C#应用视频教程3.4 Halcon+C#测试

有了前面的基础后，我们来测试一下如何把程序做的更通用，首先是把初始化的方法修改一下，在初始化的时候传递过去HTuple这个对象（改成了全局的变量，以便于不同的方法调用）

 

其次需要有相机打开/相机关闭，图像保存/图像加载的功能（方便我们快速做测试），前面的相机操作已经讲过了，这里图像的加载也只是套用了前面的加载一个静态图像的功能（把绝对地址改成了参数），保存图像调用了Halcon的WriteImage方法

 

这个方法可以参考范例write_image的这个范例学习（看他导出的C#的程序，稍微修改一下就行了）

 

此外为了防止程序退出的时候控件还在运行导致的报错，所以在窗体关闭的时候需要把类的线程杀掉，那些变量都扔掉

 

如何把模板匹配的内容放过来？我们把范例程序生成的C#代码定位到绘制特征矩形的部分，基本可以照抄这部分内容（绘制矩形，生成矩形）

 

当然绘制完成之后会输出矩形的很多参数，这些变量也要照抄生成的C#代码，这些长宽高，圆周率，面积，角度基本都是HTuple类型，这个类型可以简单理解为浮点数（有时候也表示-0255的byte,或者int等）

 

接下来就到了最重要的部分，其实就两个函数，一个是创建模板，一个是匹配模板（生成的C#代码中在for循环体内部还有一些函数，通过在Halcon执行可以发现他是让图片每次旋转一定的角度然后看作是新的图片，这个跟我们当前的项目没有关系，所以只需要掌握这两条函数即可）

 

Halcon的图像的处理是流程式的，比如A图像是原始图像，先做第一次处理得到B，再做第二次处理得到C，如此往下最后得到我们需要的图像部分。虽然我们不一定完全理解每一种图像处理算法的具体意义，但是只要能理解他的流程会拿过来用即可（这个项目中他最后得到了ho_ImageReduced对象，输出了模板匹配的hv_TempalteID对象）

 

如果你要加深Halcon每一行程序操作之后得到的变量的效果，还是回到Halcon的程序，你每一次F6单步之后可以定位到变量窗口，鼠标放到产生的每一个变量上看他的提示（region是一种变量，image又是一种变量）

 

可以测试下运行结果，先绘制一个矩形框，然后右击结束，确实可以得到X,Y,R,Error

 

那么如何执行动态的匹配呢（假如我们要让相机不停的拍照，也不停的识别特征并对外传出坐标），只要把这部分代码放到死循环里面就行了（还是要做全局的布尔值变量，只在确实模板得到了之后才执行，否则会报错，你的TempalteID都没有实例化），可以测试确实图像在动还是能始终得到数值

 

有一点常识要知道，默认水平是Y坐标，垂直是X坐标，左上角是[0，0]点。所谓的Error是0-255的数值（完全匹配就是0，完全不匹配就是255），此外输出的R是弧度（这些都可以自己测试发现，下图左边是我用手完全遮挡画面的效果，右图是我把相机旋转90度的效果，因为拍的是显示器，显示器不太好动）

 

最后我们再来看一个读写特征匹配模板的功能（你不可能每一次都打开相机-保存图像-浏览图形-设置特征-得到特征匹配ID-自动模式），我们肯定希望匹配了一次之后就把这个所谓的匹配ID保存起来，下次可以直接载入自动运行。Halcon也确实有这样一个范例提供了write_template和read_template方法（保存的文件没有后缀，名字叫做testt，这个有点奇怪，其实就是一个文本文件，2-3M左右大小）

 

有了前面的经验之后，这里可以直接复制生成的C#代码，就一个WriteTempalte方法和ReadTempalte方法，很好理解（我之前写的读写文件方法都必须加类型，这里为了统一起来，也为他设置一个txt的类型）

 

读取模板的时候注意，函数的参数要带ref，所谓的带ref就是函数输入的变量会被修改（详细用法大家可以做几个简单的函数做测试，不带ref是比较常用的，这里如果不带着类的实例的hv_TemplateID并不能得到修改，当然也可以用其他方法来实现）

 

总结：到此为止Halcon和C#的混合编程就介绍完毕了。在工业应用中涉及到算法的东西（比如图像处理，运动控制）很少会用到C#作为最终的执行程序，因为效率比较低。但是这并不妨碍我们用C#作为上层的交互程序，调用别人开发好的DLL，实际上如果用C++来做上层，这些应用层的验证，处理都会比C#麻烦的多。而在整个的图像处理算法中，特征匹配还是非常有用的，你可以把他当做字符识别来用（你抠一个字母A，然后找到图像中所有字母A），也可以作为人脸识别来用（当匹配率低于多少就认为不是同一个人，或者匹配一张脸去掉图像中的这张脸，发现可能的双胞胎之类的）。也可以当做瑕疵检测来用（你抠一个正常产品的样本图片，然后拿着这个样本比对不正常的东西，如果发现误差超过某个数值就认为产品有问题，否则合格）读者需要掌握：

1 常规的视觉系统的操作，基本的像素，二值化，曝光，特征，匹配率的概念

2 Halcon的基本用法，理解优秀软件的设计理念（尤其是这样一种平台级的产品）

3 Halcon+C#的混合编程方法，理解C#最擅长的处理方法，在以后可能的项目中也尝试这种混合编程的思路

 

 

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