机器视觉技术与应用-课件 第8章 机器视觉软件二次开发应用

机器视觉技术应用德创，让机器视觉更简单CHAPTER章09061007

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机器视觉引导应用08机器视觉软件二次开发应用Section节8.1机器视觉软件二次开发功能及其流程8.2机器视觉软件二次开发应用1、机器视觉软件二次开发功能及其流程TASK任务任务二次开发功能一、机器视觉软件二次开发功能及其流程二次开发功能使得V+平台软件更加灵活和丰富，可以支持用户导入自己的算法，根据实际情况自由选择和实现个性化的定制功能，主要包括硬件设备、工具模块、HMI控件及图像处理算法四大类2、机器视觉软件二次开发应用TASK任务任务一、引用基于VisualStudio封装的算法库二、引用dll文件三、基于MATLAB的二次开发应用一、引用基于VisualStudio封装的算法库一、引用基于VisualStudio封装的算法库VisualStudio（简称“VS”）是由Microsoft开发的集成开发环境（IDE），包含了一系列工具和功能，用于开发各种类型的软件，包括桌面应用程序、Web应用程序、移动应用、游戏和基于云的服务。VisualStudio集成化和融合化OpenCVSharp是一个基于OpenCV（开源计算机视觉库）的C#包装库，其完整地封装了OpenCV库中的功能，包括图像读取、显示和保存，图像处理（滤波、边缘检测、形态学运算等），特征检测和描述子提取，图像匹配和变换，摄像头捕获和视频处理，以及更高级的计算机视觉技术（目标检测、人脸识别等）等引用基于VisualStudio封装的算法库基于VS封装算法库一、引用基于VisualStudio封装的算法库（1）在VS2019中创建新项目。1)打开VS2019软件，选择用于创建C#类库（.dll）的项目“类库（.NETFramework）”，单击【下一步】2)在配置新项目界面，项目名称、位置可自定义，框架选择“.NETFramework4.7.2”，单击【创建】基于VS封装算法库一、引用基于VisualStudio封装的算法库（2）OpenCVSharp视觉库的配置。1)在解决方案资源管理器窗口选中“BinaryClass类”，右击选择“管理NuGet程序包”2)在搜索框①处输入“OpenCVSharp4”，即弹出与其相关的视觉库列表，选中列表中的“OpenCVSharp4”，在右侧对应出现版本选择框，下拉选择“0211228”→单击【安装】即可。同理，依次安装“OpenCVSharp4.Extensions”和“OpenCVSharp4.runtime.win”，其对应的版本与“OpenCVSharp4”保持一致基于VS封装算法库一、引用基于VisualStudio封装的算法库（3）编写BinaryClass算法的功能性代码。双击打开①处“Class1.cs”→在②处添加需要使用的命名空间→在③处编写二值化的实现代码基于VS封装算法库一、引用基于VisualStudio封装的算法库（4）生成dll文件。在菜单栏单击“生成”→“生成解决方案”，即可在项目所在的文件中生成所需的dll文件，其中BinaryClass.dll是将在V+平台软件中进行调用的V+平台软件引用算法库一、引用基于VisualStudio封装的算法库依次添加“001_内部触发”、“002_通用取像”和“003_C#脚本”工具并按顺序相链接在C#脚本工具中单击【添加】→单击【浏览…】→选择VS封装的算法BianrryClass.dll，单击【打开】→单击【确认】同样的方法，单击【添加】，选择“系统”→勾选System.Drawing→单击【确认】，至此完成图像二值化所需引用的添加V+平台软件引用算法库一、引用基于VisualStudio封装的算法库C#脚本工具添加输入和输出。1)在①处添加输入图像，单击【添加】→单击【链接】链接“002_通用取像”工具的输出“Image”；2)在②处添加输出Bitmap类型图像，单击【添加】→单击“类型”栏选择“…”→在③处输入“bitmap”快速搜索对应的输出类型，在④处选择“Bitmap”→单击【OK】V+平台软件引用算法库一、引用基于VisualStudio封装的算法库C#脚本工具书写脚本。在①处添加需要使用的命名空间，在②处写入脚本内容，单击【编译】，结果栏中出现“编译成功”表示脚本内容和格式无误V+平台软件引用算法库一、引用基于VisualStudio封装的算法库运行测试。单击【运行】使得方案处于运行状态，选中“001_内部触发”工具，右键，选择“触发”，则可以看到三个工具都已成功运行，并且可直观的看到“003_C#脚本”工具输出的图像效果。二、引用dll文件V+平台软件通过引用OpenCVSharp的dll文件来直接进行图像处理二、引用dll文件依次添加“004_内部触发”、“005_通用取像”和“006_C#脚本”工具并按顺序相链接在C#脚本工具中双击打开“006_C#脚本”工具，单击【添加】→单击【浏览…】→选择根路径下的OpenCvSharp.dll和OpenCvSharp.Extensions.dll单击【打开】→单击【确认】；同样的方法，单击【添加】，选择“系统”→勾选System.Drawing→单击【确认】，至此完成图像类型转换所需引用的添加V+平台软件通过引用OpenCVSharp的dll文件来直接进行图像处理二、引用dll文件C#脚本工具添加输入和输出。1)在①处添加输入图像，单击【添加】→单击【链接】链接“005_通用取像”工具的输出“Image”；2)在②处添加输出Bitmap类型图像，单击【添加】→单击“类型”栏选择“…”→在③处输入“bitmap”快速搜索对应的输出类型，在④处选择“Bitmap”→单击【OK】V+平台软件通过引用OpenCVSharp的dll文件来直接进行图像处理二、引用dll文件C#脚本工具书写脚本。在①处添加需要使用的命名空间，在②处写入脚本内容，单击【编译】，结果栏中出现“编译成功”表示脚本内容和格式无误V+平台软件通过引用OpenCVSharp的dll文件来直接进行图像处理二、引用dll文件运行测试。单击【运行】使得方案处于运行状态，选中“004_内部触发”工具，右键，选择“触发”，则可以看到三个工具都已成功运行，并且可直观的看到“006_C#脚本”工具输出的图像效果。三、基于MATLAB的二次开发应用双目视觉重建过程基于MATLAB封装算法库三、基于MATLAB的二次开发应用

创建边缘检测功能函数。

打开MATLAB，在主页中单击【新建】，选择“函数”，在编辑器中完成函数的功能编写，单击【保存】，将会以功能函数的名字“Edge”为文件名称进行保存图像边缘检测目的是检测目标图像信息的变化位置，以便能够准确的反映出图像的重要特性的变化，采用Canny算法基于MATLAB进行图像中特征的边缘检测，并实现在V+平台软件中调用开发的算法。双目视觉重建过程基于MATLAB封装算法库三、基于MATLAB的二次开发应用（2）测试并修改功能函数。1)单击【运行】，可查看该函数所实现的图像处理结果2)在封装为dll文件之前需要注释图像的输入路径获取和结果图像显示代码双目视觉重建过程基于MATLAB封装算法库三、基于MATLAB的二次开发应用（3）封装边缘检测功能函数1)在命令行窗口输入“deploytool”，回车→选中“LibraryCompiler”2)选中①处的“.NETAssembly”，单击②处的【】，在弹出的窗口中选择已保存的功能函数“Edge.m”，单击【打开】→单击③处的【Package】，即可在指定位置生成封装的dll文件V+平台软件引用算法库三、基于MATLAB的二次开发应用依次添加“007_内部触发”、“008_通用取像”和“009_C#脚本”工具并按顺序相链接C#脚本工具添加引用，双击打开“009_C#脚本”工具，单击【添加】分别完成对MWArray.dll、Edge.dll和EdgeNative.dll的添加，其对应的路径如图所示，路径①为MATLAB的安装路径，路径②为封装功能函数时生成的路径V+平台软件引用算法库三、基于MATLAB的二次开发应用C#脚本工具添加输入和输出。在①处添加输入图像，单击【添加】→单击【链接】链接“008_通用取像”工具的输出“FileLoaded”；在②处添加输出String类型，单击【添加】→单击“类型”栏选择“String”，V+平台软件引用算法库三、基于MATLAB的二次开发应用C#脚本工具书写脚本。在①处添加需要使用的命名空间，在②处写入脚本内容，单击【编译】，结果栏中出现“编译成功”表示脚本内容和格式无误V+平台软件引用算法库三、基于MATLAB