圖形特性進行分析

本研究為探討標準影像與待測影像之間圖形相似度關係，利用此灰階相關係 數值來呈現標準與待測影像相似度高低，並用此找尋出待測影像與標準影像偏移 量。圖4.2(a)為標準影像，圖 4.2(b)由 CCD 擷取之待測影像，將待測影像由上往 下由左而右偏移收尋，收尋範圍為±20像素值，收尋此區域最大相關係數值為所 偏移量。表 4.1 為各點的最大相關係數值。圖 4.2(c)可知，此研究將檢測範圍區 分為十六區域，再研究底片影像中可發現影像中有全黑、全白的部份，若此區域 也加入相關係數計算，除了增加處理時間，也會產生誤判之情況發生。圖4.2(d) 為待測影像所以算出各點偏移量與圖4.2(e)為相對應點。

(a)標準影像 (b)待測影像

(c)影像分割 16 區域 (d)標準影像對應點

(e)待測影像對應點

圖 4.2 底片偏移量相關係數運算

表 4.1 區域最大相關係數值

第1 個區域最大相關係數為 0.997041583

第2 個區域最大相關係數為 0.997762322

第3 個區域最大相關係數為 0.996990561

第4 個區域最大相關係數為 0.991530895

第5 個區域最大相關係數為 0.996889651

第6 個區域最大相關係數為 0.998542845

第7 個區域最大相關係數為 0.996051908

第8 個區域最大相關係數為 0.970416963

第9 個區域最大相關係數為 0.9951967

第10 個區域最大相關係數為 0.988470137

第11 個區域最大相關係數為 0.991939604

第12 個區域最大相關係數為 0.962657154

第13 個區域最大相關係數為 0.981580138

第14 個區域最大相關係數為 0.961875021

第15 個區域最大相關係數為 0.964459956

第16 個區域最大相關係數為 0.942696333

表 4.2 各區域偏移量

區域 X 方向偏移量 Y 方向偏移量

第1 個區域偏移量 16 10

第2 個區域偏移量 15 9

第3 個區域偏移量 14 10

第4 個區域偏移量 13 10

第5 個區域偏移量 15 8

第6 個區域偏移量 15 9

第7 個區域偏移量 14 8

第8 個區域偏移量 14 8

第9 個區域偏移量 15 8

第10 個區域偏移量 15 9

第11 個區域偏移量 14 8

第12 個區域偏移量 13 8

第13 個區域偏移量 15 7

第14 個區域偏移量 14 7

第15 個區域偏移量 13 7

第16 個區域偏移量 13 7

x 軸方向平移量 = 15.91 Pixals ，y 軸方向平移量=0 .94 Pixals，旋轉角度 = 0.08。

4.2.1 圖形區域選擇

在影像比對時，首先要各區域良好的影像作為收尋特徵，可以得到最佳收尋 的效果。因為待測影像是用來表示準備收尋的影像範本，所以必須對各區域影像 確認是獨一無二且有重要性。此研究由灰階相關係數值來得到標準影像與待測影 像相似度，再遮罩收尋相似度區域時，會有幾種圖形現象無法利用相關係數法收 尋影像偏移量，第一種狀況，圖4.3(a)(b)為全黑、全白影像，第二種狀況，圖 4.3(c)

(d)為無明顯垂直水平特徵可以知道偏移量，第三種狀況，圖 4.3(e)為此區域有瑕 疵發生，造成此區域相關係數值受到瑕疵的影響。

(a) 影像區域為全白 (b) 影像區域為全黑

(c) 影像區域為水平 (d) 影像區域為垂直

(e)影像區域為瑕疵情況

圖 4.3 各種誤判的情況

4.2.2 定義比對搜尋區域

決定影像比對是否成功的定義取決於兩種因素:第一為有效率檢測，第二為 正確判斷瑕疵。我們可以定義搜尋影像區域以減少收尋未知區域，與判別各區域 是否為良好的搜尋區域，藉以加速影像比對時間。圖形比對對鎖定搜尋區域位置 的時間主要取決於待測影像待大小與收尋區域大小而定。搜尋時間與搜尋範圍成 正比，所以當減少搜尋範圍時，可大量減少搜尋比對時間。在很多物件檢測前，

大多已知物件偏移、旋轉量，可由此而定義搜尋區域。如何正確判斷瑕疵，首先 需要對16 個區域作一判斷，剔除各種造成誤判狀況發生。

圖 4.4 判斷流程圖

判斷流程敘述:

1. 先行判斷各個區域之相關係數變異量是否太小如為是則不把此區 域列入中心點計算點，如果是在判斷是否適合相關係數計算。

2. 對所有各個待測影像與標準影像中心點做比較是否與其他各點差 異過大，如為是則不列入中心點特徵計算。

3. 假設此區域最大相關係數值過低，可能有發生瑕疵或雜訊的產生，

所以避免誤判，不將此中心點特徵列入計算的範圍。