边干边学机器视觉_图像采集部分(下)

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1、边干边学机器视觉——图象采集部分下jing.zhang.zju@gmail.com边干边学机器视觉——图象采集部分下jing.zhang.zju@gmail.com3.1多缓冲区采集方式从前面的章节中，我们学会了如何采集图象。在高速图象采集应用中，我们会发现前面的Grab方式会存在一个问题，即当图象采集速度非常高时，处理程序还来不及处理当前的图象，图象缓冲区里面的数据已经被新的图象数据所覆盖了。为了解决采集缓冲区不足的问题，我们很自然的想到一个解决方案——增加图象采集缓冲区。NI-IMAQ提供了两种多缓冲区的方式，一种是Sequence，另

2、一种是Ring，如图3.1所示。图3.1多缓冲区图象采集方式Sequence和Ring都是多缓冲区图象采集方式，它们的区别是，Sequence是单次采集，而Ring是连续采集，类似Snap和Grab。在Ring方式下，当一个buffer中的数据正在被处理时，新采集到的图象数据会更新到另外的Buffer中去。下面本文将依次介绍Sequence和Ring的实现方式。3.1.1Sequence图象采集方式Sequence图象采集方式由IMAQSequence.vi实现，如图3.2所示。图3.2IMAQSequence.viIMAQSequence

3、.vi最重要的参数是ImagesIn，如图3.3所示。ImagesIn是一个图象数据缓冲区引用数组，里面包含了多个由IMAQCreate.vi创建的图象数据缓冲区的引用。只边干边学机器视觉——图象采集部分下jing.zhang.zju@gmail.com有知道多个图象数据缓冲区在哪里，IMAQSequence.vi才能完成多缓冲区模式的图象采集。图3.3IMAQSequence.vi参数Sequence图象采集方式的完整实现，大家可以参考范例程序中的HLSequence.vi，如图3.4所示。第1，4，5步是大家熟悉的初始化图象采集卡，释放

4、图象采集卡和释放图象缓冲区的程序。第2步是调用IMAQCreate.vi创建多个图象数据缓冲区，需要注意的是，多个图象数据缓冲区的名字必须不一样。第3步是调用IMAQSequence.vi采集多帧图象数据，当指定数量的图象采集完毕后，IMAQSequence.vi会返回并结束Sequence采集过程。图3.4HLSequence.vi3.1.2Ring图象采集方式Ring图象采集方式需要由三个VI来实现，它们分别是：，和。IMAQConfigureList.vi完成缓冲区列表的配置，告诉驱动程序缓冲区的数量(Numberofbuffers)

5、，以连续还是单次的方式进行图象采集(Continuous?)以及缓冲区的位置(MemoryLocation)。边干边学机器视觉——图象采集部分下jing.zhang.zju@gmail.comIMAQConfigureBuffer.vi把创建好的图象缓冲区分配到缓冲区列表的对应位置上。IMAQExtractBuffer.vi把采集到的图象从缓冲区中提取出来，为后续图象处理做准备。与上节思路相同，我们打开范例程序中的LLRing.vi，学习Ring图象采集方式的实现方法，如图3.5所示(由于文档宽度的关系，仅把关键部分代码进行截图分析，以下同

6、)。图3.5LLRing.vi第一步，调用IMAQConfigureList.vi告诉驱动程序是以Continuous的方式进行图象采集，缓冲区的位置在System——就是开发应用程序的主机上。第二步，调用IMAQConfigureBuffer.vi把创建好的图象缓冲区关联到缓冲区列表的对应位置上。第三步，调用IMAQStart.vi开启一个图象采集的过程，需要注意的是，在调用IMAQStart.vi前，必须调用IMAQConfigureList.vi和IMAQConfigureBuffer.vi来配置采集过程。第四步，调用IMAQExtr

7、actBuffer.vi从缓冲区中把图象提取出来。第五步，把IMAQExtractBuffer.vi的BuffertoExact参数设置为-1表示释放当前被提取的缓冲区。IMAQExtractBuffer.vi在提取图象数据时会对当前被提取的缓冲区进行保护，所以当采集过程完成时，需要释放当前被保护的缓冲区。Ring图象采集方式实现的主要过程如上所述，其余步骤就是大家已经熟悉的初始化图象采集硬件，释放图象采集硬件和释放缓冲区了。3.2触发很多机器视觉应用，比如生产线上的产品外观检测，并不需要一直在采集图象，而是当产品达到检测位置后，才采集图象

8、并进行分析。3.2.1触发信号类型一般来说，图象采集卡都支持外触发，NI的图象采集卡也不例外，如图3.6所示。图3.6PCI-1409Trigger信号图3.6是图象采集卡PCI