Section 6-Halcon实战宝典之图像处理软件

机器视觉工程应用主要可划分为硬件和软件两大部分。工程应用的第一步就是硬件选型。硬件选型很关键，因为它是后面工作的基础。主要是光源、工业相机和镜头选择。软件：目前业内商业库主要有Halcon、康耐视、基恩士、NI Vision等，开源库的代表有OpenCV。下面对一些常见的视觉算法软件进行介绍：

HALCON

HALCON是德国MVTec Software GmbH公司开发的一套全面的标准机器视觉算法包，拥有应用广泛的机器视觉集成开发环境(HDevelop)。HALCON提供了卓越的性能，并全面地支持多核平台和特殊指令集(如AVX2和NEON)，以及GPU加速。HALCON由一千多个各自独立的函数，以及底层的数据管理核心构成。其中包含了各类滤波，色彩以及几何，数学转换，形态学计算分析，校正，分类辨识等等算法计算功能。

HALCON支持Windows、Linux和macOS操作环境，整个函数库都可以用C、C++和.NET (如C#或VB.NET)等多种通用编程语言访问。HALCON为百余种工业相机和图像采集卡提供接口，特别是GenlCam、GigE Vision和USB3 Vision等标准接口，保证了硬件的独立性。

OpenCV

OpenCV是一个基于BSD许可（开源）发行的跨平台计算机视觉库，可以运行在Linux、Windows、Android和Mac OS操作系统上。由一系列C函数和少量C++类构成，同时提供了Python、Ruby、MATLAB等语言的接口，实现了图像处理和计算机视觉方面的很多通用算法。

OpenCV用C++语言编写，它的主要接口也是C++语言，但是依然保留了大量的C语言接口。该库也有大量的Python、Java and MATLAB/OCTAVE的接口。如今也提供对于C#、Ch、Ruby的支持。通过优化的C代码的编写对其执行速度带来了可观的提升，并且可以通过购买Intel的IPP高性能多媒体函数库（Integrated Performance Primitives）得到更快的处理速度。

NI Vision

NI视觉开发模块(VDM)是用于开发和部署视觉应用程序的行业领先软件。借助VDM和LabVIEW平台，用户可以开发并无缝部署其应用程序至所选的硬件，比如基于Windows的工业/台式PC、NI PXI/PXI Express系统、NI实时嵌入式硬件和NI视觉系统以及智能相机。

该模块包括NI Vision Builder和IMAQ Vision两部分。NI Vision Builder是一个交互式的开发环境，开发人员无需编程，即能快速完成视觉应用系统的模型建立；IMAQ Vision是一套包含各种图像处理函数的功能库，它将400多种函数集成到LabVIEW和Measurement Studio,LabWindows/CVI,Visual C++及Visual Basic开发环境中，为图像处理提供了完整的开发功能。

VisionPro

康耐视推出的VisionPro系统组合了世界一流的机器视觉技术，具有快速而强大的应用系统开发能力。VisionPro QuickStart利用拖放工具，以加速应用原型的开发。产品特点：

灵活性：无论生产的速度有多快，测量的精度有多高，配备无接缝式的应用架构和网络环境，都可以实现。

耐用性：Cognex的机器视觉系统，都是一体化、精简的视觉系统，不需要加处理器和额外的相机。具备坚固耐用、抗震动的铸铝及不锈钢外壳，提供IP67和IP68等级防水气保护镜头，实现在厂房中安心使用。

简易操作：具备智能型视觉工具，无需调校即可自动选择功能、设定参数，并在实际环境条件下操作。无需程序设计，即可快速开展应用。

性能优越：Cognex可提供优秀的性能，即使在最具挑战性的视觉应用，也确保使用者拥有可靠、可重复的效能。

KEYENCE

KEYENCE作为传感器和测量仪器的主要供应商，不断开发制造更新、更可靠的产品，以满足各制造行业的需求。同时提供全方位的技术服务，从解决应用问题、技术支持到对用户的要求做出快速反应。产品特点：

1、CV-X系列配置简单明了，任何人从设定到操作都可轻松上手。

2、相机产品阵容丰富，可满足各类需求。控制器性能出色，在行业内名列前茅可根据生产线速度、安装空间和检测目标物挑选。

3、无需选择照明，只需三步即可创建图像。无需创建图像时通常要求的较高专业知识水平，任何人皆可轻松创建理想的图像。

4、机器人视觉的全球标准。CV-X系列用于将图像处理与机器人相结合。

MIL

加拿大maxtrox的产品，是MatroxImaging Library的简写。此软件包为应用的快速发展设计，便于使用。它有完全透明的管理系统，沿袭虚拟数据对象操作，而非物理数据对象操作，允许独立于平台的应用。

MIL是一种硬件独立、有标准组件的32位图象库。它有一整套指令，针对图象的处理和特殊操作，包括：斑痕分析、图象校准、口径测定、二维数据读写、测量、图案识别及光学符号识别操作。