Gegenüberliegende Kanten messen

Mit diesem Tool können Sie gegenüberliegende Kantenpaare messen.

Das Tool misst auch Kantenpaare, die nicht parallel sind, sodass es für alle möglichen Messungen verwendet werden kann, z. B. zum Messen der Länge einer Linie oder der Dicke einer unregelmäßigen Form.

Für dieses Tool sind easyTouch und easyTouch+ verfügbar. Dies bedeutet, dass Sie die Kantenpaare für die Messung interaktiv im Bild auswählen können und die entsprechenden Parameter automatisch angepasst werden. Bewegen Sie die Maus über eine der Kanten, die gemessen werden sollen. MERLIC zeigt eine Vorschau des vorgeschlagenen Kantenpaars an. Die Position des Mauszeigers beeinflusst die Suche nach der entsprechenden gegenüberliegenden Kante, d. h. die gegenüberliegende Kante wird abhängig davon bestimmt, auf welcher Seite der Mauszeiger positioniert wurde. MERLIC sucht nach der gegenüberliegenden Kante auf der Seite, auf der sich die Maus befindet. Daher ändert sich die Vorschau des vorgeschlagenen Kantenpaars, wenn Sie die Maus von einer Seite der Kante zur anderen Seite bewegen. Wenn Sie mit der Vorschau zufrieden sind, klicken Sie auf die Kante, um die Auswahl zu bestätigen. Die Parameter werden automatisch an das ausgewählte Kantenpaar angepasst. Sie können jedoch weiterhin an den entsprechenden Verbindungsstellen manuell angepasst werden.

Alternativ können Sie ROIs für die Messung verwenden. Zeichnen Sie eine ROI im Bild. Wenn die ROI ein Kantenpaar enthält, das den aktuellen Parametereinstellungen entspricht, wird dieses automatisch ermittelt und gemessen. Die ROI bestimmt auch Anfangs- und Endpunkt und somit die Länge der Kante. Verwenden Sie kleinere ROIs, um Kanten entlang einer gekrümmten Linie zu erkennen.

Parameter

Standardparameter

Bild:

Dieser Parameter stellt das Eingabebild dar, in dem die Kantenpaare gemessen werden.

Bei der Verwendung eines Farbbilds als Eingabebild für dieses Tool wird nur der erste Kanal, d. h. der rote Kanal, für die Verarbeitung verwendet.

Kantenkontrast:

Dieser Parameter definiert den Kontrast der Kanten in Bezug auf den Hintergrund. Der Parameter wird in Grauwerten angegeben und ist standardmäßig auf 10 festgelegt. Wird ein Kantenpaar für die Messung ausgewählt, wird der „Kantenkontrast“ der Kanten sofort bestimmt und übernommen. Werden weitere Kantenpaare über easyTouch+ hinzugefügt, wird der „Kantenkontrast“ mit jedem Paar, das der Auswahl hinzugefügt wird, automatisch angepasst. Sie können den Wert jedoch auch manuell über die entsprechende Verbindungsstelle ändern.

Kantenbreite:

Dieser Parameter definiert die Breite der Kanten. Er wird in Pixeln angegeben und ist standardmäßig auf 2 px festgelegt. Wird ein Kantenpaar für die Messung ausgewählt, wird die entsprechende „Kantenbreite“ sofort bestimmt und übernommen. Werden weitere Kantenpaare über easyTouch+ hinzugefügt, wird die „Kantenbreite“ mit jedem Paar, das der Auswahl hinzugefügt wird, automatisch angepasst. Sie können den Wert jedoch auch manuell über die entsprechende Verbindungsstelle ändern.

Kantenübergang:

Dieser Parameter definiert die Übergangseigenschaft der Kanten. Der Übergang wird von außen nach innen bestimmt. Der Parameter ist standardmäßig auf „hell auf dunkel“ festgelegt.

Bei Auswahl eines Kantenpaars für die Messung mit easyTouch wird der Parameterwert sofort bestimmt und für jedes Kantenpaar, das der Auswahl hinzugefügt wird, automatisch angepasst. Wenn die Grauwerte des Bereichs zwischen den ausgewählten Kanten kleiner sind als außerhalb der Kanten, wird der „Kantenübergang“ als „hell auf dunkel“ festgelegt. Sind die Grauwerte zwischen den Kanten größer, wird der „Kantenübergang“ dagegen als „dunkel auf hell“ festgelegt.

Wenn Sie eine ROI für die Messung verwenden, wird das gegenüberliegende Kantenpaar in der ROI gesucht und die Kanten werden abhängig von dem Wert ausgewählt, der für den „Kantenübergang“ angegeben wurde. Die Suche der Kanten in der ROI erfolgt in zwei Richtungen: entlang der Orientierung der ROI und in der entgegengesetzten Richtung.

Wert	Beschreibung	Beispielbild
dunkel auf hell	Die ersten Kanten, die dunkel von hell trennen (von kleineren Grauwerten zu größeren), werden für das Kantenpaar verwendet. Das Bild auf der rechten Seite zeigt das Kantenpaar, das in einer ROI gefunden wird, wenn der Parameter auf „dunkel auf hell“ eingestellt wird. Da die Richtung der ROI von oben nach unten verläuft, erfolgt die Suche im Bild nach Kanten in der ROI von oben nach unten. Die erste Kante von oben erfüllt das Übergangskriterium von dunkel nach hell, sodass sie für das Kantenpaar verwendet wird. Die Suche nach der gegenüberliegenden Kante erfolgt von unten nach oben. In dieser Suchrichtung kann ebenfalls die erste Kante für das Kantenpaar verwendet werden. Alle Kanten zwischen diesen beiden Kanten werden ignoriert.
hell auf dunkel	Die ersten Kanten, die hell von dunkel trennen (von größeren Grauwerten zu kleineren), werden für das Kantenpaar verwendet. Das Bild auf der rechten Seite zeigt das Kantenpaar, das in einer ROI gefunden wird, wenn der Parameter auf „hell auf dunkel“ eingestellt wird. Da die Richtung der ROI von oben nach unten verläuft, erfolgt die Suche im Bild nach Kanten in der ROI von oben nach unten. Die zweite Kante ist die erste Kante, die dem Übergangskriterium „hell nach dunkel“ entspricht, sodass sie für das Kantenpaar verwendet wird. Die Suche nach der gegenüberliegenden Kante erfolgt von unten nach oben. In dieser Suchrichtung wird ebenfalls die zweite Kante für das Kantenpaar verwendet, da sie die erste Kante ist, die hell von dunkel trennen.
beliebig	Die Kanten können sich in beiden Richtungen ändern, d. h. von dunkel nach hell oder von hell nach dunkel. Die ersten gefundenen Kanten werden unabhängig vom jeweils vorhandenen „Kantenübergang“ für das gegenüberliegende Kantenpaar verwendet. Das Bild auf der rechten Seite zeigt das Kantenpaar, das in einer ROI gefunden wird, wenn der Parameter auf „beliebig“ eingestellt wird. Da die Richtung der ROI von oben nach unten verläuft, erfolgt die Suche im Bild nach einer Kante in der ROI von oben nach unten. Die Suche der anderen Kante erfolgt von unten nach oben. In diesem Beispiel weist die erste bei der Suche von oben nach unten gefundene Kante den Übergang „dunkel auf hell“ auf, während die gegenüberliegende Kante, die in der Richtung von unten nach oben gefunden wurde, den Übergang „hell auf dunkel“ aufweist.

Zusätzliche Parameter

ROI:

Dieser Parameter definiert die ROI (Region Of Interest) für die Verarbeitung. Der Parameter „ROI“ ist standardmäßig als leer definiert. Wenn Sie eine ROI für die Verarbeitung verwenden möchten, müssen Sie den Parameter mit einem geeigneten ROI-Ergebnis eines vorherigen Tools verbinden oder mit den verfügbaren ROI-Schaltflächen neue ROIs im Bild zeichnen.

Die ROI wird nach gegenüberliegenden Kanten durchsucht, die zu den aktuellen Parametereinstellungen passen. Wenn der „Kantenübergang“ beispielsweise auf „dunkel auf hell“ festgelegt ist, ermittelt das Tool entlang der ROI-Orientierung, ob ein Kantenpaar vorhanden ist, das von dunkel nach hell wechselt. Werden geeignete Kantenpaare gefunden, werden sie für die Messung verwendet.

Ausrichtungsdaten:

Dieser Parameter stellt die Ausrichtungsdaten dar, die zum Ausrichten der ROI verwendet werden. Ausrichtungsdaten sind standardmäßig nicht verbunden, sodass keine Auswirkung sichtbar ist. Wenn Sie bestimmte Ausrichtungsdaten verwenden möchten, müssen Sie den Parameter mit einem geeigneten Ergebnis eines vorherigen Tools verbinden, z. B. Ausrichtungsdaten mit Matching bestimmen, Ausrichtungsdaten mittels geradem Rand bestimmen, Bild ausrichten oder Bild drehen.

Kalibrierdaten:

Dieser Parameter definiert die Kalibrierdaten, die für die Korrektur eventueller Linsenverzerrungen sowie der Position der Kamera in Bezug auf die Bildebene erforderlich sind. Standardmäßig sind keine Kalibrierdaten definiert. Wenn Sie Kalibrierdaten verwenden möchten, müssen Sie den Parameter mit einem geeigneten Ergebnis eines vorherigen Tools, z. B. Kamera kalibrieren, verbinden, damit die Kalibrierdaten an dieses Tool übertragen werden. Sie werden sofort auf das Bild angewendet.

Falls „Kalibrierdaten“ für dieses Tool verwendet werden, werden alle Ergebnisse, die Pixelwerte darstellen, automatisch in die entsprechenden Weltkoordinaten transformiert.

Minimale Kantenvollständigkeit:

Visualisierung

Beschreibung

Dieser Parameter definiert den minimalen Anteil der Kanten (1), die von den erkannten Konturen (2) innerhalb der ROI (3) gestützt werden müssen. Wenn die erkannten Konturen weniger als den für „Minimale Kantenvollständigkeit“ festgelegten Wert der Kanten bilden, erstellt MERLIC keine Kanten. In diesem Fall werden weder die Kontur noch die Kanten angezeigt. Die zum Bestimmen der „minimalen Kantenvollständigkeit“ verwendete Kontur wird überall in der ROI erkannt. Die „Minimale Kantenvollständigkeit“ wird als Wert zwischen 0 und 1 definiert und kann als Prozentwert zwischen 0 % und 100 % interpretiert werden. Die Standardeinstellung ist 0,4. Ein geeigneter Wert wird automatisch von easyTouch bestimmt, wenn eine Kante ausgewählt wird. Sie können den Parameterwert jedoch auch manuell anpassen.

Fehlgeschlagene Messung:

Dieser Parameter legt fest, welcher Wert im Ergebnis für „Minimaler Abstand“, „Maximaler Abstand“, „Mittlerer Abstand“, „Kantenvollständigkeit“ und „Winkel“ zurückgegeben wird, falls keine Messung durchgeführt werden konnte. Der Parameter ist standardmäßig auf „ignorieren“ festgelegt. Sie können den Parameter an der entsprechenden Verbindungsstelle auf die folgenden Werte einstellen.

Wert	Beschreibung
ignorieren	Es wird kein Wert zurückgegeben, wenn keine Messung durchgeführt werden konnte.
-1	Es wird -1 zurückgegeben, wenn keine Messung durchgeführt werden konnte. Sie können den Wert direkt im Eingabefeld der Verbindungsstelle durch eine beliebige Zahl oder Zeichenfolge ersetzen, die ausgegeben werden soll.
*	Wenn keine Messung durchgeführt werden konnte, wird * zurückgegeben. Sie können den Wert direkt im Eingabefeld der Verbindungsstelle durch eine beliebige Zahl oder Zeichenfolge ersetzen, die ausgegeben werden soll.

Ergebnisse

Standardergebnisse

Geradenstücke:

Dieses Ergebnis gibt die grafische Darstellung des gemessenen Kantenpaars aus. Die Ausgabe erfolgt als Geradenstück-ROIs. Wenn mehrere Kantenpaare gemessen wurden, enthält „Geradenstücke“ die ROIs aller Kantenpaare.

Mittlerer Abstand:

Dieses Ergebnis gibt den mittleren Abstand zwischen den Kantenpaaren aus. Der Abstand wird senkrecht zu den Kantenstücken gemessen und ist als der Durchschnittsabstand von „Minimaler Abstand“ und „Maximaler Abstand“ definiert. Die Ausgabe erfolgt als reelle Zahl in Pixeln. Falls „Kalibrierdaten“ verwendet werden, wird der Abstand in Weltkoordinaten ausgegeben. Werden mehrere Kantenpaare gemessen, werden die zugehörigen mittleren Abstände als Tupel ausgegeben.

Winkel:

Dieses Ergebnis gibt den Winkel zwischen dem gemessenen Kantenpaar aus. Es wird in Grad als reelle Zahl in einem Wertebereich von 0° bis 180° ausgegeben. Werden mehrere Kantenpaare gemessen, werden die zugehörigen Winkel als Tupel ausgegeben.

Toolstatus:

„Toolstatus“ gibt Informationen zum Status des Tools aus und kann daher für die Fehlerbehandlung verwendet werden. Weitere Informationen zu den verschiedenen Toolstatus-Ergebnissen finden Sie unter Toolstatus-Ergebnis.

Zusätzliche Ergebnisse

Minimaler Abstand:

Dieses Ergebnis gibt den minimalen Abstand zwischen dem Kantenpaar aus. Die Ausgabe erfolgt als reelle Zahl in Pixeln. Falls „Kalibrierdaten“ verwendet werden, wird der Abstand in Weltkoordinaten ausgegeben. Der Abstand ist als der minimale Abstand senkrecht zu den Kantenstücken definiert. Werden mehrere Kantenpaare gemessen, werden die zugehörigen minimalen Abstände als Tupel ausgegeben.

Maximaler Abstand:

Dieses Ergebnis gibt den maximalen Abstand zwischen dem Kantenpaar aus. Die Ausgabe erfolgt als reelle Zahl in Pixeln. Falls „Kalibrierdaten“ verwendet werden, wird der Abstand in Weltkoordinaten ausgegeben. Der Abstand ist als der maximale Abstand senkrecht zu den Kantenstücken definiert. Werden mehrere Kantenpaare gemessen, werden die zugehörigen maximalen Abstände als Tupel ausgegeben.

Kantenvollständigkeit:

Das Ergebnis gibt die tatsächliche „Kantenvollständigkeit“ des gemessenen Kantenpaars aus. Die Ausgabe erfolgt als Prozentwert in reellen Zahlen zwischen 0 und 1. Dies ist ein Indikator dafür, wie viele Konturpunkte der Kante für die Messung verwendet werden konnten. Werden mehrere Kantenpaare gemessen, werden die jeweiligen Werte für die „Kantenvollständigkeit“ als Tupel ausgegeben.

Verwendete Kanten:

Dieses Ergebnis gibt die Konturen des Kantenpaars aus, das für die Messung verwendet wurde. Die ausgegebene Kontur in „Verwendete Kanten“ kann von den tatsächlichen Kanten im Bild abweichen, insbesondere dann, wenn die ROI sehr klein ist.

Verarbeitungszeit:

Dieses Ergebnis gibt die Dauer der letzten Ausführung des Tools in Millisekunden aus. Das Ergebnis wird als zusätzliches Ergebnis bereitgestellt. Es ist daher standardmäßig ausgeblendet, kann aber über die Schaltfläche neben den Toolergebnissen angezeigt werden. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt Verarbeitungszeit in der Tool-Referenz-Übersicht.

Anwendungsbeispiele

Dieses Tool wird in den folgenden MERLIC-Vision-App-Beispielen verwendet:

• measure_distance_to_center_led.mvapp