基于Labview的图像获取
本文详细陈述了基于Labview软件平台下，以常见的USB接口摄像头为图
像获取设备， 设计开发的图像实时获取并简单处理储存的虚拟仪器软件系统。通过运用功能强大的视觉运动模块IMAQ，以图像化的程序语言完成图像获取与存储的编写。完整的图像获取软件通过调用动态链接库（DLL），进而驱动USB接口摄像头进行所需的图像获取过程，同时将获取的的图像进行简单的处理并存储在相应的文件中。另外，我们可以通过labview的前面板实时观察图像获取的情况并展示。该图像获取软件系统克服了通用性差、开发时间长等缺点，具有可靠性强、灵活性高、开发门槛低、优秀的性价比等诸多优点。
关键词：Labview平台；USB摄像头；IMAQ；图像获取
目 录
中文摘要 ................................................................................................................................ I 英文摘要 ............................................................................................................................... II 第一章 引言 ....................................................................................... 错误!未定义书签。 第二章 图像获取数据基本函数介绍 ........................................................................ 3
2.1 调用库函数节点函数（call liabrary function node） .............................................. 3 2.2 IMAQ Vision中子VI基本介绍 ............................................................................. 3
2.2.1 IMAQ USB Grab Setup.vi ........................................................................... 3 2.2.2 IMAQ Create.vi ........................................................................................... 3 2.2.3 IMAQ Dispose.vi. .......................................................................................... 4 2.2.4 IMAQ USB Stop.vi ...................................................................................... 4
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2.2.5 IMAQ USB Close.vi .................................................................................... 4 2.2.6 IMAQ USB Enumerate Cameras.vi ............................................................. 4 2.2.7 IMQA USB Init.vi .......................................................................................... 4 2.2.8 IMAQ USB PropertyPage.vi ....................................................................... 4 2.2.9 IMAQ AVI Get Filter Names.vi ................................................................... 5 2.2.10 IMAQ AVI Create.vi .................................................................................. 5 2.2.11 IMAQ USB Grab Acquire.vi........................................................................ 5 2.2.12 IMAQ Add.vi ............................................................................................... 5 2.3 LabVIEW中的程序结构介绍 ................................................................................. 5
2.3.1 While循环 ........................................................................................................ 5 2.3.2 For循环 ............................................................................................................ 6 2.3.3 位移寄存器 ...................................................................................................... 6 2.3.4 条件结构（Case结构) ................................................................................... 6 2.3.5 平铺式顺序结构 .............................................................................................. 6 2.3.6 事件结构 .......................................................................................................... 7
第三章 图像获取程序中子VI的介绍 ...................................................................... 8
3.1 InitCam.vi ............................................................................................................... 8 3.2 InitAVI.vi ................................................................................................................ 9 3.3 SaveAVI.vi ............................................................................................................... 10 3.4 ReadDataCam.vi ........................................................................................................ 11
第四章 图像获取主VI的介绍 ................................................................................. 13
4.1 检测USB摄像头的接入 ......................................................................................... 13
4.1.1 While循环语句 .............................................................................................. 13 4.1.2 Case结构语句 ................................................................................................ 13 4.2 程序运行部分 ........................................................................................................... 13
4.2.1 事件结构的内容介绍 .................................................................................... 14
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4.2.2 图像获取过程介绍 ........................................................................................ 14 4.2.3图像获取结束 ................................................................................................. 17 4.3 关闭USB摄像头 ..................................................................................................... 17
第五章 最终获取的图像介绍 .................................................................................... 18
5.1 前面板 ....................................................................................................................... 18 5.2 获取的图像 ............................................................................................................... 18
参考文献 .............................................................................................................................. 23
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第一章 引言
Labview(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是美国国家仪器公司(National Instruments Corporation)开发的实验室虚拟仪器集成环境。相比较其它语言，labview使用图形化编辑语言G以框图流程形式编写程序，而非基于文本语言。Labview的编程方式是通过数据流实现，连线表示数据流向,函数用编程图形来表示。Labview直观的图形化环境和强大的图形化编程语言使程序开发更快捷，极大地提高了从事院校教学、科学研究和实验的效率，成为了科研与教学的重要助手。
图像是人类通过视觉来感知外界事物，在人脑意识中形成的客观存在，是人类获取外部信息的重要来源。获取图像是各个技术领域一个重要的基础环节，USB类型接口的摄像头是一种相当便携、高速的图像获取设备，目前正被越来越广泛的运用。另外一方面，图像获取系统程序存在开发周期长、开发门槛高等缺点。因此，在现有资源的基础上，设计出一款低成本、简单通用的摄像头图像获取程序系统是十分必要的。
由NI公司推出的机器视觉开发软件——视觉开发模块包含了NI Vision Builder和IMAQ Vision两个部分。关于图像获取，其中的图像处理工具包（IMAQ）
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具有的强大的图像采集与处理能力，它将400多种函数集成到Labview的开发环境中并拥有交互式图像处理窗口。 在处理1维、2维、3维图像上IMQA有自己的优势。基于IMAQ所设计的图像获取系统软件拥有高效、快捷、简便的特点。同时labview图形化语言的设计使所有用户摆脱学习各种仪器低级编程协议的难点，由此来简化控制仪器的繁琐程度，克服图像获取系统开发时间长及高门槛等缺点。
图像获取所采用的是通用的USB摄像头作为工作设备，但是USB摄像头并非是NI设备。利用labview平台开发USB摄像头设备的应用程序，我们采用labview中提供的动态链接库来实现软件与USB摄像头之间的通讯，由此来开发图像获取系统。
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第二章 图像获取程序基本函数介绍
2.1 调用库函数节点函数（call liabrary function node）
在labview中开发非NI设备应用程序通过调用动态库连接来实现对设备的驱动。实际上，在labview中有3种手段开发驱动设备的程序，它们分别是：直接对设备的端口进行读写、通过代码接口节点调用由C语言编写的程序和通过调用库函数节点函数（CLF）来调用动态库连接函数（DLL）。我们采用动态库链接机制，如此便可增强LabVIEW 程序接口驱动能力、模块化设计和节省内存空间。
图2.1 调用库函数节点函数
2.2 IMAQ Vision中子VI基本介绍
本文介绍的图像获取程序使用的LabVIEW8.6版的IMAQ USB模块，该函数在LabVIEW8.6以后的版本中一杯imaqdx模块替代。因此，我们将程序中使
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基于Labview的图像获取
