物件導向之機械視覺系統設計與應用

　

摘要

　　本文主要在於描述如何將市面上一般的視訊卡所附之發展程式庫轉換為物件導向，亦即建構整個物件導向之機械視覺系統中軟體基礎部份，並提出一個適用於物件導向 C++ Builder程式中之可重覆使用的軟體元件：TCeyes 物件，此物件非常有利於機械視覺系統的程式發展。在此基礎上我們發展了一種光學式瞳位追蹤之辨識應用，能夠用來追蹤眼睛位置並判斷方向和眼睛的大約落點在何處，以驗証該物件的可行性。

緒論

　　在許多非接觸性的自動化檢測工作都可利用影像處理系統來完成，它也是最經濟有效的方式。目前已有相當多的計算機輔助測試系統開發完成，廣泛地應用於生產線上，除了從事訊號、溫度、電流等測試外，另一種困難的外觀檢視也有長足的進步，也就是所謂的「電腦視覺」(computer vision)。基本上，電腦視覺系統包括CCD攝影機、影像處理器及計算機三大部份。攝影機拍攝檢視物，將畫面送至處理器處理，再由電腦執行分析、識別、判斷等工作，並將結果傳送至週邊設備，以控制生產流程，或進行管理或品質管制[1-3]。

　　目前利用物件導向 C++以建構整個物件導向之機械視覺系統的作法尚不多見，坊間亦無相關書籍可供參考，考慮到功能強大的物件導向 C++ Builder(BCB)程式日漸普及，我們決定使用C++ Builder建構整個物件導向之機械視覺系統，並用影像擷取卡Computer Eyes來驗證其功能。影像擷取卡的選擇不外乎以下之考量：

　　本機械視覺系統採用普遍率高的 Win32 (Win95/WinNT) ，而BCB 支援可重覆使元件及快速應用發展軟體 RAD (Rapid Application Development)[4]。在軟體工程的部分，我們在 BCB平台上創造了一新的影像擷取物件，稱為 TCeyes 物件，本文即在說明該物件的建立過程和所用的軟體技巧和觀念，而其強大功能和範例亦並將於文後一併敘述。綜合來說，我們的發展流程如圖 1。

　

圖1　設計及發展流程圖

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