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：
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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。
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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
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工业质检：如电子元件焊接缺陷、印刷品瑕疵检测等。
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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
#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;
#endregionpublic class CogToolBlockAdvancedScript : CogToolBlockAdvancedScriptBase
{#region Private Member Variablesprivate 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//qingkongcol.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 REMOVEbase.Initialize(host);// Store a local copy of the script hostthis.mToolBlock = ((Cognex.VisionPro.ToolBlock.CogToolBlock)(host));}#endregion}注意事项
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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。
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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。
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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。