基于虚拟仪器的视觉检测系统的设计文献综述
浙江工业大学浙西分校信电系03电气陈高峰 目 录
第一章 绪论 1
1.1 虚拟仪器的概念 1
1.2 虚拟仪器的特点 2
1.3 虚拟仪器的国内外现状 3
1.4 虚拟仪器的发展趋势和种类 3
1.5 基于虚拟仪器的计算机视觉技术 7
1.6 本课题的目的和意义 8
第二章 LABVIEW基础 9
2.1 LABVIEW特点 10
2.2 LABVIEW的开发环境 12
2.3 LabVIEW的运行机制及常用控件介绍 14
2.4 采用LABVIEW软件的虚拟仪器的原因 18
2.5 IMAQ Vision介绍 18
2.6 IMAQ Vision的使用环境 19
2.7 图像采集驱动软件NI-IMAQ 19
第三章 系统的总体设计和硬件设备 21
3.1 系统设计方案的提出 22
3.2 USB与IEEE1394 22
3.3 1394摄像头 26
3.4 机器视觉光源的介绍 31
3.5 简单介绍1394图像采集卡 31
第四章 软件结构 34
4.1 前面板设计介绍 34
4.2 1394摄像头软件驱动 35
4.3 系统图片的读取及直角坐标系的建立 36
4.4 系统参数的测量 38
4.5 系统数据判定 39
4.6 子VI介绍 41
总 结 42
致 谢 43
参考文献 44
附 录 46
1虚拟仪器的诞生
虚拟仪器是在计算机基础上通过增加相关硬件和软件构建而成的、具有可视化界面的仪器[1]。它的出现彻底打破了传统仪器只能由生产厂家定义。用户无法改变的局而。从而使得任何一个用户都可以方便灵活地用鼠标或按键在计算机显示屏上操作虚拟仪器软面板的各种“按钮”进行测试工作，并可以根据不同的测试要求通过窗口切换不同的虚拟仪器，或通过修改软件来改变、增减虚拟仪器系统的功能与规模[2]。虚拟仪器具有的这种“可开发性”和“可扩展性”等优越特点使虚拟仪器具有强大的生命力和竞争力。
1985年.NI公司推出LABVIEW流程图编程风格的开发和运行程序平台[3]。开启了虚拟仪器技术的先河。国内东方震动和噪声研究所于1985年推出了DASD软件开发平台。在随后的几年中不少实力雄厚的公司加入到虚拟仪器研发的行列中来。其中有HP 、Racal等大公司。国内有部分院校：例如西安交通大学、清华大学、华中科技大学等也加入了VI的研发和推广行列中。
2软件是虚拟仪器的灵魂
VI是现代计算机技术与仪器技术完美结合的产物，是当今计算机辅助测试领域的重要技术[4]。虚拟仪器利用计算机强大的图形环境和接口通信功能，借助开发软件平台编制虚拟仪器而板.完成对仪器的控制、数据分析和显示.改变了传统仪器的使用方法。因此。软件在仪器的开发和使用的全过程中都起着至关重要的作用[5]。可以说没有了软件就没有虚拟仪器，也正是软件开发的灵活性和可移植性决定了虚拟仪器的灵活、开放和使用的便捷。
日前，虚拟仪器的编程平台主要有通用编程语言和图形编程语言两种。通用编程语言例如C语言在旱期的虚拟仪器的开发中有应用，VC、VB等语言也可以用少虚拟仪器的开发。使用的编程语言.国外的有NI公司的LabWindows/CVI、LABVIEW，HP公司的VEE，国内的有东方震动和噪声研究所DASD开发软件。
LabWindows/CVI是NI公司推出的半图形化编程工具.它支持标准C和C++编程.因此可以平稳地运行于视窗操作系统下[6][17]。CVI编程语言适合较大型测控程序的编写存实际的测控仪器的开发中有着广泛的应有。LABVIEW是图形化编程语言.这种编程语言和人的思维习惯相符，初学者很容易掌握[16]。适合仪器专业的初次接触使用和实验室试验使用.该软件自带了NI公司和大部分知名公司的硬件驱动。所以一也在普通测控仪器的开发中有着广泛的使用。
3虚拟仪器总线技术
日前VI使用的总线技术主要有以下几种。
PC总线方式的虚拟仪器
这种方式借助于插入PC机和工控机
参考文献：
[1] 徐景硕，高扬，秦永。.最优估计理论在虚拟仪器中的应用。西化工业大学学报，2004（6）.
[2] 滕岩峰，周雪峰，黄谨。基于USB总线的虚拟仪器升发。仪表技术与传感器，2004（2） .
[3] 贾功贤，刘成康，李冰等。基于PC的虚拟仪器的发展趋势。电子应用技术，1999(12).
[4] 裴锋，杨万生。MATLAB与LabVIEW混合编程电子技术应用。2004(3) .
[5] 候国屏，王气，叶齐鑫。LabVIEW 7. 1编程与虚拟仪器设训。北京:青华人学出版社，2005.
[6] 应怀焦.虚拟仪器的过去、现在和未来。信息导报，2003(11}.
[7] 钱凌影.实验数据远程采集与传输技术。 2005年全国虚拟仪器学术交流大会论文集.北京:电子测量技术2005.
[8] Ji Ling。 LXI- 2000年代的新一代仪器系统总线。国外电子测量技术，2005, 24( 2) .
[9] 焦瑞莉，南利平等。基于LABVIEW的通信专业远程虚拟实验室。国外电子测量技术，2005, 24(3).
[10] 唐东炜，傅贵武，王宇华.“开发虚拟仪器系统，改革测试实验教学”.《佛山科学技术学院学报》，1999, 2: 80
[11] 路林吉，饶家明.“虚拟仪器概论”.《电子技术》2000. 1:44
[12] 金登男.虚拟仪器的新型组建技术.仪表技术，2000 (3)
[13] 张小牛，侯国平，赵伟.虚拟仪器技术回顾与展望.测控技术，2000 (9)
[14] 应怀樵.虚拟仪器与计算机采集测试分析仪器的发展和展望.测控技术，2000 (8)
[15] 周永强，姚振和.虚拟仪器数据采集系统的研制.长江科学院院报，1999 (4)
[16] Barry E.paton.Sensors,Tansducers&LabVIEW} New York:Prentice Hall
[17] National Instruments Corporation The Measurement and Automation Catalog 2001
[18] National Instruments Corporation The Measurement and Automation Catalog 2002
[19] Silberschatz A Galvin P.Operating System Concept Addison Wesley 1994
[20] Signetics TTL Data Manual Signetics Corporation U.S.A 1990
内的数据采集卡与专用的软件相结合.
