CogPatInspectTool工具

CogPatInspectTool是康耐视中的一种模板比对的视觉检测工具，主要用于产品不良检测。其核心功能是通过将输入图像与预先训练好的模板进行对比，识别出两者之间的差异，并生成高亮差异图，从而判断产品是否存在缺陷。

效果图

CogPatInspectTool工具块概念

CogPatInspectTool通过比对输入图像与训练模板的特征差异，检测产品的不良。其特点包括：

模板比对与缺陷检测 CogPatInspectTool通过提取输入图像中特定区域的特征（如边缘、形状等），与训练好的模板进行匹配，计算两者之间的偏差。差异超过设定阈值的区域会被标记为缺陷，并以高亮形式呈现。
依赖外部工具协同工作 该工具通常需要与CogPMAlignTool （模板匹配工具）、CogFixture（定位工具）等配合使用。例如，CogPMAlignTool提供模板的位置和角度信息，CogFixture调整坐标系，确保检测区域的精确定位。

CogPatInspectTool工具应用场景

工业质检：如电子元件焊接缺陷、印刷品瑕疵检测等。
高精度匹配：适用于需要快速比对模板与实时图像的场景，例如零件定位后的二次质量验证。

CogPatInspectTool工具应用流程

步骤1：

名称	描述
InputImage	待检测的图像输入
Pose	从CogPMAlignTool的输出结果中获取定位信息（如`Results.Item(0).GetPose`）
Pattern.TrainImage	训练好的模板图像。
Pattern.Origin	模板的坐标系原点。

步骤2：

抓取训练图像与原点-->Current.TrainImage-->训练新模式-->统计训练当前模式：在次步骤点击当前模式会在左边区域显示训练次数-->结束统计训练；如果对这次训练不满意可以取消训练模式进行重新抓取训练结果。

步骤3：

根据图像来源进行适当调整。

步骤4：

规范化模式常见选项及定义

名称	定义	使用条件
None（无规范化	不对输入图像进行任何预处理，直接使用原始图像进行模板匹配和缺陷检测。	适用于光照条件稳定、图像对比度高的场景，无需额外调整。
Linear（线性规范化）	通过线性变换调整图像的亮度和对比度，使图像灰度分布更均匀。	适用于光照轻微变化但整体亮度分布可控的情况。
Histogram Equalization（直方图均衡化）	增强图像全局对比度，通过扩展灰度分布范围突出细节。	适用于低对比度图像或需要增强局部特征的场景。
Local Contrast（局部对比度增强）	基于局部区域的对比度调整，抑制全局光照变化的影响。	适用于光照不均匀或存在局部阴影的场景。
Adaptive Thresholding（自适应阈值）	根据图像局部区域的灰度动态计算阈值，用于二值化处理。	适用于光照变化显著或背景复杂的图像。
Edge-Based（基于边缘的规范化）	仅保留图像边缘信息，弱化纹理和光照干扰。	适用于需要依赖形状或边缘特征进行缺陷检测的场景。
Gradient Magnitude（梯度幅值规范化）	计算图像梯度幅值，突出边缘和纹理变化。	适用于高噪声图像或需强化边缘差异的检测任务。

使用条件与选择建议

光照稳定性 ：若光照条件稳定，选择None 或Linear 模式可简化计算；若光照波动较大，优先使用Local Contrast 或Adaptive Thresholding。

图像对比度 ：低对比度图像需结合Histogram Equalization 或Edge-Based模式以增强特征。

噪声抑制 ：对于高噪声环境，Gradient Magnitude模式可通过梯度计算减少噪声干扰。

实时性要求 ：Linear 和Edge-Based 模式计算量较低，适合实时性要求高的场景；Adaptive Thresholding 和Local Contrast可能需要更高算力。

步骤5：

项目：识别充电器镭雕字符检测

步骤1：

步骤2：

步骤3：

步骤4：

脚本

cs 复制代码

#region namespace imports
using System;
using System.Collections;
using System.Drawing;
using System.IO;
using System.Windows.Forms;
using Cognex.VisionPro;
using Cognex.VisionPro.ToolBlock;
using Cognex.VisionPro3D;
using Cognex.VisionPro.PMAlign;
using Cognex.VisionPro.PatInspect;
using Cognex.VisionPro.Blob;
#endregion

public class CogToolBlockAdvancedScript : CogToolBlockAdvancedScriptBase
{
  #region Private Member Variables
  private Cognex.VisionPro.ToolBlock.CogToolBlock mToolBlock;
  #endregion
  //定义图形集合 
  //声明图形集合  CogGraphicCollection   一些关于 图形的 都可以放进去 
  CogGraphicCollection col = new CogGraphicCollection();
  //声明 图形标签
  CogGraphicLabel mLabel = new CogGraphicLabel();
  //圆
  CogCircle mCircle = new CogCircle();
  /// <summary>
  /// Called when the parent tool is run.
  /// Add code here to customize or replace the normal run behavior.
  /// </summary>
  /// <param name="message">Sets the Message in the tool's RunStatus.</param>
  /// <param name="result">Sets the Result in the tool's RunStatus</param>
  /// <returns>True if the tool should run normally,
  ///          False if GroupRun customizes run behavior</returns>
  public override bool GroupRun(ref string message, ref CogToolResultConstants result)
  {
    // To let the execution stop in this script when a debugger is attached, uncomment the following lines.
    // #if DEBUG
    // if (System.Diagnostics.Debugger.IsAttached) System.Diagnostics.Debugger.Break();
    // #endif
    //找到工具
    CogBlobTool blob = new CogBlobTool();
    blob = mToolBlock.Tools["CogBlobTool1"] as CogBlobTool;
    // Run each tool using the RunTool function
    //qingkong
    col.Clear();
    foreach(ICogTool tool in mToolBlock.Tools)
      mToolBlock.RunTool(tool, ref message, ref result);
      //判断 是否 ng 
    if(blob.Results.GetBlobs().Count > 0){
        //ok 
      mLabel.SetXYText(200,200,"NG");
      mLabel.Color = CogColorConstants.Red;
      mLabel.Font = new Font("宋体",30);
      //设置颜色
      mCircle.Color = CogColorConstants.Red;
      //设置半径
      mCircle.Radius = 15;
      //设置圆心
      mCircle.CenterX = blob.Results.GetBlobs()[0].CenterOfMassX;
      mCircle.CenterY = blob.Results.GetBlobs()[0].CenterOfMassY;
        //设置圆线条 的像素宽度
        mCircle.LineWidthInScreenPixels = 2;
      col.Add(mCircle);
      col.Add(mLabel);
    }else{
      mLabel.SetXYText(200, 200, "ok");
      mLabel.Color = CogColorConstants.Green;
      mLabel.Font = new Font("宋体", 30);
      col.Add(mLabel);
    }

    return false;
  }

  #region When the Current Run Record is Created
  /// <summary>
  /// Called when the current record may have changed and is being reconstructed
  /// </summary>
  /// <param name="currentRecord">
  /// The new currentRecord is available to be initialized or customized.</param>
  public override void ModifyCurrentRunRecord(Cognex.VisionPro.ICogRecord currentRecord)
  {
  }
  #endregion

  #region When the Last Run Record is Created
  /// <summary>
  /// Called when the last run record may have changed and is being reconstructed
  /// </summary>
  /// <param name="lastRecord">
  /// The new last run record is available to be initialized or customized.</param>
  public override void ModifyLastRunRecord(Cognex.VisionPro.ICogRecord lastRecord)
  {
    for (int i = 0; i < col.Count; i++)
    {
      mToolBlock.AddGraphicToRunRecord(col[i], lastRecord, "CogPMAlignTool1.InputImage", "script");
    } 
  }
  #endregion

  #region When the Script is Initialized
  /// <summary>
  /// Perform any initialization required by your script here
  /// </summary>
  /// <param name="host">The host tool</param>
  public override void Initialize(Cognex.VisionPro.ToolGroup.CogToolGroup host)
  {
    // DO NOT REMOVE - Call the base class implementation first - DO NOT REMOVE
    base.Initialize(host);


    // Store a local copy of the script host
    this.mToolBlock = ((Cognex.VisionPro.ToolBlock.CogToolBlock)(host));
  }
  #endregion

}

注意事项

模板质量：训练模板需避免模糊或光照不均，否则可能影响检测准确性。
多工具协同：建议结合CogPMAlignTool进行初始定位，再使用CogPatInspectTool进行精细化缺陷检测。
参数调优：需根据实际场景调整对比度阈值和检测区域，平衡误检率与漏检率。