【Sipeed M2 Dock開(kāi)發(fā)板試用體驗(yàn)】+色差分析與色彩識(shí)別的相互作用

本文來(lái)源電子發(fā)燒友社區(qū)，作者：李唐， 帖子地址：https://bbs.elecfans.com/jishu_2291168_1_1.html


之所以提出這樣的題目，是因?yàn)樗c當(dāng)初的一定目標(biāo)有著極大的關(guān)聯(lián)性。

從Sipeed M2 Dock開(kāi)發(fā)板的典型應(yīng)用案例可知，它能進(jìn)行顏色識(shí)別、小車巡線等，但當(dāng)時(shí)并不清楚它的識(shí)別原理，后來(lái)通過(guò)學(xué)習(xí)才發(fā)現(xiàn)其原理如下：

1）采集圖像，以獲得分析的對(duì)象；

2）提取單一識(shí)別色彩的樣本值，并給出置信區(qū)間；

3）完成所有待識(shí)別色彩的樣本置信區(qū)間設(shè)置；

4）利用樣本置信區(qū)間對(duì)識(shí)別畫(huà)面進(jìn)行分析，并在框定的區(qū)間內(nèi)給出識(shí)別結(jié)果。

由此可知，在這個(gè)識(shí)別過(guò)程中關(guān)鍵是為識(shí)別提供一個(gè)識(shí)別的置信區(qū)間，那這個(gè)置信區(qū)間是個(gè)啥內(nèi)容呢。

其內(nèi)容就是前文“色彩檢測(cè)與色差分析處理”所介紹的Lab色彩模式的內(nèi)容，所謂“置信區(qū)間”就是為識(shí)別處理指定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。

在置信區(qū)間的設(shè)置過(guò)程中，輔助工具的使用是十分重要，它可以有效地提高處理效率，這款工具的界面如圖1所示。

圖1 置信區(qū)間的設(shè)置

圖2 提取紅色置信區(qū)間

圖3提取黃色置信區(qū)間

該軟件以拖動(dòng)滑塊的方式即可直觀地見(jiàn)到處理的效果，可謂事半功倍。

由此看出，識(shí)別的構(gòu)建在于置信區(qū)間的設(shè)置！當(dāng)然，有一個(gè)影響識(shí)別的重要因素就材料的反光問(wèn)題，它會(huì)在采樣過(guò)程中就將感染因素引入分析樣本內(nèi)。

這樣我們就明白了，顏色識(shí)別就是一個(gè)色差分析的具體應(yīng)用，也就是說(shuō)在這個(gè)應(yīng)用案例中就已經(jīng)包含了RGB到Lab色彩模式的轉(zhuǎn)換，并對(duì)樣本進(jìn)行色彩分析及置信區(qū)間的認(rèn)定。

那么也就說(shuō)，如果這個(gè)應(yīng)用案例可以輸出Lab色彩值，則可以很方便地完成色彩分析功能。

尋找顏色的 LAB值，可通過(guò)以下的方法進(jìn)行識(shí)別。

所執(zhí)行的過(guò)程為：

1）采集圖像，以獲得判別基準(zhǔn)的RGB值和Lab值；

2）采集圖像，以獲得分析對(duì)象的RGB值和Lab值；

3）計(jì)算基準(zhǔn)與分析對(duì)象的Lab色差值，并設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)給出分析結(jié)論，即色彩偏差情況及置信度。

對(duì)于色彩分析，有個(gè)值得指出的問(wèn)題是，由于數(shù)據(jù)的分享原因，它對(duì)色彩采集時(shí)的光源要求比較高，甚至根據(jù)不同的光源在色彩模式轉(zhuǎn)換時(shí)都采樣不同的轉(zhuǎn)換格式。

還有一個(gè)色彩分析的問(wèn)題是，常規(guī)的色差分析儀是在相對(duì)封閉的空間內(nèi)進(jìn)行色彩樣本采集，而若采用Sipeed M2 Dock開(kāi)發(fā)板來(lái)設(shè)計(jì)色差分析儀，則可以在相對(duì)開(kāi)放的空間內(nèi)進(jìn)行色彩樣本采集，這樣發(fā)現(xiàn)的對(duì)象就會(huì)得到擴(kuò)展。如在流變分析儀的設(shè)計(jì)中，可以使用常規(guī)的色差分析儀對(duì)煉制樣本進(jìn)行色差分析，但無(wú)法對(duì)試劑的煉制過(guò)程進(jìn)行色差分析，而采用攝像頭的方式來(lái)采集分析樣本，則可對(duì)開(kāi)發(fā)狀態(tài)的下試管中的液體色彩進(jìn)行實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)色差分析，這是非常重要的突破。

此外，利用色彩識(shí)別的成果還可將黑白賽道的循跡控制，擴(kuò)展為色彩彩色賽道的循跡控制。

圖4 巡線處理