processing怎么實(shí)現(xiàn)視覺(jué)抓取小程序

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用processing寫(xiě)一個(gè)簡(jiǎn)單的視覺(jué)抓取小程序：識(shí)別紅藍(lán)綠色塊并順序抓放。

import processing.serial.*;
import processing.video.*;

Serial Port;
Capture cam;
float[][] kernel ={{0.111,0.111,0.111},
                   {0.111,0.111,0.111},
                   {0.111,0.111,0.111}
                   };//卷積核
//中間像素的灰度值等于周?chē)袼氐募t色分量減去藍(lán)綠色分量的平均值
//從而使沒(méi)有紅色特征的像素灰度值變?yōu)榱?
//相當(dāng)于濾鏡的效果，修改卷積核的參數(shù)，可以達(dá)到不一樣的效果
int sub_x=0,sub_y=0;//物體中心的像素坐標(biāo)
float pre_x=0,pre_y=0;//前一幀物體中心的像素坐標(biāo)
float tar_x=80,tar_y=80;//目標(biāo)坐標(biāo)，機(jī)械手的坐標(biāo)
boolean event=false;//坐標(biāo)計(jì)算事件
int c=0;


void setup()//初始化
{
  String portName = Serial.list()[0];
  Port = new Serial(this, portName, 115200);//連接串口
  size(640,480);//屏幕大小
  String[] cameras = Capture.list();
  printArray(cameras);//打印可使用的相機(jī)
  cam = new Capture(this, cameras[0]);
  cam.start();//啟動(dòng)相機(jī)
  frameRate(30);//幀率
  Port.write("G5 B90\r\n");
  Port.write("G28\r\n");
  Port.write("G1 X80 Y80 Z40\r\n");
  Port.write("G5 B50\r\n");//移動(dòng)到初始位置
  delay(6000);//延遲，避免攝像頭剛打開(kāi)時(shí)的波動(dòng)
}

void draw()//循環(huán)
{
  if (cam.available() == true)
  {
    cam.read();
    image(cam, 0, 0, width, height);
    cam.loadPixels();
    int sum_x=0,sum_y=0;//所有紅色像素坐標(biāo)的和
    int m=1;//紅色像素的個(gè)數(shù)
    for(int y=1;y<cam.height-1;y++)//排除第一行、最后一行、第一列、最后一列像素（這幾個(gè)地方周?chē)南袼夭煌暾?
    {
      for(int x=1;x<cam.width-1;x++)//經(jīng)過(guò)所有像素
      {
        float sum=0;//最終的灰度值
        for(int ky =-1;ky<=1;ky++)
        {
          for(int kx=-1;kx<=1;kx++)//周?chē)?個(gè)像素（包括自身）
          {
          int pos =(y+ky)*cam.width+(x+kx);//將xy坐標(biāo)換算成pixels[]數(shù)組中的位置，pixels[]數(shù)組是可以直接調(diào)用的儲(chǔ)存像素的一維數(shù)組（從左到右從上到下）
          int R = (cam.pixels[pos]>> 16) & 0xFF; //取顏色分量，與red()功能相似
          int G = (cam.pixels[pos] >> 8) & 0xFF;
          int B = cam.pixels[pos] & 0xFF;
          float val=0;
          switch(c)//順序抓取紅藍(lán)綠色塊
          {
            case 0:
              val =R-1.5*B-1.5*G;
              break;
            case 1:
              val =B-1.5*R-1.5*G;
              break;
            case 2:
              val =G-0.5*B-1*R;
              break;
          }
             //1.5為比例系數(shù)，改大可以讓紅色更突出
          sum +=kernel[ky+1][kx+1]*val;//計(jì)算灰度值
          }
        }
        if(sum>0)//新的灰度值非零
        {
          sum_x=sum_x+x;
          sum_y=sum_y+y;//累加坐標(biāo)
          m=m+1;//計(jì)數(shù)
        }
       }
     }
   pre_x=sub_x;
   pre_y=sub_y;//前一幀的物體中心
   sub_x=sum_x/m;
   sub_y=sum_y/m;//取平均,計(jì)算出物體中心像素坐標(biāo)
   
   cam.updatePixels();

    fill(#FF0000);
  }
  line(sub_x,0,sub_x,480);
  line(0,sub_y,640,sub_y);//作物體中心的兩條交叉線

  if(abs(sub_x-pre_x)<5&&abs(sub_y-pre_y)<5&&sub_x>5&&sub_y>5)//判斷是否在移動(dòng)（波動(dòng)小于5個(gè)像素即為靜止），是否存在物體（沒(méi)有物體時(shí)默認(rèn)為0，為避免波動(dòng)，這里設(shè)置成5）
  {
    if(event==true)//如果物體存在，機(jī)械手靜止，且事件被觸發(fā)，則進(jìn)行計(jì)算
    {
     tar_x=tar_x-(0.0625*sub_x-20);
     tar_y=tar_y-(15-0.0625*sub_y);//把像素坐標(biāo)轉(zhuǎn)化成絕對(duì)坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)際比例
     event=false;//關(guān)閉計(jì)算事件，即只執(zhí)行一次計(jì)算
     Port.write("G1 X"+tar_x+" Y"+tar_y+"\r\n");//移動(dòng)到目標(biāo)位置
     delay(100);//延遲，減小波動(dòng)
    }
  }
  else //如果機(jī)械手在移動(dòng)，觸發(fā)計(jì)算事件，但不執(zhí)行計(jì)算，為機(jī)械手靜止時(shí)計(jì)算做準(zhǔn)備
   event=true;
    /*由于機(jī)械手的通訊以及動(dòng)作上有延遲，速度遠(yuǎn)趕不上攝像頭對(duì)圖像識(shí)別的速度，
    所以?xún)H讓機(jī)械臂在靜止時(shí)進(jìn)行一次計(jì)算*/
  if(sub_x<5&&sub_y<5)
  {
    if(c<3)
      c=c+1;
     else
       c=0;
  }
  float mx=tar_x;
  float my=tar_y+32;//手抓中心對(duì)的坐標(biāo)，攝像頭和手抓有32的y偏移量
  if(sub_x>315&&sub_x<325&&sub_y>235&&sub_y<245)//當(dāng)物體在畫(huà)面中心時(shí)（+-5個(gè)像素）
  { 
     //執(zhí)行以下動(dòng)作
     Port.write("G1 X"+mx+'Y'+my+"Z12 F1200\r\n");
     delay(1500);//充分延時(shí)
     for(int i=50;i<=150;i+=5)
     {
       Port.write("G5 B"+i+"\r\n");
       delay(50);
     }
     
     delay(500);
     Port.write("G1 Z30\r\n");
     delay(1000);
     switch(c)//順序擺放紅藍(lán)綠色塊
     {
       case 0:
         Port.write("G1 X150 Y120\r\n");break;
       case 1:
         Port.write("G1 X150 Y100\r\n");break;
       case 2:
         Port.write("G1 X150 Y80\r\n");break;
     }
     delay(1500);
     Port.write("G1 Z10\r\n");
     delay(500);
     for(int j=150;j>=50;j-=5)
     {
       Port.write("G5 B"+j+"\r\n");
       delay(50);
     }
     delay(500);
     Port.write("G1 X80 Y80 Z40\r\n");
     delay(1500);
    if(c<3)
      c=c+1;
     else
       c=0;
   }
  
  println(tar_x);
  println(tar_y);
}

到此，關(guān)于“processing怎么實(shí)現(xiàn)視覺(jué)抓取小程序”的學(xué)習(xí)就結(jié)束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實(shí)踐的搭配能更好的幫助大家學(xué)習(xí)，快去試試吧！若想繼續(xù)學(xué)習(xí)更多相關(guān)知識(shí)，請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站，小編會(huì)繼續(xù)努力為大家?guī)?lái)更多實(shí)用的文章！

文章名稱(chēng)：processing怎么實(shí)現(xiàn)視覺(jué)抓取小程序
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