1-7 算子介绍

1. 图示
   观察依据

   幻灯片左侧橙色文字显示“halcon”。

2. 声音
   观察依据

   讲解者说“我们就说 halcon”。

halcon

视频语境中指 HALCON 机器视觉软件平台及其开发者提供的算法工具集合。

机器视觉/图像处理软件环境

1. 公式
   观察依据

   代码编辑器中键入并高亮显示 read_image (Image, 'printer_chip/printer_chip_01')。

2. 声音
   观察依据

   讲解者说“我想读图片，那我就调一个函数”。

read_image

HALCON 中用于读取图像文件的算子/函数名。

HALCON HDevelop 程序语句

1. 公式
   观察依据

   read_image 的第一个参数为 Image。

2. 图示
   观察依据

   执行后左侧图像变量区出现 Image，并显示图像缩略图。

3. 声音
   观察依据

   讲解者说“它输出一个图像的一个类型，可以看到这里 image”。

Image

read_image 的输出参数，保存读取到的图像对象。

HALCON 图像变量

1. 公式
   观察依据

   read_image 的第二个参数为字符串 'printer_chip/printer_chip_01'。

2. 声音
   观察依据

   讲解者说“我先这里给它一个路径，让它读出来一张图像”。

'printer_chip/printer_chip_01'

read_image 的输入参数，指定要读取的图像文件路径或文件名。

文件路径字符串

1. 图示
   观察依据

   HDevelop 代码窗口顶部显示 #main (::)。

1. 该片段未解释 #main (::) 的完整语法含义。

#main (::)

HDevelop 主程序区域标识，代码在该区域内执行。

HALCON HDevelop 程序结构

1. 公式
   观察依据

   代码编辑器中显示 `read_image (Image, 'printer_chip/printer_chip_01')` 和 `get_image_size (Image, Width, Height)`，变量面板中显示 `Image`。

Image

图像变量，代表被读取的图像数据。

HALCON 图像对象

1. 公式
   观察依据

   代码编辑器中显示 `get_image_size (Image, Width, Height)`，变量面板中显示 `Width` 的值为 1600。

Width

图像的宽度（像素）。

整数

1. 公式
   观察依据

   代码编辑器中显示 `get_image_size (Image, Width, Height)`，变量面板中显示 `Height` 的值为 1200。

Height

图像的高度（像素）。

整数

1. 图示
   观察依据

   幻灯片标题为“1.什么是算子?”，其中“halcon”通过绿色箭头指向“工具”。

2. 声音
   观察依据

   讲解者说“算子其实是 halcon 的开发者出的一套算法工具”。

3. 声音
   观察依据

   讲解者说“它其实就类似于写了一个一个的函数”。

视频将“算子”解释为 HALCON 开发者提供的一套算法工具，并类比为一个一个的函数。其核心特征是像函数一样具有输入和输出，用于完成特定处理任务。

1. 视频语境限定在 HALCON 软件中讨论算子。

2. 算子被类比为具有输入、输出的函数或工具。

1. 图示
   观察依据

   幻灯片中“面向过程”通过绿色箭头指向“见招拆招”。

2. 声音
   观察依据

   讲解者说“其实就是在做一个面向过程的一个东西”。

3. 声音
   观察依据

   讲解者说“在 halcon 里面它是什么样的？其实就是一个面向过程，就是见招拆招”。

1. 视频未给出“面向过程”的正式定义，只以“见招拆招”作通俗解释。

视频把 HALCON 的使用方式概括为“面向过程”，并用“见招拆招”形容：遇到需要完成的处理动作，就调用相应的算子或函数来实现。

1. 该说法是视频对 HALCON 编程风格的通俗概括。

2. 视频明确说先不谈联合编程，只在 HALCON 内部讨论。

1. 算子是 HALCON 提供的算法工具

1. 声音
   观察依据

   讲解者说“这个函数呢它会有输入和输出，有入口跟出口嘛”。

2. 公式
   观察依据

   代码 read_image (Image, 'printer_chip/printer_chip_01') 同时包含输出变量 Image 和输入路径字符串。

3. 图示
   观察依据

   执行后图像变量区出现 Image，并显示读取到的图像。

1. 视频未逐项说明 read_image 参数的输入/输出方向规则，只通过例子指出有入口和出口。

视频通过 read_image 示例说明算子/函数调用通常有输入和输出：输入提供数据或路径，输出返回处理结果或对象。

1. 以 HALCON HDevelop 代码调用为例。

2. 输出参数 Image 用于接收读取到的图像。

3. 输入参数为图像文件路径字符串。

1. 算子是 HALCON 提供的算法工具

1. 声音
   观察依据

   讲解者说：“所以说Halcon里面的算子，其实就是函数。只不过在Halcon里面叫做算子而已，其实它就是一个一个函数，别人写好的工具。”

在HALCON机器视觉软件中，“算子”本质上就是编程中常见的“函数”。它们是预先编写好的工具，用于执行特定的图像处理或计算任务。

1. 适用于理解HALCON软件中的操作指令

1. 声音
   观察依据

   讲解者说：“你看这个是不是也是一样的，它会有入口，你输入一个变量进来，它也会有出来的值。”

2. 公式
   观察依据

   代码 `get_image_size (Image, Width, Height)` 展示了输入 `Image` 和输出 `Width`, `Height`。

HALCON算子像函数一样具有输入参数（入口）和输出参数（出口）。输入参数提供需要处理的数据，输出参数返回处理后的结果。

1. 适用于所有具有输入输出参数的HALCON算子

1. HALCON算子与函数的等价性

1. 声音
   观察依据

   讲解者说“它其实就类似于写了一个一个的函数”。

2. 声音
   观察依据

   讲解者说“学过编程的都知道，函数其实就是一个一个一个工具对不对？函数其实就是一个个工具，它会有输入输出”。

1. 这是视频中的类比表述，不是形式化数学定义。

在视频语境中，HALCON 的算子类似于编程中的函数：每个算子完成一个工具化任务，并具有输入和输出。

1. 讨论对象为 HALCON 中的算子。

2. 听众具备基本函数概念。

针对视频中举例的 HALCON 算子使用方式。

1. 公式
   观察依据

   代码窗口从空行逐步输入为 read_image (Image, 'printer_chip/printer_chip_01')。

2. 动画
   观察依据

   执行后左上图形窗口显示电路板图像，左下图像变量区出现 Image。

3. 声音
   观察依据

   讲解者说“我要先读一张图片出来”“我想读图片，那我就调一个函数”“我先这里给它一个路径，让它读出来一张图像”“它输出一个图像的一个类型”。

1. 解释

   进入 HDevelop 主程序代码区域。

   步骤依据

   画面显示代码窗口顶部为 #main (::)。

   视频直接表达
2. 公式

   $$read_image (Image, 'printer_chip/printer_chip_01')$$
   解释

   调用 read_image，并把文件路径作为输入，把 Image 作为输出变量。

   步骤依据

   讲解者说读图片要调一个函数，并给它一个路径；代码中可见两个参数。

   视频直接表达
3. 公式

   $$Image$$
   解释

   执行后图像变量区出现 Image，图形窗口显示读取到的图像。

   步骤依据

   画面显示执行后生成图像变量和图像内容；讲解者指出它输出一个图像类型。

   视频直接表达

该示例说明算子调用可以通过输入参数获得数据，并通过输出参数返回图像对象。

1. 公式
   观察依据

   代码为 read_image (Image, 'printer_chip/printer_chip_01')。

2. 图示
   观察依据

   执行后图形窗口显示一张电路板图像，图像变量区出现 Image。

3. 声音
   观察依据

   讲解者围绕读图片、调用函数、输入路径、输出图像进行说明。

1. 片段末尾讲解者开始提到获取图像宽高，但尚未写出相应代码。

演示如何在 HALCON HDevelop 中通过算子读取一张图片。

1. HDevelop 主程序环境。

2. 图像路径字符串 'printer_chip/printer_chip_01'。

3. 输出变量名 Image。

调用算子读取图像，并观察输入与输出。

1. 公式

   $$read_image (Image, 'printer_chip/printer_chip_01')$$
   解释

   在代码窗口输入 read_image 调用。

   步骤依据

   画面显示逐字键入该语句。

   视频直接表达
2. 公式

   $$F5$$
   解释

   执行该语句。

   步骤依据

   讲解者说“F 执行”，画面随后出现执行结果。

   视频直接表达
3. 公式

   $$Image$$
   解释

   查看图像变量区，出现 Image 并显示读取到的图像。

   步骤依据

   执行后左侧窗口显示图像和变量 Image。

   视频直接表达

read_image 以路径字符串为输入，输出图像对象到变量 Image。

图形窗口显示电路板图像，图像变量区出现 Image，说明读取成功。

1. 公式
   观察依据

   代码编辑器中输入了 `read_image (Image, 'printer_chip/printer_chip_01')` 和 `get_image_size (Image, Width, Height)`。

2. 动画
   观察依据

   按下F5运行后，左下角变量面板显示出 `Width` 为 1600，`Height` 为 1200。

3. 声音
   观察依据

   讲解者描述了读取图像宽和高的过程，并指出了输出界面的数值。

如何获取已加载图像的宽度和高度？

1. 已读取的图像变量 Image

获取图像的 Width 和 Height

1. 公式

   $$read_image (Image, 'printer_chip/printer_chip_01')$$
   解释

   首先读取一张名为 printer_chip_01 的图像到变量 Image 中。

   步骤依据

   准备输入数据

   视频直接表达
2. 公式

   $$get_image_size (Image, Width, Height)$$
   解释

   调用 get_image_size 算子，将 Image 作为输入，Width 和 Height 作为输出变量。

   步骤依据

   执行尺寸获取操作

   视频直接表达
3. 公式

   $$Width = 1600, Height = 1200$$
   解释

   运行算子后，在变量窗口查看输出的宽高数值。

   步骤依据

   观察算子执行结果

   视频直接表达

图像的宽度为 1600，高度为 1200。

通过查看软件界面左下角的“控制变量”面板，确认 Width 和 Height 的值分别为 1600 和 1200。

1. 图示
   观察依据

   幻灯片标题“1.什么是算子?”；两行关系分别为 halcon → 工具、面向过程 → 见招拆招。

2. 动画
   观察依据

   黄色圆形光标依次指向 halcon、工具、面向过程、见招拆招等文字。

1. 标题“1.什么是算子?”

2. 文字“halcon”

3. 文字“工具”

4. 文字“面向过程”

5. 文字“见招拆招”

6. 绿色箭头

7. 黄色圆形光标

1. 光标移动到不同词语上以配合讲解。

1. 幻灯片文字内容和箭头关系保持不变。

视觉上用箭头把 HALCON 与工具、面向过程与见招拆招联系起来，辅助说明算子的工具属性和调用式编程风格。

1. 图示
   观察依据

   HDevelop 界面包含图形窗口、代码窗口、图像变量区和控制变量区。

2. 动画
   观察依据

   代码窗口输入 read_image (Image, 'printer_chip/printer_chip_01') 后执行，图形窗口显示电路板图像，图像变量区出现 Image。

1. 状态栏尺寸文字较小，不作为主要数学内容提取。

1. 代码窗口

2. 图形窗口

3. 图像变量区

4. 控制变量区

5. read_image 语句

6. Image 变量

7. 电路板图像

1. 代码从无到有输入 read_image 调用。

2. 执行后图形窗口从空白变为显示图像。

3. 图像变量区新增 Image。

4. 代码和参数被蓝色高亮选中。

1. 界面仍为 HDevelop 程序编辑与运行环境。

该动画展示一次算子调用从书写、执行到产生输出变量的过程，体现输入路径和输出图像之间的关系。

1. 动画
   观察依据

   鼠标点击运行按钮（或按F5），代码行高亮执行，随后左下角变量面板更新，显示出 Width 和 Height 的具体数值。

1. 代码编辑器

2. 变量面板

3. 鼠标指针

1. 代码执行状态改变

2. 变量面板中新增 Width 和 Height 及其数值

1. 图像显示区域保持不变

展示了算子执行后，输出参数被赋予具体数值的过程，直观说明了算子的“出口”特性。

1. 声音
   观察依据

   讲解者强调算子是“一套算法工具”，并类比函数具有输入输出。

2. 图示
   观察依据

   幻灯片把 halcon 指向“工具”。

看到“算子”可能误以为只是数学符号或公式。

视频把 HALCON 算子解释为可调用的算法工具，重点在于它有输入、输出并能完成具体处理任务。

1. 声音
   观察依据

   讲解者说“面向过程，就是见招拆招”。

2. 图示
   观察依据

   幻灯片显示“面向过程 → 见招拆招”。

1. “见招拆招”是通俗说法，视频未展开严格的编程范式定义。

可能把“见招拆招”当成面向过程的完整技术定义。

视频中该词用于说明在 HALCON 里按任务逐步调用算子，而不是给出形式化定义。

1. 声音
   观察依据

   讲解者特意强调“Halcon里面的算子，其实就是函数...只不过在Halcon里面叫做算子而已”。

初学者可能会认为HALCON中的“算子”是一种与普通编程语言中的“函数”完全不同的特殊概念。

视频明确指出，算子本质上就是函数，只是HALCON软件中对其的特定称呼，它们都是别人写好的工具。

1. 声音
   观察依据

   讲解者把算子类比为函数，并说函数有输入输出。

视频对算子的解释包含“像函数一样有输入和输出”这一特征，read_image 示例进一步体现该特征。

1. 声音
   观察依据

   讲解者先说 HALCON 是面向过程、见招拆招，随后说“我们一起来看代码”。

2. 公式
   观察依据

   随后用 read_image 调用演示按任务调用算子。

read_image 示例被用来落实“面向过程、见招拆招”的说法：需要读图就调用对应算子。

1. 图示
   观察依据

   幻灯片先给出 halcon → 工具。

2. 动画
   观察依据

   HDevelop 中执行 read_image 后产生 Image 输出。

read_image 的调用过程是“算子是算法工具”的具体应用示例。

1. 声音
   观察依据

   讲解者将Halcon的算子等同于函数进行解释。

因为算子就是函数，所以算子自然具备函数的基本特征，即拥有输入参数和输出参数。

1. 图示
   观察依据

   幻灯片标题为“1.什么是算子?”。

2. 声音
   观察依据

   讲解者解释算子是 HALCON 开发者出的算法工具。

1. 算子是 HALCON 提供的算法工具
2. 算子被类比为具有输入输出的函数

1. 声音
   观察依据

   讲解者说函数有输入和输出、入口和出口。

2. 公式
   观察依据

   读取图像（Image，'printer_chip/printer_chip_01'）。

1. 算子调用具有输入和输出
2. 使用 read_image 读取图像

1. 图示
   观察依据

   幻灯片显示“面向过程 → 见招拆招”。

2. 声音
   观察依据

   讲解者说 HALCON 里面是面向过程。

1. HALCON 使用方式被描述为面向过程

1. 公式
   观察依据

   代码窗口显示 read_image (Image, 'printer_chip/printer_chip_01')。

2. 动画
   观察依据

   执行后图形窗口显示图像，图像变量区出现 Image。

1. 使用 read_image 读取图像
2. 通过 read_image 演示算子的输入输出
3. HDevelop 中执行 read_image 的界面变化

1. 声音
   观察依据

   讲解者解释了算子和函数的关系。

1. HALCON算子与函数的等价性

1. 公式
   观察依据

   展示了 get_image_size 的用法。

1. 使用 get_image_size 获取图像尺寸