目錄
1、原理
2、實踐
色彩定位（Color Location）是指通過對色彩比對功能進行增強和擴充，以快速定位圖像中特定顔色區域的過程。
色彩比對通常将模闆色彩與某一已知圖像區域的顔色進行對比。與色彩比對不同，色彩定位可以從圖像中搜尋與模闆顔色相同或相近的區域，它将顔色比對的功能擴充到被測對象位置未知的場合。與色彩比對的實作過程類似，色彩定位也包括學習和搜尋兩個過程。
學習過程提取要搜尋的模闆圖像色譜；
搜尋過程則會在采集到的圖像中快速搜尋與模闆顔色比對的區域，并傳回比對區域的比對度。
一般的搜尋過程會從左到右、從上到下在圖像中逐像素移動模闆，對于每次移動，都使用色彩比對算法将模闆與其覆寫區域的色譜進行比較，并最終根據計算得到的比對度來确定與模闆顔色相同或相近的區域。
然而，在圖像中逐像素移動模闆搜尋比對區域的過程計算量很大且非常耗時，是以還需要對搜尋過程進一步進行優化，才能實作色彩的快速定位。
不難想到使用由粗到細（Coarse-to-Fine）的方法來優化搜尋過程。具體來說，就是先通過下采樣和步進搜尋的方法快速确定可能的候選比對位置，然後再對各個候選區域進行精細色彩比對，以最終确定最佳色彩比對位置。
下采樣方法是指在圖像中移動模闆到某一位置時，僅用模闆所覆寫的圖像區域中的部分像素顔色資訊與模闆的色譜進行比較；
步進搜尋是指搜尋過程中，模闆并非逐像素在圖像中移動，而是每次移動都會根據設定的步長跳過多個像素才進行色彩比對。
基于下采樣和跳躍搜尋快速比對後，可先得到所有可能的候選區域，有時候這些區域的分值甚至具有很低的比對分值。然而，在後續的精細比對過程中，這些候選區域的比對度會再次根據原圖像資訊逐像素被更新，進而最終确定最佳比對區域。下圖顯示了色彩定位的過程：
基于色彩定位的顔色識别應用，可以從圖像中搜尋所有與模闆顔色比對的區域，并為其配置設定标記。在實際應用中，很多被測件都含有用顔色編碼的标記，隻要預先知道标記的種類，并為各種标記找一個模闆圖像，就能從圖像中識别各種标記的類别。例如，模具彈簧在生産過程中會根據荷重名額的不同被标記為黃色、藍色、紅色、綠色、棕色等不同的顔色，是以，可以通過色彩定位在圖像中找到出現的顔色标記，并使用此資訊來确定彈簧的荷重類型。
若将色彩定位和機械手臂或電機結合，還可以實作基于顔色的目标分類應用。例如，在彩色鉛筆生産過程中，可以監測生産線上的鉛筆顔色，由機械手臂挑選出同一顔色的鉛筆。此外，在制藥和塑膠加工行業中，也常對膠囊和塑膠工件按顔色進行分類。
NI Vision使用位于LabVIEW的視覺與運動→Machine Vision→Searching & Matching函數選闆中的IMAQ Setup LearnColor Pattern、lMAQ Learn Color Pattern、IMAQ Setup Match Color Pattern和IMAQ Match Color Pattern封裝了色彩定位和色彩模式比對的學習和搜尋過程。使用這些函數可建立基于色彩定位的顔色識别、顔色分類（Color Sorting）和顔色檢測機器視覺應用。
函數說明及使用可參見幫助手冊：
色彩定位用于進行品質檢測時，一般通過統計圖像中待測彩色目标的數量并與預期的數量進行對比來判定檢測結果。
通過一個使用色彩定位進行膠囊包裝品質檢測的執行個體，它可搜尋綠色膠囊的總數，并通過與預期數量對比來判斷包裝的藥品品質是否合格，了解色彩定位的使用方法，程式設計思路如下所示：
程式一開始先将包含綠色膠囊的模闆圖像讀入記憶體，在調用IMAQ Setup LearnColor Pattern配置了學習模闆的顔色資訊的方式後，由IMAQ Learn Color Pattern完成學習過程；
IMAQ Setup Match Color Pattern對色彩定位過程的各種參數進行配置後，While循環會逐一将待測圖像檔案夾中的圖像讀入記憶體，并調用IMAQ Match ColorPattern定位其中顔色與模闆相同的12個膠囊；
當所封裝的膠囊中含有不同顔色的其他藥品或膠囊被漏裝時，顔色定位過程傳回的結果将不會是12個；
因為膠囊的确切位置對檢測結果并不重要，是以，通過色彩定位傳回的比對數即可判斷所包裝的藥品是否合格。
程式實作如下所示：
程式運作效果如下所示：
程式資源下載下傳請參見：
https://download.csdn.net/download/m0_38106923/20715423