IMAQ 模块介绍 fhinali 编写
IMAQ 模块介绍
一.LabVIEW 机器视觉前面板上的模块有以下几类(如图 1 所示)
1. IMAQ Image.ctl
2.Image Display control
3.IMAQ Vision controls
4.Machine Vision controls
图 1
1 IMAQ Vision controls
对图像进行分析和处理所用到的一些控件,包括图像的类型,图像处理的方式和不同的
形态算子以及颜色的类型的选择等等。如图 2
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图 2
1.1 Image Type
用于图片类型的选择,可以选择的类别有 8bits,16bits,Float,Complex,RGB 和 HSL。一
般用在从文件中读取图片时类型的选择。
1.2 ROI Descriptor
ROI 区域的描述。ROI 是 Region Of Interesting 的简称,中文应该翻译为目标区域。一般用
在一个大图中取一块特定形状的区域,以便后续的处理和分析。
ROI 为一簇数据,包括一个整数数组和一个簇组成的数组。整数数组内有 4 个元素,为图形
最小外接矩形的四条边的坐标。簇数组中的簇由轮廓类型(整数),ROI 类型(整数)和图
形坐标点(为数组,根据 ROI 类型的不同,数组的定义也不同)
1.3Optional Rectangle
选择的矩形区域,为四个元素的数组,代表矩形的四条边的坐标。
1.4Color Mode
色彩模式,彩色图形的显示和处理模式,包括 RGB,HSL,HSV,HIS 四种。
1.5Threshold Range
阀值范围,为一包含两个数组元素的簇,常用于灰度或色彩图像阀值处理模块中。
1.6 Convolution Kernel
二维浮点数组成的数组,用于构造一些算法的算子。
1.7 Morphology Operation
形态算法的选择。可以选择不同的数据处理方式。
1.8 Structuring Element
结构元素,为二维的整数数组。
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2 Machine Vision controls
机器视觉中用到的一些控件,只要是对图像画面进行选择的一些工具,包括点,线和面的选
择以及坐标系的设定。如图 3 所示
2.1 Point
点的选择,包括两个元素的簇,分别为横坐标和纵坐标。
2.2 Line
线的选择,包括四个元素的簇,分别为起点和终点的横坐标和纵坐标。
2.3 Rectangle
面的选择,包括五个元素的簇,分别为对角线两点横坐标和纵坐标,以及矩形选择的角度。
2.4 Circle
环形面,包括六个元素的簇,分别为圆心坐标,内外半径的长度以及起始角和终止角。
图 3
二 以上都是程序前面板上所用到的控件,而 LabVIEW 强大的图像处理功能都是通过其程
序面板上的功能节点来实现的。主要的节点可以分为以下四大类,如图 4
1 Image Acquisition
2 Vision Utilities
3 Image Processing
4 Machine Vision
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图 4
1 Image Acquisition
图像采集功能模块,主要是通过 NI 的系列图像采集板卡来获得图像。节点包括任务的建立,
设备的初始化以及硬件参数的设定等功能节点。如图 5
图 5
2 Vision Utilities
视觉应用模块,用来对图像进行一些初步的整体操作。如图 6
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图 6
2.1 Image Management
图像管理模块,包括建立和清除图像任务,获取图像的各类信息,图像的类型转换等功能节
点。如图 7
2.1.1Create 创建一个图像任务
2.1.2Dispose 清除图像任务
2.1.3Get Image Size 获得图像的大小信息
2.1.4Set Image Size 设置图像的大小
2.1.5Get Image Info 获得图像信息,包括图像的大小,名称,分辨率等
2.1.6Copy 拷贝图像
2.1.7Image to Image 一个图像映射到另一个图像上
2.1.8Get Offset 针对于 mask 而言。获得 Mask 在图像中的偏移量。
2.1.9Set Offset 针对于 mask 而言。设定 Mask 在图像中的偏移量。
2.1.10Cast Image 图像类型的转换。
2.1.11 Is Vision Info Present 判断图像中是否存在图像信息。
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图 7
2.2 Files
图像文件模块,完成对图像文件的读写,以及图像附加信息的读写操作。
图 8
2.2.1Read File 读取图像文件
2.2.2Write File 保存图像文件
2.2.3Get File Info 获得图像信息,包括图像的类型,分辨率大小
2.2.4Write BMP File 保存为 BMP 图像文件
2.2.5Write JPEG File 保存为 JPEG 图像文件
2.2.5Write PNG File 保存为 PNG 图像文件
2.2.5Write TIFF File 保存为 TIFF 图像文件
2.2.6Read Image And Vision Info 读取图像及其附加信息。
2.2.7Write Image And Vision Info 保存图像及其附加信息。
2.3 External Display
图像的外部显示。具体功能还不太清楚。如图 9 所示
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图 9
2.4 Region of Interest
ROI 模块,主要完成 ROI 和 Mask 之间的转化,ROI 区域的设定以及在不同坐标系下的转换。
如图 10
图 10
2.4.1ROIToMask
2.4.2MaskToROI
以上两者 Mask 和 ROI 之间的相互转换。在一些图像的分析模块中,除了要求输入图片外,
还要一个 Mask,即只对图片中的 Mask 区域进行分析,这就要求把自己选择的 ROI 转换为
Mask。
2.4.3Group ROIs 把多个 ROI 数组转换为一个 ROI 区域。其中转换后的 ROI 区域包含原 ROI
数组的所有区域。
2.4.4Ungroup ROIs 为 2.4.3Group ROIs 的逆运算,即把一个 ROI 区域转换为 ROI 数组,数组
中的每个 ROI 都是一个图形轮廓。
2.4.5 TransformROI 把 ROI 区域从一个坐标系转换为另一种坐标系中。
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2.4.6 ROI Conversion ROI 和各种点、线、面等各类图形之间的转换。
2.5 Image Manipulation
图像处理模块。包括图像的放大和缩小,平移以及旋转。如图 11
图 11
2.5.1 Resample 重新定义图像的大小,使用此模块可以放大或缩小图像。
2.5.2 Expand 通过调整整幅或一部分图片的分辨率,来放大图片。
2.5.3 Extract 通过调整整幅或一部分图片的分辨率,来缩小图片。
2.5.4 Interlace 分别提取一幅图像的奇偶像素,分成两幅图片。
2.5.5 Symmetry 得到一幅图像的对称图像
2.5.6 Rotate 得到一幅图像的旋转图像
2.5.7 Shift 得到一幅图像的平移图像
2.5.8 Unwrap 将环形的图片展开成矩形
2.5.9 Clipboard To Image 将剪贴的数据拷贝到图像
2.5.10 Image To Clipboard 将图像拷贝到剪贴板
2.5.11 3DView 将图像进行三维变换
2.6 Pixel Manipulation
图像像素处理模块。对图像的像素直接进行操作,包括图像上点,线,面像素值的获取和设
定,以及在图像中插入文本。如图 12