用于生成所述匹配模型的参数的集合。12.根据权利要求11所述的图像处理装置，其中，所述显示单元显示所述匹配模型和所述参数这两者。13.根据权利要求11所...

【专利技术属性】
技术研发人员：塚边直希，鹈殿和晖，长元气，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：