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1、NINININI VisionVisionVisionVision forforforfor LabVIEWLabVIEWLabVIEWLabVIEW 基础基础( ( ( (目录目录) ) ) ) NI VISION 简介. 4 NI Vision 控件模板 4 NI Vision 函数模板 4 如何创建 NI Vision 应用 8 准备测量像 10 建立像系统 10 校准像系统 11 创建像11 采集或读取像 15 显示像16 加入校准信息 19 分析像19 改善像20 进行灰度和彩测量 25 定义关注区25 测量灰度统计数据 32 测量彩统计数据 33 进行颗粒分析 38 创建二值像 3
2、8 改善二值像 39 进行颗粒测量 41 完成机器视觉任务 42 检测物体定位 43 设置搜索区域 47 查找测量点48 将像素坐标转换成现实坐标.66 进行测量66 辨别被测部件 69 检查像的缺陷 73 显示结果74 校准像77 透视和非线性畸变校准 78 Simple Calibration 86 Save Calibration Information.88 Attach Calibration Information.89 在 LabVIEW 实时模块中使用 NI Vision.90 Overview90 Real-Time System Components.90 Software
3、 Installation 91 Image Display 92 Determinism in Real-Time Applications.95 Image Files 100 Deployment 101 Troubleshooting 101 NINININI VisionVisionVisionVision forforforfor LabVIEWLabVIEWLabVIEWLabVIEW 基础基础( ( ( (一一) ) ) )：NINININI VisionVisionVisionVision 简介简介 2010-01-21 16:57:08 标签：LabView 机器视觉 原创
4、作品，允许转载，转载时请务必以超链接形式标明文章 原始出处 、作者信息和本声明。否则将追究法律责任。http:/ NI Vision 控件模板 Vision 控件模板位于 LabVIEW 控件模板的最顶层，由一下元素组成： IMAQIMAQIMAQIMAQ Image.ctlImage.ctlImage.ctlImage.ctl该控件是一个类型定义，用于声明象类型的数据。在 VI 的前面板 中使用该控件代表象类型数据。例如，使用该控件作为一个子程序的输入或输出，使调用 成成可以将一幅像传送给子程序。 像显示像显示(Image(Image(Image(Image Display)Display)
5、Display)Display)该控件用于在 LabVIEW 中直接显示像。 也可以利用该控 件创建关注区域 (ROIs)。 像显示控件提供标准和 3D 版两种外观。 IMAQIMAQIMAQIMAQ 视觉控件视觉控件( ( ( (IMAQIMAQIMAQIMAQ VisionVisionVisionVision controlscontrolscontrolscontrols) ) ) )这里的控件用于将 NI Vision 的程序控件直 接加入入用户自己的程序中获得相应的功能。 机器视觉控件机器视觉控件( ( ( (MachineMachineMachineMachine VisionVi
6、sionVisionVision controlscontrolscontrolscontrols) ) ) )这里的控件用于将NI Vision的机器视觉控件 直接加入到用户自己的程序中以获得相应的功能。 NI Vision 函数模板 NI Vision for LabVIEW 由三个主要的函数模板组成：常用视觉程序（Vision Utilities）, 像 处理（Image Processing）, 和机器视觉（Machine Vision） 。 本节介绍这些模板以及它们的 子模板。 常用视觉程序(Vision Utilities) 常用视觉函数用于在 NI Vision 中处理和显示像。
7、 ImageImageImageImage ManagementManagementManagementManagement管理像程序组。利用这些程序可以建立和释放像，设置和读 取像的属性例如尺寸和偏移量，复制象。也可以使用一些高级的 Vis 来定义像的边框 区域以及访问像数据的指针。 FilesFilesFilesFiles一组使用不同格式读、写像文件，并从文件中获得所包含的像的信息的程 序模块。 ExternalExternalExternalExternal DisplayDisplayDisplayDisplay用于在外部窗口显示像的程序模块组。使用这些程序模块可以完 成以下任务： 读
8、取和设置窗口属性，如尺寸、位置、缩放系数 为像窗口设置调板 建立及使用像浏览器 在像窗口上为选中的关注区域建立和使用不同的交互式绘工具。 检测画事件 获得像窗口上有关关注区域的信息。 RegionRegionRegionRegion ofofofof InterestInterestInterestInterest管理关注区域的程序组。使用这些程序可以通过编程来定义关注 区，以及定义关注区和像掩码和关注区之间的相互转换。 ImageImageImageImage ManipulationManipulationManipulationManipulation修改像颗粒内容的程序模块组。利用这些
9、程序模块可以实现 像的重新采样、提取部分像，以及像的旋转、平移、打包。该子模板还包括了像与 剪贴板之间相互拷贝的程序模块。 PixelPixelPixelPixel ManipulationManipulationManipulationManipulation读取和修改像中单独像素的程序模块组。利用这些程序模块可 以读取和设置像中的像素，或者像中的一行或一列；向像中的地像素填充特定的值； 实现像和 2 维 LabView 矩阵之间的相互转换。 OverlayOverlayOverlayOverlay一组不改变像的像素值的情况将形覆盖在在像显示环境上的程序模 块。利用这些程序模块可以使检测程序
10、将检测结果覆盖在被检测像上。 CalibrationCalibrationCalibrationCalibration空间校准像的程序模块组，用于排除相机景深和镜头畸变，以获得精 确的真实的测量结果。利用这些程序建立简单的校准，或者让 NI Vision 从网格像中自动 学习校准数据。还可以利用这些程序模块将像素坐标转换成真实坐标以便于测量。 ColorColorColorColor UtilitiesUtilitiesUtilitiesUtilities访问彩像数据的程序模块组。利用这些程序可以从像中提取调 板，用新的数据替换彩像的调板，在彩像与 2D 矩阵之间转换，读取和设置彩 像的像素值
11、，将像素值从一个彩颗粒转换到另外一个彩颗粒。 VisionVisionVisionVision RTRTRTRT为 LabVIEW 实时模块使用 NIVision 提供的函数组。利用这些程序模块可 以在实时系统中将像显示到视频输出中； 控制发送到网络上的像的压缩设置， 以及实时 系统中处理程序的时间区段。 像处理(Image Processing) NI Vision 中的分析、滤波和像处理函数。 ProcessingProcessingProcessingProcessing处理灰度和二值像的程序模块。 利用这些函数可以使用不同的阈值将灰 度像转换成二值像。 也可以利用这些程序使用预定义或自
12、定义的查找表变换像， 进行 分界变换，修改像的对比度，像反向。 FiltersFiltersFiltersFilters滤波器，用于增强像中的信息。利用这些程序可以实现虚像平滑、去除噪 声、 高光或强化像中的边沿。 可以利用预定义的卷积内核， 也可以使用自定义的卷积内核。 MorphologyMorphologyMorphologyMorphology形态学组，进行像形态学运算的程序模块。其中一部分程序完成基本 的形态学运算， 如灰度和二值像上的膨胀和腐蚀。 另一部分程序用于改进二值像的质量， 微粒补孔、去除边框颗粒、去除小颗粒、基于颗粒的形状特征去除不希望的颗粒。该子模板 中的其它组用于分割
13、接触颗粒、查找颗粒轮廓、检测圆形颗粒。 AnalysisAnalysisAnalysisAnalysis分子组，用于分析灰度和二值像内容的程序模块。这些程序用于计算灰度象 的直方和灰度统计信息， 提取像中任意维度上的像素信息和统计信息， 以及检测和测量 二值像中的颗粒。 ColorColorColorColor ProcessingProcessingProcessingProcessing彩处理组，分析和处理彩像的程序分组。这些程序用于计算 彩像的直方；为彩像应用查找表；改变彩像的亮度、对比度、伽马信息， 以 及阈值。其中的一部分使用彩匹配处理比较不同像或不同区域的彩信息。 Operator
14、sOperatorsOperatorsOperators像基本算数和逻辑运算程序模块组。其中一部分用于像与像或常数 的加、 减、 乘、 除。 该子模板的另一部分进行逻辑运算-如 AND/NAND, OR/NOR, XOR/XNOR 以及像之间或常数的像素比较。 另外， 这个子模板中的一个程序允许利用掩码操作选择 像中的一个区域。 FrequencyFrequencyFrequencyFrequency DomainDomainDomainDomain像频域分析处理程序模块组。使用这些程序可以使用二维快速付利 叶变换（FFT）将像从空域转换到频域，以及利用反 FFT 将频域变换到空域。这些程序模
15、 块还可以提取复数像的幅度，相位，实部和虚部。另外，这些程序模块还可以将复数像 变换成复数二维矩阵， 或相反。 该子模板中的程序模块也可以进行一些基本复数像间以及 复数像与常数间的算术运算-如加、减、乘、除 运算。最后，其中的一些程序模块可以进 行频域的滤波。 机器视觉(Machine Vision) 机器视觉函数是一些高级程序模块，用于简化常用的机器视觉任务。 SelectSelectSelectSelect RegionRegionRegionRegion ofofofof InterestInterestInterestInterest选择关注区程序模块组，用于选择关注区、在像窗口上画
16、特殊的关注区，以及使用非常少的编程返回关注区信息。 CoordinateCoordinateCoordinateCoordinate SystemSystemSystemSystem坐标系统分组，用于发现与像中物体相关的坐标系统。利用这 些程序模块发现坐标系统， 即可以用于边沿检测也可以用于模式匹配。 还可以利用这个坐标 系统从其他机器视觉程序中进行测量。 CountCountCountCount andandandand MeasureMeasureMeasureMeasure ObjectsObjectsObjectsObjects计数和测量物体组， 该程序模块可以通过阈值将像分割成孤 立的对象，然后查找并测量这些对象的特性。该程序
