随着工业智能化的快速发展,基于文本编程的机器视觉开发模式已无法适应社会日益增长的设备智能化需求。当前机器视觉程序开发大多使用传统的基于文本编程的方式进行,要求开发人员在熟练掌握编程语言以及视觉库的算法函数、功能和接口的基础上进行视觉程序的设计开发,文本编程方式存在学习困难、编程效率低、程序复用性差等诸多问题,限制了工业智能领域的发展。针对以上问题,本文研究了一种图形化程序开发技术对视觉程序进行编程开发。本课题主要研究内容如下:首先,研究了机器视觉图形化程序设计的相关标准和技术,概述IEC61131-3国际标准定义的编程软件模型以及功能块编程语言标准。接着研究了用于传输和存储结构化数据的XML描述语言以及工业控制软件与现场设备通信的OPC标准规范。然后,研究了OpenCV开源视觉库中的图像处理算法和函数,采用IEC61131-3功能块规范对视觉算法和函数进行封装,设计了视觉功能块程序的指令集。建立了视觉功能块的接口模型和程序模型,基于功能块接口模型可使用XML语言对视觉功能块接口进行描述,通过编辑描述文件实现对视觉功能块接口的统一设计和开发。依据功能块程序模型实现了视觉功能块的程序类结构,为后续软件功能的设计提供理论基础。接着,设计了视觉功能块编程软件的程序存储、程序编译以及程序运行功能,使用VC++语言编程实现了用于机器视觉功能块程序开发的组态编辑环境和运行环境,并给出软件指令集中部分功能块指令如视觉算法指令、通信指令和程序控制指令等的功能实现。最后对视觉功能块编程软件的功能进行验证,分别测试视觉功能块软件的程序编辑、程序编译以及程序运行等功能。结果表明该视觉功能块软件可以实现机器视觉程序的图形化开发,能有效简化机器视觉程序的编程难度,提高控制工程师的编程效率,对工业智能领域的发展具有一定意义。