机器视觉(jiào)实验大师是一款RVB的核心软件(jiàn)组件他(tā)主(zhǔ)要用于(yú)机器的(de)视觉感(gǎn)应。机器视觉实验大师(shī)还可(kě)以用来进(jìn)行产品的(de)视(shì)觉定(dìng)位(wèi)或者定(dìng)位装置的调整.
1. 支持所有directshow工业相机, 不管(guǎn)国(guó)产还是国外的工业相机;
2. 支持刻度尺和(hé)动态十字(zì)鼠标志;
3. 支持CVQL脚本(běn)语言, 实验(yàn)不(bú)需要任何编程知识,尤其适(shì)用高校教学;
4. 提(tí)供动态窗口,.可以放大任意位置感(gǎn)兴趣的细节;
5. 提供镜头清晰读曲线, 可以对比不(bú)同镜头的清晰度;
6. 支持数字PK-LKX232光(guāng)源(yuán)控制器,实现自动控制光源亮度.
主界面
机器视(shì)觉(jiào)实验(yàn)大师运行以后,显示如图1的界面。主界面由主菜单,工具栏(lán),状(zhuàng)态栏,相机导(dǎo)航栏,相(xiàng)机属(shǔ)性栏和相机(jī)性(xìng)能栏,以及(jí)视场窗口组成(chéng)。
图1 主界面
主菜单(dān):提供所用操作入口,包括相(xiàng)机操作,光源操(cāo)作,视觉工(gōng)具,显示,甚(shèn)至图象打(dǎ)开(kāi)和保存等。
工具(jù)栏:提供常用(yòng)的操作入(rù)口,很多地方与主(zhǔ)菜(cài)单(dān)功能(néng)对应。
状态栏(lán):显(xiǎn)示当前相(xiàng)机的主(zhǔ)要(yào)信息如接口(kǒu),分辨(biàn)率,帧率,清(qīng)晰度等。
相(xiàng)机导(dǎo)航栏:显示当(dāng)前可(kě)用物理相机,可(kě)以打开(kāi)具体(tǐ)的相机。
相机属性栏:显(xiǎn)示已经打开的物理相机的参数,如果参数支(zhī)持写(xiě)的话,可以设置参数。
相(xiàng)机性能栏:显示已经打开的物理相机(jī)的(de)关键性能如是(shì)否(fǒu)支持ROI操(cāo)作,是(shì)否可以(yǐ)静态抓取图象帧等。
视场窗口:显示已经(jīng)打开的图像,显示各种实用(yòng)工(gōng)具(jù)图形和(hé)图(tú)案(àn)。
1 工具栏
工具栏为常用的操作提供图形化的(de)操作接口。 如相机(jī)的操作按钮、光源的操(cāo)作按钮等。分为(wéi)三个(gè)部分(fèn),主工具栏,视觉工具(jù)栏和显示工具栏。如图所示。
1.1主(zhǔ)工具(jù)栏
主工具栏包括图象打开和保存,帮助,以及相(xiàng)机(jī)和光源(yuán)的一些(xiē)操作(zuò)按钮。
(1)打开图像按钮:打开本地图像。
(2)另存为按(àn)钮:保存图像。
(3)刷新按(àn)钮:刷(shuā)新相机引导窗口(kǒu)。
(4)在线帮助按钮:提供在线(xiàn)帮助文档(dàng)
(5)实时运行相机按钮(niǔ):运行相(xiàng)机。
(6)软触发运行相机按钮:由软(ruǎn)件产生触发信号采集(jí)图(tú)像。
(7)硬触(chù)发(fā)运行相(xiàng)机按钮:由外部信号触发进行采集图像。
(8)停止运(yùn)行按钮:停止运(yùn)行相机。
(9)抓(zhuā)取(qǔ)静(jìng)态帧按钮:抓拍图(tú)像。
(10)打开光源(yuán)按(àn)钮:打(dǎ)开(kāi)光源。
(11)关闭(bì)光源按钮(niǔ):关闭光源。
(12)增加亮度按钮:增加光源亮度。
(13)降低亮度按(àn)钮:降低(dī)光源亮度。
(14)选(xuǎn)择控(kòng)制器按钮:选择光源、并进行配置。
(15)产生触发信号按(àn)钮:软(ruǎn)触发运行相机,产生触发信号获取当(dāng)前图像。
1.2视觉工具栏
包(bāo)括视觉(jiào)分析(xī)工具的操作按钮(niǔ)。
(1)默认按钮(niǔ):
(2)水平刻度按(àn)钮:显示水平刻度线。
(3)垂直(zhí)刻度按钮:显示垂直(zhí)刻(kè)度线。
(4)十字刻度按钮:显示十字刻度线。
(5)十字鼠标线按钮:显示十字鼠(shǔ)标,追踪鼠标。
(6)距(jù)离(lí)测量按钮:测量图像(xiàng)任(rèn)意两点(diǎn)的距离。
(7)动态子(zǐ)窗按钮:选择图像区(qū)域,动态(tài)扩到视图。
(8)分(fèn)心敏感区(qū)按钮(niǔ):选择图像区域,进行相应分析。
(9)清晰度曲线按(àn)钮:实时显示(shì)摄像机清晰度(dù)。
1.3显示工(gōng)具栏
包括视场窗(chuāng)口的显(xiǎn)示方式(shì)按钮。
(1)默认对齐按(àn)钮:相机拍(pāi)摄(shè)图像在画布(bù)左上角显示。
(2)居中对齐按(àn)钮:相(xiàng)机拍摄图像在画布(bù)中间显(xiǎn)示。
(3)填充(chōng)窗口按钮:相机(jī)拍(pāi)摄图像填充到画布(bù)。
(4)实际大(dà)小按钮:显示时间所(suǒ)拍(pāi)摄(shè)图像(xiàng)。
(5)放大(dà)按钮:扩大图像显示。
(6)缩小按(àn)钮:缩小(xiǎo)图像显示。
2 主菜单
主(zhǔ)菜单由文件、相机、光源、工具、显(xiǎn)示、校准、窗口、帮助子菜单组(zǔ)成。
2.1文件菜单
文(wén)件子菜单包括打开图像、另存为、退出三个项。如图(tú)2所示
图2
(1)打开图像:打开本地图像。
(2)另(lìng)存为:保(bǎo)存当前摄像(xiàng)机抓(zhuā)拍(pāi)的图(tú)像到(dào)指定文件(jiàn)夹。可以保存.jpg/.bmp/.png/.gif/.tif格式文件(jiàn)。
(3)退出:退出机器视觉实验大师软件。
2.2相机菜单
相机菜(cài)单包括实时运行、软触发运行(háng)、硬触发运行、停(tíng)止运(yùn)行(háng)、抓取静态帧、产生触发信号、刷新(xīn)选项。
图3
(1)实时(shí)运行:实时运行摄像机,打开相机进行取(qǔ)景(jǐng),如图4所示(shì)
图4
(2)软触(chù)发运行:打开摄像机,当(dāng)由软件产生触(chù)发信号(hào)时(shí),摄(shè)像机开始(shǐ)获(huò)取实时图像。
(3)应触发运行:打开摄像机(jī),当外部(bù)电路器(qì)件产生触发(fā)信(xìn)号,摄像机(jī)开始获取实时图像(xiàng)。
(4)停止运行:关闭摄像(xiàng)机。
(5)抓(zhuā)取静态帧:相机停止运行,通过此按键抓取当前图像。
(6)产生触发信号:当(dāng)相机处于软触发运行时,产生信号驱动相(xiàng)机进行拍(pāi)摄,获取图像。
(7)刷新:刷新相(xiàng)机(jī)引导区(qū),当有新相机接入(rù)时刷新(xīn)相机(jī)引导区(qū),显示新相机端口。
2.3光源菜单
光源菜单由打开光源、关闭光源、增加亮度、降低亮度、选择控(kòng)制器组成。如图5所示。
图5
(1)打开光源:打开光源。
(2)关闭光源:关闭光源。
(3)增加亮度:增加光源亮度。
(4)降低亮度:降低光(guāng)源(yuán)亮度。
(5)选择控制器(qì):选择com口连接光源、选择不同(tóng)光源。
包括(kuò)串口端口的选择,波特率设(shè)置,数据位数设置,奇(qí)偶检验(yàn)设置,停(tíng)止位,节点地址(zhǐ),通信延(yán)迟设置(zhì)。并显示光源信息包括型号、接(jiē)口(kǒu)类(lèi)型,电压、功率。
2.4工具菜单栏
工具菜(cài)单由默认、水(shuǐ)平刻度、垂直刻度、十(shí)字刻度、十(shí)字线鼠标(biāo)、距(jù)离测量、动态子(zǐ)窗、分析敏(mǐn)感区、清晰度(dù)曲线(xiàn)组成。如图(tú)6所示
图(tú)6
(1)默认:默认选项只显示场景图像。
(2)水平刻度(dù):显示(shì)水平刻度线,用于(yú)测量器件、工件等(děng)尺寸,标定工件。
(3)垂直刻度:显示垂直刻度线。用(yòng)于测量器件、工件等尺(chǐ)寸,标定(dìng)工件。
(4)十字刻度:显示十(shí)字刻度线,用于(yú)测(cè)量器件(jiàn)、工(gōng)件等尺寸,标定(dìng)工件(jiàn)。
(5)十字(zì)鼠(shǔ)标线:显示鼠标所在点的十(shí)字线。可以动态进行被测工件与机械(xiè)夹具对齐。
(6)距离测量:测量场景内任意两点之间(jiān)的(de)距离。
(7)动态子窗:选择场景(jǐng)内某(mǒu)一矩形区域,进(jìn)行局(jú)部放大,可(kě)使局(jú)部图象更加清晰。
(8)分析敏感区:选择场(chǎng)景内某(mǒu)一矩形区域进行相应分(fèn)析,执(zhí)行机(jī)器视觉查询语言,对ROI进(jìn)行图像预处理或特征分析。
(9)清(qīng)晰度(dù)曲线(xiàn):获取(qǔ)相机运行(háng)实时清(qīng)晰度曲线,可以用于更好的焦距调节或镜头清晰(xī)度对(duì)比。
清晰度曲线如下:
注意:清(qīng)晰读曲线在(zài)当前时刻的(de)清晰度值在状态栏对应的(de)位置显(xiǎn)示(shì)。当前清(qīng)晰(xī)度只是(shì)一个参考数,不同的(de)视场(被照(zhào)物图(tú)象不一样)和不同的镜(jìng)头计算(suàn)出来的清(qīng)晰度(dù)是(shì)不一样的。
2.5显示菜单
显示菜单由默认对齐、居中对(duì)齐、填充窗口、实际大小、放大(+)、缩小(-)、隐藏RVB标识、隐藏像素信息组成,主要对视场窗口(kǒu)的(de)显示内(nèi)容和显示(shì)方式进行设置。如图
(1) 默认对齐:默认对齐时摄像机所拍摄场景图像位于窗口左上角开(kāi)始的位置。
(2) 居中对齐:摄像机(jī)所采视图图(tú)像在窗口居中(zhōng)显示。
(3) 填充(chōng)窗(chuāng)口:填充视图(tú)到整个(gè)窗口。
(4) 实际(jì)大小:摄像机所采(cǎi)视图的实际(jì)大小。
(5) 放(fàng)大(+):放(fàng)大摄像机所采视图。放大操(cāo)作(zuò)不适用于填充窗口显示的(de)情况。
(6)缩小(-):缩小摄像(xiàng)机(jī)所采集视图。缩小(xiǎo)操作不适(shì)用于填充窗口显示的情况(kuàng)。
(7)隐藏RVB标识:隐藏位于(yú)视图右上角的RVB机器视觉算法开(kāi)发组件标记。
(8)隐藏像素(sù)信息(xī):隐藏位(wèi)于视图窗口右下(xià)角(jiǎo)的像素(sù)信(xìn)息。像素信息由当前点像素值以及对应坐标组成。
2.6校(xiào)准菜单栏
校准菜单由2D平面比例校准组成,2D平面比(bǐ)例主要用于(yú)计(jì)算图象坐(zuò)标和世界坐标(biāo)的比例,通常(cháng)运用在(zài)尺寸测量(liàng)和运动定位(wèi)应用中。
2D平面校(xiào)准(如下图)
(1) 在图像(xiàng)中取任意两点(diǎn)。
(2) 对图中两点(diǎn)进(jìn)行校准,学习水平比率(lǜ):两点水平坐标差除以实(shí)际长度得出比率(lǜ)并在静态控件显示比率。学习(xí)垂直比率:两点垂直(zhí)坐标差除以实(shí)际长度得出比率并在(zài)静态控件显示(shì)比率(lǜ)。
(3) 铺满(mǎn)画布使所抓取图像完全(quán)显示在画(huà)布。
(4) 在默认(rèn)情况(kuàng)下(xià)可以(yǐ)通过水平、垂直进度条查看图像。
(5) 在线教程提供指导(dǎo)信息。
(6) 关闭退出2D平面校准。
2.7窗口菜单栏
窗口菜(cài)单栏对(duì)主界面(miàn)下的一些功能窗(chuāng)口(kǒu)的(de)显示(shì)进行控制如隐藏,窗口平铺等等。如图:
(1) 相机引导:隐藏或显(xiǎn)示相机引(yǐn)导窗口。
(2) 相机属性:隐藏或显(xiǎn)示相机(jī)属相窗(chuāng)口。
(3) 性能信息:隐藏或显示相机性能信息窗口。
(4) 更多…:调用子窗口提供更多显示或隐藏选(xuǎn)项包括3个工具栏和状(zhuàng)态栏,如(rú)图(tú)所示:
(5) 层叠(C):窗口(kǒu)重(chóng)叠(dié)。
(6) 水平平铺(pù):视场窗口水平铺满主界面窗口。
(7) 垂直平(píng)铺:视场(chǎng)窗口垂直(zhí)铺满主(zhǔ)界面(miàn)窗口。
2.8帮助菜(cài)单
帮助菜单提供了有(yǒu)关使用帮助,函(hán)数(shù)由在(zài)线(xiàn)教程、RVB函数参考等子项组(zǔ)成。
(1) 在线教程: 提(tí)供在线帮助文档。
(2) RVB函数(shù)参考(kǎo):显示(shì)RVB函(hán)数的(de)使用信息(xī)。这些信息对使(shǐ)用(yòng)机器(qì)视觉查询语言(yán)有一定(dìng)的帮助。
(3) 你(nǐ)知道吗:提示软(ruǎn)件功能和注意事项。
(4) 关于:软(ruǎn)件版本说明。
3 相机引导区:
显示相机接口信息,显示当前可用的物(wù)理(lǐ)相(xiàng)机,双击里面的某个物理(lǐ)相(xiàng)机(jī)对应(yīng)的(de)项,可以打开该相(xiàng)机,并出现一个视场窗口。
4 相机属性区:
显示当前相机(jī)的参数,可(kě)以(yǐ)对这(zhè)些(xiē)参数如曝光时间、亮度、对比度、相机(jī)增益进行(háng)调(diào)节(jiē)。
5 性能信息(xī)区(qū):
显示相机的性能信息如是否支持ROI窗口,是否(fǒu)支持软触发等等。
1: 全(quán)新(xīn)的机(jī)器视(shì)觉查询语言,不需要(yào)任何编程知识预研(yán)更加方便。;
2: 可以支持(chí)市场上绝大部(bù)分相机;
3: 支持RS232通信的光源(yuán)控(kòng)制器;
4: 多种(zhǒng)样式的鼠(shǔ)标(biāo),定位(wèi)和机(jī)械调(diào)整更加方便;
5: 实时ROI;
6: 实时(shí)测(cè)量;
7: ROI分析;
8: 清晰度跟踪,调整镜(jìng)头(tóu)更加准确;
