基于LabVIEW的机器视觉图像定位信息提取

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1、2013年第9期信息通信2013（总第131期）INFORMATION&COMMUNICATIONS（Sum.No131）基于LabVIEW的机器视觉图像定位信息提取付佳佳1，廖娟2，陈法明3（1.广东电网公司电力调度控制中心；2.华南农业大学工程学院；3.暨南大学数控与机器视觉研究中心，广东广州510000）摘要：以虚拟仪器开发平台LabVIEW8.6和图像处理软件IMAQVision为工具，利用计算机视觉技术，进行激光切割机中图像的定位。通过软件实现了图像模板匹配、阈值处理、图像几何操作和边缘检测等图像处理过程。从边缘检测处理结果来看，基本达到了定位

2、要求。研究表明，虚拟仪器计算机技术应用于图像处理是可行的，具有广阔的应用前景。关键词：LabVIEW；机器视觉；图像定位；边缘检测中图分类号：TP391.41文献标识码：A文章编号：1673-1131（2013）09-0062-030引言目标平面之间的对应坐标转换关系，将步骤（3）记下的感兴趣部位中心的图像坐标转换为实际坐标；视觉处理的研究目标是使计算机能够通过一幅或多幅图（5）利用机械手移动近距离摄像头到感兴趣部位中心的实像认知周围环境信息。这种能力不仅使机器感知环境中物体际坐标处，其中，感兴趣部位的中心位置与近距离摄像头成像的几何信息包括形状、位置、

3、姿态、运动等,而且能对它们进行平面中心相吻合，拍摄该部位的近距离图像；描述、存储、传输、识别与理解等处理[1-4]。（6）在上述感兴趣部位的近距离图像中确定感兴趣部位的图像定位匹配比较是图像检测中的关键问题，常用于印图像坐标，根据此图像坐标与近距离摄像头成像平面中心的刷、影印等行业的产品自动化质量检测系统中[5-6]。本文介绍位置关系，利用步骤(1)得到的近距离摄像头成像平面上的像一种机器视觉定位方法，该方法采用两个普通摄像头共同完素距离与实际物理距离之间的比例关系，将上述感兴趣部位成检测任务，其中，一个为位置固定的摄像头，离被测目标平的近距离图像的图像

4、坐标转化为实际坐标，得到该感兴趣部面距离较远，用于摄取目标物体的全局图像，称为远距离摄像位的实际信息。头；另一个固定在机械手上，离被测目标平面距离较近，可以在实际应用中，激光切割机利用图像处理算法实现工件在被测目标平面上运动，用于摄取感兴趣部位的近距离图像，的自动识别与定位。在得到工件的定位信息后，系统把预先称为近距离摄像头；其步骤包括：生成的轨迹文件转换成运功控制器能执行的运动指令，从而（1）对远距离摄像头进行标定，确定其成像平面与被测目控制激光头的运动与激光器的开关，完成对工件的自动切割。标平面之间的对应坐标转换关系，并确定近距离摄像头成像要实现上述

5、工艺过程，工件的识别与定位技术是关键。一般平面上的像素距离与实际物理距离之间的比例关系；情况下，工件的定位精度要求达到±0.01mm。激光精确切割（2）将待检测的目标物体放置在被测目标平面上，用远距时，切割工件旁均印有用于定位的标志，这种标志一般为离摄像头拍摄一张包含这个目标物体的全局图像；“＋、○、△”等几何图形。（3）在所拍摄的全局图像上确定目标物体上的感兴趣部位，为解决工件识别与精确定位的矛盾，采用双相机的技术并记下感兴趣部位中心的图像坐标；方案，该方案如图1所示，全局相机负责对象识别，并计算定（4）根据步骤（1）得到的远距离摄像头其成像平面与被测

6、位标志的大致位置，局部测量相机随激光头移动到定位标志中专门为不含MMU的处理器而设计的嵌入式操作系统摄像头CCD将图像信号送至SAA7111，SAA7111对其进行解uClinux。码数字化，输出数字视频信号，数据缓冲后进入DSPC6202，本监控终端软件部分包括主控程序、视频采集、视频检测DSP及外围电路对运动目标进行捕捉，DSP将数字信号处理和网络传输等应用程序，为了更有效地管理硬件，实现操作系后送至主控制器S3C4510B，S3C4510B兼作为网络传输模块，统对硬件的直接操作，软件设计还包括硬件初始化程序以及对数据打包，等待并通过RJ-45接口送

7、入网络。当用户得到网可实现上层应用程序输入/输出管理等功能的底层驱动程序。络授权，使用相应的标准浏览器就可根据IP地址访问此监控编写的底层驱动程序有：网络接口芯片DM9161、终端，可实现远程智能监控。本监控系统无须专人看护，可以TMS320C6202、S3C4510B片内串口等。驱动程序通常需要完实现无人职守，适合住宅小区、家庭、仓库、银行等单位的安全成的功能任务包括：对设备文件及相应资源进行初始化和释防范。放；根据应用程序的要求对设备进行操作，并返回应用程序相参考文献：应的请求数据，以及检测和处理设备出现的错误等。uClinux[1]苏东.主流ARM

8、嵌入式系统设计技术与实例精解[M].北操作系统启动时先加载各设备驱动程序，并对设