背景

ROI即感興趣區(qū)域是我們機(jī)器視覺圖像處理經(jīng)常使用的基本功能。在實(shí)際的視覺檢測(cè)項(xiàng)目過(guò)程中，我們將待檢測(cè)目標(biāo)的檢測(cè)特征框選出來(lái)的區(qū)域稱作ROI（感興趣區(qū)域）。使用ROI功能我們可以針對(duì)性的處理目標(biāo)特征，提升檢測(cè)效率和準(zhǔn)確性，同時(shí)還可以過(guò)濾掉環(huán)境中引入的干擾因素。

ROI創(chuàng)建有以下兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

1.可縮減處理圖像的區(qū)域范圍，減少圖像像素處理量，縮短圖像處理時(shí)間，提升效率。

2.基準(zhǔn)模板。框選檢測(cè)目標(biāo)特征后可過(guò)濾掉干擾因素，提高檢測(cè)方案的準(zhǔn)確度。

在采集到一張圖像后，即可在圖像上框選感興趣的區(qū)域創(chuàng)建ROI。

常見的ROI類型有：矩形、旋轉(zhuǎn)矩形、圓形、圓環(huán)。本期課程以創(chuàng)建矩形ROI為例。

在上期課程中，我們講述了如何使用 VPLC系列機(jī)器視覺運(yùn)動(dòng)控制一體機(jī)進(jìn)行圖像開閉運(yùn)算的課程。本期課程正運(yùn)動(dòng)小助手給大家分享一下VPLC系列機(jī)器視覺運(yùn)動(dòng)控制一體機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行ROI創(chuàng)建的課程。

01VPLC控制器

（一）VPLC516E構(gòu)架圖

（二）課前準(zhǔn)備

1.電腦一臺(tái)，安裝ZDevelop3.10以上版本軟件

2.VPLC516E一臺(tái)

3.24V直流電源一個(gè)

4.網(wǎng)線一根

5.WinSCP軟件

6.電線若干

02課程主要使用的指令

1.SET_REDRAW -- 指定區(qū)域重新繪制（需要在自定義元件的刷新函數(shù)中使用）

SET_REDRAW ([x, y, width, height])

參數(shù)：

X,Y：顯示區(qū)域左上角的坐X、Y坐標(biāo)位置

width,height：區(qū)域?qū)捄透?/p>

2.MOUSE_SCAN -- 掃描觸摸按下動(dòng)作

MOUSE_SCAN (num)

參數(shù)：

num：觸摸對(duì)應(yīng)的位置的X、Y坐標(biāo)分別存儲(chǔ)在table(num), table(num+1)

3.ZV_HMIADJRECT -- 矩形ROI調(diào)整

hittype = ZV_HMIADJRECT(mousex,mousey,tab_rect,hittype)

參數(shù)：

mousex：HMI 控件的鼠標(biāo)X坐標(biāo)

mousey：HMI 控件的鼠標(biāo)Y坐標(biāo)

tab_rect：保存矩形ROI參數(shù)的TABLE索引,依次為ltx、lty、 rbx、rby，即分別為正矩形左上角坐標(biāo)ltx、lty，右下角坐標(biāo)rbx、 rby，對(duì)應(yīng)的是hmi控件坐標(biāo)系下的值，調(diào)整后的值將直接替換調(diào)整前的值。

hittype：指定擊中區(qū)域編號(hào)，表示指令要調(diào)整的矩形對(duì)應(yīng)部分，為-1時(shí)表示無(wú)效編號(hào)，不對(duì)矩形做調(diào)整；為有效編號(hào)時(shí)則調(diào)整矩形對(duì)應(yīng)的部分。按下鼠標(biāo)左鍵則返回當(dāng)前選中的擊中區(qū)域編號(hào)，按住鼠標(biāo)左鍵不放再移動(dòng)鼠標(biāo)表示在不斷地在調(diào)整指定編號(hào)所對(duì)應(yīng)的矩形部分，此時(shí)返回的擊中區(qū)域編號(hào)與輸入的編號(hào)一致。

返回值：

hittype：根據(jù)鼠標(biāo)點(diǎn)擊位置計(jì)算的新的擊中區(qū)域編號(hào)

4.MOUSE_STATE -- 讀取觸摸狀態(tài)

MOUSE_STATE (num)

參數(shù)：

num：觸摸對(duì)應(yīng)的位置的 X,Y 坐標(biāo)分別存儲(chǔ)在 table(num), table(num+1)

5.HMI_CONTROLSIZEX -- 獲取控件寬度

HMI_CONTROLSIZEX ([winid, controlid])

參數(shù)：

winid：HMI文件里面窗口編號(hào)

controlid：元件編號(hào)，缺省為當(dāng)前自定義元件寬度

6.HMI_CONTROLSIZEY -- 獲取控件高度

HMI_CONTROLSIZEX ([winid, controlid])

參數(shù)：

winid：HMI文件里面窗口編號(hào)

controlid：元件編號(hào)，缺省為當(dāng)前自定義元件高度

7.ZV_POSTOIMG -- HMI控件坐標(biāo)轉(zhuǎn)圖像坐標(biāo)

ZV_POSTOIMG(latch_id,num,tab_in_id,tab_out_id)

參數(shù)：

latch_id：鎖存通道號(hào)

num：坐標(biāo)點(diǎn)數(shù)量

tab_in_id：存放轉(zhuǎn)換前坐標(biāo)點(diǎn)的TABLE索引，num個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)數(shù)據(jù)依次為x、y、x、y......

tab_out_id：存放轉(zhuǎn)換后坐標(biāo)點(diǎn)的TABLE索引

8.DRAWRECT --繪制矩形

DRAWRECT(x1,y1,x2,y2)

參數(shù)：

x1,y1：顯示區(qū)域左上角的坐標(biāo)位置

x2,y2：顯示區(qū)域右下角的坐標(biāo)位置

03軟件實(shí)現(xiàn)

1.打開ZDevelop軟件：新建名稱為“創(chuàng)建ROI.zpj”項(xiàng)目→新建“HMI”文件→新建“main.bas”文件（用于編寫界面響應(yīng)函數(shù)、并開啟HMI自動(dòng)運(yùn)行任務(wù)）→新建“相機(jī)采集.bas”文件(用于實(shí)現(xiàn)相機(jī)采集功能)→新建“初始化.bas”文件(用于初始化測(cè)量參數(shù))→文件添加到項(xiàng)目。

2.設(shè)計(jì)HMI主界面和關(guān)聯(lián)它的控件變量。

3.編寫實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像進(jìn)行ROI創(chuàng)建的執(zhí)行函數(shù)。

'ROI創(chuàng)建的執(zhí)行函數(shù)

GLOBAL SUB update_roi()

local is_redraw,lv_i

SET_REDRAW '全局繪制

if ROI_flag=1 THEN

if mouse_scan(11) = 1 then '掃描鼠標(biāo)按下操作

hit_pos = ZV_HMIADJRECT(table(11), table(12), 25, -1) '獲取調(diào)整區(qū)域標(biāo)志

is_redraw = 1 '將繪圖標(biāo)志置1

endif

if mouse_scan(11) = -1 then '掃描鼠標(biāo)松開操作

ZV_HMIADJRECT(table(11), table(12), 25, hit_pos) '調(diào)整ROI的位置

is_redraw = 1 '將繪圖標(biāo)志置1

endif

if (MOUSE_state(11)) then

ZV_HMIADJRECT(table(11), table(12), 25, hit_pos) '調(diào)整ROI的位置

is_redraw = 1 '將繪圖標(biāo)志置1

endif

if (TABLE(25) >= 0) AND (TABLE(27) <= and="">= 0) AND (TABLE(28) <= HMI_CONTROLSIZEY(10,2))? THEN

TABLE(30) = TABLE(25) ' CX

TABLE(31) = TABLE(26) ' CY

TABLE(32) = TABLE(27) ' Width

TABLE(33) = TABLE(28) ' Height

ELSEIF (TABLE(25) < 0) OR (table(27) > HMI_CONTROLSIZEX(10,2)) OR (table(26) < 0) OR (table(28) > HMI_CONTROLSIZEY(10,2)) THEN

TABLE(25) = TABLE(30)

TABLE(26) = TABLE(31)

TABLE(27) = TABLE(32)

TABLE(28) = TABLE(33)

endif

if (1 = is_redraw) then

is_redraw = 0 '將繪圖標(biāo)志置0

ZV_POSTOIMG(0, 2, 25, 15)'將ROI的控件坐標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)到圖像坐標(biāo)數(shù)據(jù)

d_roi_rect(0) = TABLE(15)'將ROI的圖像坐標(biāo)數(shù)據(jù)賦值給定義的變量

d_roi_rect(1) = TABLE(16)

d_roi_rect(2) = table(17)

d_roi_rect(3) = table(18)

SET_REDRAW '全局繪制

endif

endif

ENDSUB

'ROI區(qū)域更新后實(shí)時(shí)繪制ROI區(qū)域

GLOBAL SUB draw_roi()

if ROI_flag= 1 THEN

SET_COLOR(rgb(0,255,0)) '設(shè)置繪制時(shí)畫筆的顏色為綠色

'繪制矩形

DRAWRECT(table(25),table(26),table(27),table(28))

'繪制十字標(biāo)

DRAWLINE((table(25)+table(27))/2-5,(table(28)+table(26))/2,(table(25)+table(27))/2+5,(table(28)+table(26))/2)

DRAWLINE((table(25)+table(27))/2,(table(28)+table(26))/2-5,(table(25)+table(27))/2,(table(28)+table(26))/2+5)

endif

END SUB

本次，正運(yùn)動(dòng)技術(shù)【機(jī)器視覺運(yùn)動(dòng)控制一體機(jī)小課堂】三分鐘對(duì)圖像進(jìn)行ROI創(chuàng)建，就分享到這里。

審核編輯：湯梓紅