一种气动人工肌肉运动位移测量系统的实现

2．3 特征点的提取

　　对于图像处理系统，实时性是经常要关注的问题。本系统的实时性也是首先要考虑的问题。为了最大限度地提高系统的实时性，除了提高硬件配置外，在软件处理过程中，也应该尽量避免使用占内存和CPU颅腔多的算法。本设计需要获得气动人工肌肉两端金属扎环的图像信息，并以此来计算伸缩长度。为了使特征信息便于提取，可在两个金属扎环的中间位置用红色油漆标记，并将右端的红点作为辅助坐标。

　　为了提高实时性，可用最简单的阈值划分法来分割图像，以获取特征信息、阈值设定值Red(min：195，max：255)，Green(min：10，max：50)，Blue(min：10，max：50)，图4所示是其阈值提取效果图，其中，蓝色部分为提取到的特征信息。处理后的二值图像如图5所示。

2．4 目标检测与距离测量

　　检测出提取到的信息点后，还应测得它们的坐标，进一步求得它们的距离，这可由measuresdistance VIs和Caliper VIs来完成，其部分程序框图如图6所示。

3 用户测量界面

　　根据LabVIEW的编程特点，为减少CPU的使用率，可将中间过程中图像处理显示界面省去或隐藏，在用户界面上只显示测量曲线，图7所示是本系统的用户测量界面图。

4 结束语

　　本文在虚拟仪器软件LabVIEW平台下开发的气动人工肌肉运动位移测量系统具有较好的可靠性和实时性，但在软件和硬件调试过程中也发现了一些弊端，如视觉处理系统对光照的要求比较高，而且摄像机和被测物体的距离要绝对的固定，否则所有测量结果将出现较大程度的偏差，所以，在软件设计过程中应该考虑到这些因素，应将程序设计成为向导式的结构，并提高系统的移植性，这也是本系统需要完善的地方。