矩(ju)(ju)形(xing)，利用(yong)矩(ju)(ju)形(xing)擬合模塊計算矩(ju)(ju)形(xing)中心及矩(ju)(ju)形(xing)角度(du)。匹(pi)配作為(wei)粗定(ding)(ding)位使用(yong)，矩(ju)(ju)形(xing)擬合模塊根據粗定(ding)(ding)位自動改變(bian)位置(zhi)；對于目(mu)標比較固定(ding)(ding)的(de)情況，可(ke)不采用(yong)粗定(ding)(ding)位功能。

當不需要(yao)粗定(ding)位時(shi)，可(ke)跳過(guo)匹配類參數調(diao)整(zheng)，直(zhi)接對測量類參數進(jin)行調(diao)整(zheng)。

通過(guo)圖像(xiang)方法主處理下拉框選擇 矩形(xing) 

【鼠標(biao)操作(zuo)】通(tong)過鼠標(biao)改變 ROI 大(da)小并拖放至合適區(qu)域作(zuo)為學習(xi)的模板(ban)。

鼠標(biao)改(gai)變(bian) Rectangle 模塊的角度和位置(zhi)進行(xing)直(zhi)線擬合；特別(bie)地，鼠標(biao)左鍵在 Rectangle 模塊的中點雙擊可改(gai)變(bian)尋(xun)邊模式（黑到白(bai)(bai) 或 白(bai)(bai)到黑）

【方(fang)法學習】保存該方(fang)法及(ji)模(mo)板

VPP：表示有效點百分比例 

點擊高級參數進(jin)行匹配類參數調(diao)整 

【個數(shu)】希望尋找的目標數(shu)量

【分(fen)數】目標與模板間的相似度分(fen)數

【比例容差】目標與模板間(jian)的大小比例變化

【角度基準】目標在圖(tu)像中的旋轉角度

【角度容差】在(zai)<角度基(ji)準>基(ji)礎(chu)上的(de)尋(xun)找角度范圍

【匹配位(wei)置】分數最(zui)(zui)大，最(zui)(zui)左(zuo)邊的，最(zui)(zui)右邊的，最(zui)(zui)上邊的，最(zui)(zui)下邊的

       &nbsp;    當圖像中存在多個目(mu)標時，可(ke)選擇(ze)返回(hui)其中符合(he)位置的一(yi)個。

【相(xiang)關模式】Standard、Gain Normalized、Offset Normalized 及 Normalized

  &nbsp;    Standard:目標(biao)區(qu)域與模(mo)板(ban)間直接的相關(guan)度計算(suan)

            Gain Normalized：針對(dui)圖像產生對(dui)比度變化，先進行增益歸一化后再進行相關(guan)度計(ji)算

            Offset Normalized：針(zhen)對光照(zhao)引起的明(ming)暗變化，先(xian)進行像素值整體偏移歸一(yi)化后再(zai)進行相

關度計算

          &nbsp; Normalized：考慮(lv) Gain 和 Offset 變化的歸一化相關度計(ji)算(suan)方式

【模板(ban)修(xiu)改】彈出(chu)模板(ban)修(xiu)改框對模板(ban)進(jin)行(xing)修(xiu)改

模板修(xiu)改 

如(ru)模板存在干擾區域(yu)，可通過鼠(shu)標操作(zuo)進(jin)行(xing)模板修改(gai)。

如下圖，算法將不再(zai)考(kao)慮被(bei)涂的紅色區域像素。

 

Gauge 量測模塊參數調(diao)整 

【使(shi)用匹(pi)配(pei)(pei)粗(cu)定(ding)位(wei)】 選擇是否(fou)需要粗(cu)定(ding)位(wei)。勾選后，量測模塊的姿態將跟隨(sui)匹(pi)配(pei)(pei)到(dao)的目(mu)標姿態進(jin)行改變

【采樣點】 勾選(xuan)后，顯(xian)示所有矩形上的(de)特征點，對調整(zheng)下(xia)面的(de)高級參數(shu)有幫(bang)助。如下(xia)圖：

【測量參數】

形(xing)狀的(de)(de)擬(ni)(ni)合，首先是通過在設定(ding)的(de)(de)方向上(shang)尋(xun)找(zhao)出(chu)邊緣點，再進行相關形(xing)狀的(de)(de)擬(ni)(ni)合的(de)(de)。測量參數全部都是針對每一條路徑(jing)上(shang)的(de)(de)像素曲線變化率進行操作的(de)(de)。

形狀擬合中某(mou)一條路徑的尋點 路徑上的像(xiang)素曲線及其變化率

    上(shang)右圖中(zhong)，紅色(se)曲(qu)線代表了左(zuo)圖中(zhong)紅色(se)路徑上(shang)像素值的(de)(de)(de)(de)排列；藍(lan)色(se)線代表了像素值曲(qu)線的(de)(de)(de)(de)變化(hua)率， 數學上(shang)是像素值曲(qu)線的(de)(de)(de)(de)一階導數。可以簡單地理解，變化(hua)率曲(qu)線上(shang)的(de)(de)(de)(de)一個峰或一個谷對應的(de)(de)(de)(de)就(jiu)是一個邊緣(yuan)(yuan)上(shang)的(de)(de)(de)(de)過渡點，即是我們要尋找的(de)(de)(de)(de)邊緣(yuan)(yuan)點。

形狀(zhuang)擬合(he)的(de)基(ji)礎是(shi)每一條路徑上的(de)尋(xun)找邊緣點(dian)操(cao)作(zuo)(zuo)，而尋(xun)找邊緣點(dian)操(cao)作(zuo)(zuo)主要是(shi)對(dui)像素曲線(xian)變化(hua)率的(de)控制。

上圖中(zhong)，藍色(se)為像素變(bian)化率(lv)曲線。底下的藍色(se)直線代表的是(shi) Threshold；Threshold 與峰值（或谷值）

之間的(de)差稱為 Amplitude；由 Threshold 及(ji)高于 Threshold 以上(shang)的(de)變(bian)化率曲線圍成的(de)稱為 Area。

<1> 選擇：包括 From Begin、From End、Largest Amplitude、Largest Area 及 Closet

           可(ke)能在一條(tiao)路徑上會(hui)尋找到(dao)若干個(ge)(ge)過(guo)(guo)渡(du)點，通過(guo)(guo)該(gai)參數控制選取哪一個(ge)(ge)作為邊緣點。From Begin：指(zhi)從設(she)定尋點方向開始的第一個(ge)(ge)過(guo)(guo)渡(du)點作為邊緣點

From End： 指從(cong)設定尋(xun)點方向開始(shi)的最后一(yi)個過(guo)渡點作為邊(bian)緣(yuan)點Largest Amplitude：以 Amplitude 最大值的過(guo)渡點作為邊(bian)緣(yuan)點Largest Area：以 Area 最大值的過(guo)渡點作為邊(bian)緣(yuan)點

Closet：以最(zui)靠近(jin)擬合模塊的中點線的過(guo)渡點作(zuo)為(wei)邊緣點。

<3>閾值: 高于(yu)此值的像素變化率峰值（或谷值）才(cai)被(bei)考慮成過(guo)渡點(dian)

<4>濾波：徑向平滑系(xi)數，可過濾路徑上像(xiang)素噪點

濾(lv) 波 = 0    &nbsp;                                                         &nbsp; 濾(lv) 波 = 10  

擬(ni)合(he)路徑上有一黑色噪點，調整(zheng)濾(lv)波值做中(zhong)值濾(lv)波，噪點被過濾(lv)，最終選擇了下方的擬(ni)合(he)點。

<5>鄰比：形狀(zhuang)擬合時，一條路徑上可(ke)能出現多個過(guo)渡(du)點(dian)。該參數表示當前邊(bian)緣(yuan)點(dian)的選擇參考鄰近多少個路徑的取(qu)點(dian)情況。

鄰(lin) 比 = 0                                                               鄰(lin) 比 = 9

調(diao)整鄰比值表示(shi)右上(shang)圖中的紫色(se)窗口，當(dang)前路徑將參(can)考(kao)紫色(se)窗口內其它點的選擇情況，放棄黑色(se)噪(zao)點。

<6>最小幅值：高于此(ci)值的(de)像素(su)變化率曲線(xian)值才被考(kao)慮成邊緣點

<7>最小面積：高于此值的像素變(bian)化率曲線值才被考(kao)慮成(cheng)邊(bian)緣點(dian)

【差異點剔除】

差異點(dian)是遠離有(you)效點(dian)集合的(de)點(dian)，它(ta)的(de)出現會影(ying)響形狀（直線、圓、矩形）的(de)逼(bi)近程度，需要將(jiang)其剔(ti)除(chu)。下圖所(suo)示為剔(ti)除(chu)圓上(shang)的(de)差異點(dian)：

<1>濾波次數：在擬合過程(cheng)中檢測差異點的(de)次數

<2>濾波閾值：該值的倒數即(ji)為所有邊緣點到擬合(he)出的直線的平均距(ju)離。

          到擬合直線(xian)距離(li)大于該平均距離(li)的點即為差(cha)異點。

<3>有效點比例：未被(bei)剔除的點(dian)即(ji)為有效(xiao)點(dian)，該參數(shu)表(biao)示有效(xiao)點(dian)占所(suo)有邊緣點(dian)的比(bi)例。

     &nbsp;   &nbsp;  該參(can)數能檢(jian)測(ce)出直線邊(bian)是(shi)否有(you)損壞。

函數取值