LabVIEW視覺系統(tǒng)的搭建

說到機器視覺系統(tǒng)的開發(fā)，行業(yè)里有很多流行的開發(fā)工具組合，包括：VS+Halcon，VS+Vision Pro，VC+OpenCV，LabVIEW+VDM+VAS。這里我要講的就是LabVIEW+VDM+VAS這套組合，這套組合有什么優(yōu)勢呢？

LabVIEW視覺的開發(fā)優(yōu)勢

這里要說的第一個優(yōu)勢就是入門的門檻低，學(xué)習(xí)成本低，容易上手，總之非常適合接觸編程時間較短的小白。除了易學(xué)這個優(yōu)勢外，極高的開發(fā)效率也是這套開發(fā)工具的特點。

這個極高的開發(fā)效率要從幾個方面來講，首先，前期試驗簡單、方便、直觀，這里面大家需要知道的一個工具就是Vision Assistant（視覺助手），使用這個工具可以對一個視覺項目的可行性做一個初步的判斷（具體的使用方法，我后面再做講解），不過前提是你要有拍攝到的產(chǎn)品照片。

另外一個體現(xiàn)高效率的方面就是很容易做出軟件的界面，舉個例子，就拿圖像顯示框這樣的控件來說吧，LabVIEW中的這個控件的可用性非常出眾，可以說是功能十分完善的，其中主要的功能，如：放大、縮小、繪制ROI等。

總結(jié)一下，LabVIEW開發(fā)機器視覺系統(tǒng)的優(yōu)勢是兩個字：快速。

所以，如果你有一個視覺項目的周期很短的情況下，用LabVIEW這套工具應(yīng)該是一個非常不錯的選擇。

差點忘了，再給大家說一個好處是，LabVIEW這套工具可以從NI（開發(fā)了LabVIEW的公司）官方網(wǎng)站直接下載最新版本進行試用。相比其它的商用軟件包這個算是學(xué)生黨入手非常容易的。

LabVIEW視覺系統(tǒng)的搭建

前面已經(jīng)說了，我們可以很容易從NI的官方網(wǎng)站直接下載到最新的試用版本。（具體網(wǎng)址可以自行百度一下）

以上這三個工具都是干什么用的呢？

我來簡單的解釋一下吧。

LabVIEW簡單的說，就是基礎(chǔ)編程的工具，可以實現(xiàn)基礎(chǔ)的編程功能，包括編程基本的邏輯和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

VDM，Vision Development Module，視覺開發(fā)模塊，這個模塊簡單的理解就是LabVIEW的一個模塊或者插件。機器視覺相關(guān)的圖像處理和分析都是由這個模塊實現(xiàn)的。

VAS，Vision Acquisition Software，視覺采集軟件，同樣這個模塊也是LabVIEW的一個模塊。這個模塊主要是提供了工業(yè)相機的圖像采集驅(qū)動，像千兆網(wǎng)相機。

需要注意的是，安裝時先裝LabVIEW，裝好LabVIEW后再裝VDM（視覺開發(fā)模塊），最后裝VAS（視覺采集軟件）。Windows系統(tǒng)安裝程序還是非常簡單的，一路的“下一步”就行了。

還需要提醒的是，注意一下自己的系統(tǒng)是32位還是64位，如果是32位的系統(tǒng)，需要下載對應(yīng)的32位的安裝程序才行。（雖然現(xiàn)在32位的Windows系統(tǒng)已經(jīng)用的人不多了，但還是有必要提醒一下的。）

LabVIEW視覺開發(fā)的具體流程

一般來說，一項完整的視覺項目開發(fā)，需要完成以下幾項步驟：采集產(chǎn)品照片-->使用Vision Assistant進行測試（包括各種處理和分析）-->導(dǎo)出VI-->創(chuàng)建LabVIEW項目，設(shè)計程序界面和運行邏輯。-->系統(tǒng)實測與再優(yōu)化。

下面咱們分別聊聊這些步驟分別要怎么做，用什么工具來做。

1、采集產(chǎn)品照片，這一步算是視覺開發(fā)的第一步也是最重要的一步，因為任何視覺項目所依賴的基礎(chǔ)都是圖像，所以圖像的好壞往往決定的一個項目的成敗。決定圖像好壞的因素主要是來自于硬件和硬件的安裝方式。這里的硬件主要包括：工業(yè)相機、鏡頭和光源。（這其中有很多硬件選型的方法和技巧，有機會的話再詳細聊這一塊。）

2、使用Vision Assistant進行測試，通過這一步可以得到處理的結(jié)果，用來判斷項目的可行性和確認用哪些算法能夠解決問題。因此，給客戶做方案的階段用的最多的就是這一步了。

3、導(dǎo)出VI，這是一個非常偷懶的好辦法，通過上一步的測試確定的方法可以直接通過Vision Assistant這個工具進行導(dǎo)出，最后形成一個VI。（VI是LabVIEW中的程序文件的組織方式，我們的程序就是寫著這里面，類似于C語言的.c文件或者Java語言的.java文件）

4、創(chuàng)建LabVIEW項目，設(shè)計程序界面和運行邏輯。通過前面三個步驟，我們得到了視覺系統(tǒng)的核心部分——算法部分。但是如果僅僅是只有這個核心部分的話，是無法讓軟件的使用者使用的，因為通常的機器視覺類軟件還應(yīng)該包括一些人機交互的界面，以及與硬件設(shè)備的通信等內(nèi)容。（這個步驟的內(nèi)容可以包含很多內(nèi)容，有機會的話單獨拿出來再聊。）

5、系統(tǒng)實測與再優(yōu)化，完成前面的四個步驟后，軟件的大體已經(jīng)完成，但是對于軟件系統(tǒng)的運行情況還是一個未知數(shù)，比如：是否存在編程的BUG？視覺測試的穩(wěn)定性如何？（由于編程前期試驗的條件和樣品的數(shù)量的限制，很可能會有意料之外的情況出現(xiàn)。）在這個階段，我們的目標是通過實測將這些問題找到并且加以修正和優(yōu)化，最終交付給客戶一個易于使用且性能可靠的機器視覺系統(tǒng)。

講到LabVIEW視覺部分，Vision視覺助手的運用是必修課程，它可以有效的幫助你在軟件編程，或者方案階段進行高效率的算法模擬，還能進行LabVIEW程序的自動生成，學(xué)習(xí)它的主要方式是通過它本身的自帶案例，以及幫助信息，因為視覺助手界面是全英文版本的原因，有大部分人在剛剛?cè)胧值臅r候就被嚇到了，其實并沒有想象中的那么困難，下面就來帶大家簡單的了解視覺助手的功能運用。

視覺助手需要安裝LabVIEW視覺部分的函數(shù)庫后才有，沒有的同學(xué)可以去NI官網(wǎng)搜索對應(yīng)自己LabVIEW版本的安裝包進行安裝。

LabVIEW視覺助手（Vision）軟件界面

左邊菜單選項欄中，一共是6大類函數(shù)分別指：基本圖像算子-彩色圖像算子-灰度圖像算子-二值化圖像算子-測量算子-條碼二維碼以及字符識別。

責(zé)任編輯：xj

原文標題：如何使用LabVIEW創(chuàng)建一個完整視覺項目（系統(tǒng)搭建+開發(fā)全流程）

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