本文標題："面積量測在工業(yè)與食品上應用十分廣泛"

面積量測

使用機器視覺進行面積量測在工業(yè)與食品上應用十分廣泛，比如金屬表面腐蝕測試設備就常

常以影像感測器估算腐蝕面積，藉以作為系統(tǒng)回授控制的一環(huán)，讓設備可以自動且精準地在金

屬表面腐蝕出需求的面積；而食品業(yè)也會用機器視覺進行面積判定，進而將食材做大小的分類

或篩選。面積量測甚至還是某些自動光學檢測的重要前置作業(yè)，因此面積量測之重要性，絕對

不會亞于其他的量測技術(shù)。在本文主要介紹兩種機器視覺面積量測的演算法︰連通區(qū)域標記法

以及基于輪廓向量之面積量測法。

連通區(qū)域標記法：如果影像畫面中的待測物件之所在區(qū)域范圍為已知，則可以透過計算該區(qū)

域范圍內(nèi)的像素個數(shù)而得到面積值。然而真實世界的環(huán)境中，影像畫面內(nèi)可能有多個需要量測

面積的待測物件，此時就需要判定區(qū)域中的物件是否為獨立的物件，以及區(qū)域中的待測物件是

否只是雜訊而已。連通區(qū)域標記法便可以有效地解決這類型的問題。此方法的目的就是給影像

畫面中每一個連通的區(qū)域分配一個唯一的標記值。而其基本想法是︰判斷一個像素點的八個相

鄰像素是否有某已知區(qū)域范圍內(nèi)的像素，如果有則判定該像素屬于某已知區(qū)域之像素，若否則

標記為新區(qū)域內(nèi)之像素。此方法之示意圖如圖9所示。而此法之實現(xiàn)步驟如下所列︰

1. 將影像畫面二值化處理（假設待測物件之像素值為0）。

2. 對二值化之后的影像畫面，從左到右，從上到下，依次檢驗每個像素，如果發(fā)現(xiàn)某個像

素值為0，則一一檢驗該點的相鄰像素，判斷其是否與已標示之區(qū)域相連，并且給予該

像素正確之標記。

3. 依次逐行檢驗至掃描結(jié)束。

4. 計算各個標記之像素數(shù)。

5. 輸出連通區(qū)域之個數(shù)以及各區(qū)域之面積。

其實，連通區(qū)域標記法的另一個用途就是濾除獨立區(qū)域面積物件的消除。在求得影像畫面中

每個連通區(qū)域面積之后，可以設置一個門檻值，當區(qū)域面積小于（或大于）此門檻值時，就消

去該區(qū)域。這種做法可以消除一些不受關(guān)注的背景，有利于強化目標物件，使畫面處理得更干凈

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