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Windows下Qt+Halcon环境的搭建

tzbubble 2020-05-30 03:38 原文

写在前面

由于实习的第一个横向是“传统视觉+GUI”

于是实习方向也基本往这个方向进行

虽然自己使用的是Mac，要考虑客户使用，只好在Windows虚拟机环境下进行环境搭建


传统视觉有两大图像处理库：OpenCV和Halcon

  • OpenCV直接基于C++，主要是底层的算法，性能好，比较难

  • Halcon更注重应用，简单而适合快速开发，有自己的一套语言，但能自动转换成C++/C#进行部署嵌入


此文介绍Windows下Qt Creator中进行Halcon的联合环境搭建

关于OpenCV的环境搭建，见Windows下Qt+OpenCV环境的搭建

新建一个Widget例程

默认读者具备基本的C++，Qt，halcon知识，某些内容不多余说明，以保持简洁

Qt添加外部库（两种方法，建议使用方法2）：

方法1：类似OpenCV环境搭建那篇博文中

  1. 右键pro文件添加库 -> 外部库



    如图选择，要将lib\x64-win64路径下的7个lib文件全部添加

    每一次添加后，“为debug版本添加d作为后缀”会自动勾选，取消一下

  2. 注意整理冗余

    添加完7个lib后：

    以下两条应该会重复添加7次

    INCLUDEPATH += 路径
    DEPENDPATH += 路径

    而以下语句，每次添加应该都是不同的

    win32: LIBS += -路径

    最后去除重复，整理后效果大概是：

    PS:由于本人的halcon安装路径中有一个文件名内有一个'，导致新建工程打开会出错，OpenCV使用转义字符是可以的，但是添加halcon库却不行，所以采用另一个方法

方法2：参考例程配置环境变量（更简单通用，可移植）

  1. 原理：由于安装halcon的时候相关库已经导入环境变量，所以有更简单通用的方法

    其实halcon的参考例程中有一个Qt+halcon的例程(默认路径为C:\Users\Public\Documents)

    不出意外的话，Qt例程位置在：C:\Users\Public\Documents\MVTec\HALCON-17.12-Progress\examples\cpp\qt文件夹下的Matching工程文件夹

    Qt的MSVC的kit搭建好之后可以直接打开测试（MSVC搭建见OpenCV环境搭建博文）

  2. 将以下代码添加到pro文件末尾即可

    # MacOS specific settings. Note that while dyld will search under
# /Library/Frameworks by default, the preprocessor/compiler/linker will not
# and need to be told explicitly.
macx {
QMAKE_CXXFLAGS += -F/Library/Frameworks
QMAKE_LFLAGS   += -F/Library/Frameworks
LIBS           += -framework HALCONCpp
}
else {
#defines
win32:DEFINES += WIN32

#includes
INCLUDEPATH   += "$$(HALCONROOT)/include"
INCLUDEPATH   += "$$(HALCONROOT)/include/halconcpp"

#libs
QMAKE_LIBDIR  += "$$(HALCONROOT)/lib/$$(HALCONARCH)"
unix:LIBS     += -lhalconcpp -lhalcon -lXext -lX11 -ldl -lpthread
win32:LIBS    += "$$(HALCONROOT)/lib/$$(HALCONARCH)/halconcpp.lib" \
               "$$(HALCONROOT)/lib/$$(HALCONARCH)/halcon.lib"
}

对halcon程序进行导出

  1. 按下图设置进行导出，选择C++和UTF-8编码

  2. 原halcon代码如下：

    read_image (image, 'C:/Panyp\'s/Code/Halcon/coin.png') //读取图片
dev_open_window (0, 0, Width/2, Height/2, 'black', WindowID)	//打开图形窗口，返回WindowID
dev_display (image)	//显示图片

rgb1_to_gray(image,coin)
threshold (coin, Regions, 153, 248)

closing_circle (Regions, RegionClosing, 20)
opening_circle (RegionClosing, RegionOpening, 20)

connection (RegionOpening, ConnectedRegions)
select_shape (ConnectedRegions, SelectedRegions, 'circularity', 'and', 0.81549, 2)

dev_display (SelectedRegions) //显示硬币提取后的区域

    转换成C++代码后，我们只关心void action(){代码块}中的内容

    void action()
{

  // Local iconic variables								//变量定义部分
  HObject  ho_image, ho_coin, ho_Regions, ho_RegionClosing;
  HObject  ho_RegionOpening, ho_ConnectedRegions, ho_SelectedRegions;

  // Local control variables								//变量定义部分
  HTuple  hv_WindowID, hv_Row, hv_Column, hv_Radius;

  ReadImage(&ho_image, "C:/Panyp's/Code/Halcon/coin.png");
  SetWindowAttr("background_color","black");
  OpenWindow(0,0,hv_Width/2,hv_Height/2,0,"","",&hv_WindowID);	//修改部分
  HDevWindowStack::Push(hv_WindowID);
  if (HDevWindowStack::IsOpen())
    DispObj(ho_image, HDevWindowStack::GetActive());

  Rgb1ToGray(ho_image, &ho_coin);
  Threshold(ho_coin, &ho_Regions, 153, 248);

  ClosingCircle(ho_Regions, &ho_RegionClosing, 20);
  OpeningCircle(ho_RegionClosing, &ho_RegionOpening, 20);

  Connection(ho_RegionOpening, &ho_ConnectedRegions);
  SelectShape(ho_ConnectedRegions, &ho_SelectedRegions, "circularity", "and", 0.81549, 2);

  SmallestCircle(ho_SelectedRegions, &hv_Row, &hv_Column, &hv_Radius);
  if (HDevWindowStack::IsOpen())
    DispObj(ho_SelectedRegions, HDevWindowStack::GetActive());

}

  3. 使用方法：

    • Local iconic variables内定义的HObject和HTuple变量，我们把他粘贴到控件的.h文件的public中

      同时注意在该头文件中添加

      #include "HalconCpp.h"
#include "HDevThread.h"

    • 其余代码我们大略阅读明白其大意，自行进行分割

      选择需要的部分放入对应控件的响应槽中

      注意添加以下命名空间说明（或一直使用HalconCpp::前缀代替）

      using namespace HalconCpp;

    • 注意“修改部分”（代码中已标出）

      该代码前需要添加

      Hlong MainWndID = (Hlong)this->ui->label->winId();

      再将

      OpenWindow(0,0,hv_Width/2,hv_Height/2,0,"","",&hv_WindowID);

      修改为

      - OpenWindow(0, 0, ui->label->width(), ui->label->height(), MainWndID, "visible", "", &hv_WindowID); 
 //其中ui->label为自己定义的控件，根据需求改

      修改代码的目的在于使WindowID作为子控件依附于父窗口上，而不是成为独立窗口跳出

效果图

  • 点击read时，读取硬币图

  • 点击process时，提取硬币region

完成

已基本实现功能，但是后期的dll部署和打包，还需学习，待更新

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