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第一章 HALCON
恭喜诸位。您采用了这套在产品研发,研究以及教育方面都有顶尖表现的影像分析软件。
HALCON 可在 UNIX,NT/2000/xp 等等平台下作业,它独特的 Library 提供了千余个为影像分析作业,数据可视化,除错等等功能所设计的运算符,用户可以利用它的功能以 C 及 C++等程序语言自行撰写图像处理程序。
此外,HALCON 亦支持 Windows NT/2000/XP 接口,所以您也可以透过 Visual
Basic 使用它,使得系统的整合更为容易。
HALCON 的设计使得影像区域,边缘,以及等值线的处理上更方便,优化的算法让这套软件在一般的硬件上也有很好的指令周期。
HALCON 包含了名为 HDevelop 的程序设计界面,减少了设计软件所花的时间,还有一个好用的联机帮助,您可以查到关于 HALCON 运算符间功能相近的替代者,可能的变化,以及交互的参考。
HALCON 从 版开始提供两个版本,除了标准版外,还有支持平行运算的 parallel
HALCON,可使用多 CPU 的机器,提高指令周期。
以下是 HALCON 特点的说明

HALCON 强化的 opreator library 提供有效率又有弹性的图像处理功能,简化了影像程序的设计
HALCON operator library 有千余个运算符。所有的 HALCON 应用程序(像是 HDevelop 和 HALCON C++程序)皆是利用这个 library 来工作。这些运算符功能广泛,包含了简单的读取影像,到复杂的像是 Kalman 滤波等。基本上这些运算符各有其单一功能,而非包含了各种运算,因此一个影像分析功能是由好几个运算符组成的,所以其弹性远大于由少数而复杂的运算符组成的分析程序。特化而复杂的运算符往往只适用于某些工作甚至于影像,应用范围狭窄。相对于这种窘境,HALCON 运算符却能任意组合来完成工作。众多的运算符中,有些是以不同的算法来达到相同的功能,例如只需要粗略定位时,可用 fast_match 来作最快的运算,需要精确定位时,用 best_match,以较多的时间来求得最准确结果。
HALCON 可处理彩色及多频道影像可用于计算的影像数据,包含二值化影像,单色,彩色,或是多频影像,在使用上并无差别。
(多频道影像是以多镜头系统取得的影像数据)。
HALCON 提供了快速有效率的 region 处理计算
除了使计算更容易外,region 尺寸无限制,甚至于可以重迭,而 region 数据经过最佳的编码处理,在内存中所占的资源极少。
HALCON 可做 ROI 的计算
每个影像中的物体都可由用户自行定义其 region,接着再由运算符进行计算时就可以只针对定义区域作处理,因此可以集中运算资源和速度,达到最好的效率。
HALCON 提供了快速的 pattern 匹配计算
pattern 匹配在许多应用上是很有用的,但是却很花时间,HALCON 有许多不同的 pattern 演算法,可以让您自行决定何时使用。
HALCON 提供了形状导向(shape-based)的匹配计算,使得物体有重迭或是旋转杂置的状况下仍可计算。除了 pattern 匹配外,形状导向的运算符可以在物体有缩放,照明改变,旋转或重迭等等情况下仍旧能辨认出物体。从 版开始,还有一个辅助工具 HMatchIt,透过简易的设定即可用来测试匹配执行的效率,藉由参数的调整让您找出最佳的设定值,达到最快的计算速度。
HALCON 提供了方便有效的 tuple 功能
tuples 是一种很有用的功能,使您处理影像,区域,参数等等数据集合时更为便利。HALCON 的 tuples 可以将相关数据整合成一个对象,用户可以针对单一或多个 tuples 作处理,您就不必为一个 tuple 中有多少元素要处理而烦恼,只要将指定的 tuple 丢给运算符,HALCON 就会处理 tuple 中所有要计算的元素。
HALCON 在影像和数据管理上效率卓著
HALCON 有个快速有效率的内存管理核心,这个机制提供了数据的读写,还有溢位的检查。为了提高效率,共享的影像数据不会在内存中重复。
HALCON 支持 C,C++ 的程序设计
您可以在自己撰写的 C,C++ 程序中使用 HALCON 运算符,完成一个独立的程序。
HALCON 的 HDevelop 工具帮助您发展影像分析程序撰写影像分析程序通常是旷日费时,为了帮助设计人员找出合适的运算符及参数,HALCON 发展出一套工具程序 HDevelop。它如帮助您呢? 首先 HDevelop 有一个图形接口,要使用的运算符和要分析的影像一目了然,运算符可以