《HALCON编程及工程应用》课件第1章 机器视觉和HALCON机器视觉软件

1.11.2机器视觉HALCON介绍

HALCON编程基础与工程应用第1章

机器视觉和HALCON机器视觉软件1.1

机器视觉1.1.1机器视觉简介HALCON编程基础与工程应用

机器视觉（Machinevision）是一项综合技术，包括图像处理、机械工程技术、电气控制技术、光源照明、光学成像、传感器、模拟与数字视频技术、计算机软硬件技术（图像增强和分析算法、图像采集卡、I/O卡等）。一个典型的机器视觉应用系统包括图像捕捉、光源系统、图像数字化模块、数字图像处理模块、智能判断决策模块和机械控制执行模块。1.1

机器视觉1.1.1机器视觉简介HALCON编程基础与工程应用1.1

机器视觉1.1.1机器视觉简介HALCON编程基础与工程应用1.1.2机器视觉关键技术与发展HALCON编程基础与工程应用1.1

机器视觉1.机器视觉系统基本构成

一个典型的工业机器视觉系统包括：光源、镜头（定焦镜头、变倍镜头、远心镜头、显微镜头）、相机（包括CCD相机或COMS相机）、图像处理单元（或图像采集卡）、图像处理软件、监视器、通讯单元及输入输出单元等。1.1.2机器视觉关键技术与发展HALCON编程基础与工程应用1.1

机器视觉2.机器视觉主要关键技术

机器视觉技术，是一门涉及人工智能、神经生物学、心理物理学、计算机科学、图像处理、模式识别等诸多领域的交叉学科。机器视觉主要用计算机来模拟人的视觉功能，从客观事物的图像中提取信息，进行处理并加以理解，最终用于实际检测、测量和控制。机器视觉技术最大的特点是速度快、信息量大、功能多。1.1.2机器视觉关键技术与发展HALCON编程基础与工程应用1.1

机器视觉3.机器视觉的发展

机器视觉技术是计算机学科的一个重要分支，自起步发展至今，其功能以及应用范围随着工业自动化的发展逐渐完善和推广。20世纪50年代开始研究二维图像的统计模式识别。60年代Roberts开始进行三维机器视觉的研究。70年代中，MIT人工智能实验室正式开设“机器视觉”的课程。80年代开始，开始了全球性的研究热潮，机器视觉获得了蓬勃发展，新概念、新理论不断涌现。1.2.1HDevelop介绍HALCON编程基础与工程应用1.2HALCON介绍1.集成开发环境-HDevelopHALCON提供交互式的编程环境HDevelop，可在Windows，Linux，Unix下使用，使用HDevelop可使用户快速有效的解决图像处理问题。1.2.1HDevelop介绍HALCON编程基础与工程应用1.2HALCON介绍1.2.1HDevelop介绍HALCON编程基础与工程应用1.2HALCON介绍

HDevelop能直接连接采集卡和相机，从采集卡、相机或者文件中载入图像，检查图像数据，进而开发一个视觉检测方案，并能测试不同算子或者参数值的计算效果，保存后的视觉检测程序，可以导出以C++、C#、C、VisualBasic，或者VB.NET支持的程序，进行混合编程。HDevelop编程方式具有的优点是：（1）很好的支持所有HALCON算子；（2）方便检查可视数据；（3）方便选择、调试和编辑参数；（4）方便技术支持。2.标准的开发流程HALCON编程基础与工程应用1.2HALCON介绍3.交互式并行编程环境HALCON编程基础与工程应用1.2HALCON介绍HALCON提供支持多CPU处理器的交互式并行编程环境ParalellDevelop,其继承了单处理器版HDevelop的所有特点，在多处理器计算机上会自动将数据（比如图像）分配给多个线程，每一个线程对应一个处理器，用户无需改动已有的HALCON程序，就立即获得显著的速度提升。

并行HALCON不仅是线程安全的，而且可以多次调用，因此，多个线程可在同一时刻同时调用HALCON操作。此特性使得机器视觉应用软件可以将一个任务分解，在不同的处理器上并行处理，并行HALCON可以使用户使用最新的超级线程技术。1.2.2HALCON功能及应用简介HALCON编程基础与工程应用1.2HALCON介绍1．BLOB分析BLOB包括标准阈值分割，动态分割以及其他附加的图像分割算子，HALCON可以快速实现BLOB分析。2．形态学HALCON可以基于任意结构元素针对Region和image的腐蚀、膨胀、开/闭运算。3．图像特征转换为Region/XLD特性HALCON独特的数据结构Region/XLD可以保证图像处理的快速准确。4．图像的运算HALCON为了实现图像处理的各种目的可以进行图像的代数运算，逻辑运算，几何运算。1.2.2HALCON功能及应用简介HALCON编程基础与工程应用1.2HALCON介绍5．傅立叶变换实现图像的空间域和频域之间的变换。6．标定利用HALCON本身的标定板，通过几个内外摄像头参数实现快速标定。7．匹配基于相关性匹配，基于形状匹配，基于灰度值匹配等等；即使目标发生旋转、放缩、局部变