【正文】 授予諾貝爾獎，以表彰它對人類做出的劃時代貢獻。 數(shù)字圖像處理技術取得的另一個巨大成就是在醫(yī)學上。首次獲得成功應用的是美國噴氣推進實驗室（ JPL）。 視覺是人類最重要的感知手段，圖像又是視覺的基礎。但本文并未使用圖像采集卡，而是 使用了 LabVIEw中運動與視覺模塊中的 IMAQ USB 函數(shù)直接驅動 USB 攝像頭采集圖像。如果采用了可重設的攝像機，需要產(chǎn)生重設信號，在一些系統(tǒng)中，由于需要設定拍攝第一章 緒論 3 的幀率，應該有像素時鐘發(fā)生器。圖像采集卡是圖像采集 部分和圖像處理部分的接口。選擇攝像機和鏡頭首先要需要做的是確定攝像機的類型，并計算攝像機的取景范圍，以及評估其分辨率，最后還需要根據(jù)實際情況考慮一些其它因素，如對運動的對象需要計算掃描速度。圖像采集是其中一個重要的環(huán)節(jié)，通過采集系統(tǒng)能夠將對象的可視化圖像和特征轉化為能被計算機處理的數(shù)據(jù)。 在微機處理系統(tǒng)中，計算機在接受到圖像的數(shù)字信號后，便會將其存入內(nèi)存儲區(qū)。學生應選擇最佳的圖像處理過程，對拍攝到的圖像，進行分區(qū)對比，選擇合適的算法，找出圖像的差別， 并進行判斷，最終完成軟件體系的開發(fā)。 隨著計算機技術和數(shù)字圖像處理技術的不斷發(fā)展，機器視覺在醫(yī)學圖像、工業(yè)生產(chǎn)、質(zhì)量檢測等領域得到了廣泛的應用。s whole hardware and software. This paper mainly explores two ways for image segmentation: threshold and edge detection. It pares those two ways and analyzes their own applications and features,through a system designed by myself, and analyzed the processing results from the edge detection operator of IMAQ Vision. Those results can be used for the future development of Machine Vision System. The final system is characterized with good expansibility, reliability and accuracy. KEYWORDS: Machine vision； Virtual instruments； LabVIEW； IMAQ Vision；Measurement and Analysis 目錄 摘 要 .............................................................................................................................. I ABSTRACT ...................................................................................................................... II 第一章 緒論 .................................................................................................................. 1 研究目的及意義 .................................................................................................... 1 機器視覺中的圖像采集系統(tǒng) ................................................................................ 2 數(shù)字圖 像處理技術的發(fā)展歷史 ............................................................................ 3 關于 LABVIEW 機器視覺的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 ........................................................ 5 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及技術難題 ............................................................................... 6 第二章 虛 擬儀器技術 ................................................................................................. 8 基于虛擬儀器的機器視覺系統(tǒng) ........................................................................... 8 虛擬儀器 VI 開發(fā)軟件 LABVIEW ........................................................................... 8 虛擬儀器視覺軟件模 塊 IMAQ VISION .............................................................. 10 IMAQ Vision 的主要特點 ........................................................................ 11 小結 ....................................................................................................................... 12 第三章 基于 LABVIEW 的圖像測量分析系統(tǒng)總體設計 ...................................... 13 引言 ....................................................................................................................... 13 搭建機器視覺處理平臺 ...................................................................................... 13 選擇光源 .............................................................................................................. 13 相機的選擇 .......................................................................................................... 14 基于圖像采集卡的 SNAP 操作 ........................................................................... 14 圖像處理軟件 ...................................................................................................... 16 讀取圖像 .................................................................................................... 17 顯示圖像 .................................................................................................... 18 定義并創(chuàng)建有效的模板圖像 .................................................................... 19 定義搜索區(qū)域 ............................................................................................ 20 圖像抓取 .................................................................................................... 21 邊緣的確定 ................................................................................................ 23 點位之間的多種位置計算。 按照機器視覺系統(tǒng)的邏輯結構，圖像分析系統(tǒng)是機器視覺的重要組成成分，本文接著探討了目標圖像采集后的預處理過程及圖像分割技術和方法，在此基礎上探討了本文機器視覺系統(tǒng)圖像測量分析系統(tǒng)的設計方法，基于模塊化的編程思路，最后實現(xiàn)了“基于 LabVIEW 的圖像測量分析系統(tǒng)設計”的設計，包括系統(tǒng)軟件的設計，仿真的制作，以便能為以后機器視覺系統(tǒng)的開發(fā)借鑒，最終完成的系統(tǒng)具有擴展性，可靠性和精確性好等特點。接下來本文介紹了虛擬儀器的軟件開發(fā)平臺LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench) 以及LabVIEVV 視覺軟件模塊 IMAQ Vision(Image Acquisition System Vision)，并在此基礎上開發(fā)了目標圖像測量分析 系統(tǒng)。s more, Machine Vision System is featured with high precision, high automation and noncontact. This paper introduces the mon development platform of virtual instruments LabVIEW and its visual software module IMAQ Vision (Image Acquisition System Vision). Based on that, developing the Target Image Acquisition System Based on the logical structure of image measurement and analysis system, the Target Image Acquisition System is an important part of machine vision. Then this paper discusses the preprocessing procedure after the acquisition of image, as well as the technology and methods of image segmentation, which is the base for the design methods of Machine System and Acquisition System in this with the Modular programming ideas, I finally acplish the design of image measurement and analysis system based on labview, including the design of the system39?，F(xiàn)在完全可以通過計算機進行模擬，完成圖像識別的過程 [1]。 機器視覺是指用計算機來實現(xiàn)人的視覺功能，就是用計算機來實現(xiàn)對客觀世界的本項目研究內(nèi)容為基于虛擬儀器平臺進行機器視覺測量機械量，主要待測量為零件的可見缺陷，以 Labview 為開發(fā)工具，將拍攝到的零件圖像與標準零件的圖像進行比較。 圖像采集系統(tǒng)是圖像處理系統(tǒng)的組成部分，原始的圖像首先必須要通過圖像采集系統(tǒng)，因此，圖像采集系統(tǒng)主要作用是對原始的模擬圖像數(shù)據(jù)進行采集，并將之轉化為易于通過計算機處理的數(shù)字信號。典型的機器視覺系統(tǒng)一般包括圖像采集部分、圖像處理部分、通信和I/0(input/output)部分以及輸出和執(zhí)行機構等。 攝像機和鏡頭在機器視覺系統(tǒng)中相當于人的眼睛，負責拍攝對象 的圖像 .機器視覺系統(tǒng)中通常會采用數(shù)字攝像機，通過通過聚焦在光電傳感器鏡頭上的被攝物體的圖像信號轉變?yōu)楣怆娦盘?，從而便于計算機處理。 另外由于圖像信號的傳輸需要很高的傳輸速度，通用的傳輸接口通常不能滿足要求，所以需要圖像采集卡。系統(tǒng)中常要根據(jù)處理過程的需要來決定攝像機的拍攝時間。 圖像采集卡附帶的軟件開發(fā)工具是進行圖像處理軟件開發(fā)時所必備的工具之一本文利用 LabVIEW進行圖像采集和處理，這是 LabVIEW一個非常重要的應用，在許多行業(yè)中