LabVIEW HALCON图像处理入门教程-动态调用和静态调用

DLL动态库中的函数调用分为动态调用和静态调用。首先需要明白动态调用和静态调用的概念和区别。动态调用和静态调用的概念在LabVIEW中是不太一样的，或者说LabVIEW中说的动态调用和静态调用，并不是指DLL中的动态库中的函数的调用方式，而是指LabVIEW调用子VI的方式。LabVIEW静态调用是指打开主程序时，子VI也同时被装载到内存中；而动态调用，则是打开主程序时，子VI不装载到内存中，只是在有需要的时候再装载到内存中。动态调用的方式，可以加快大型软件的启动速度。当然，对于一些小程序，其实静态调用更方便。当然对于DLL中的函数的实现，其实和LabVIEW中也是差不多的意思，也是分为动态调用和静态调用的，静态的先分配内存，动态的是在调用过程中分配内存，不同的函数调用类型，需要处理的方式是不一样的。

那么LabVIEW在调用这些函数时，处理的方法也是不一样的，静态调用时，先分配内存，程序在整个运行过程中，新、旧数据（例如图像，上帧、下帧图像）都是使用同一内存地址，新数据是覆盖旧数据的，这时就不会因为程序在连续循环运行时，而创建太多的数据副本导致内存越来越大，可以在程序退出时释放静态调用占用的内存即可（或不释放由软件自动处理也可以）。而动态调用，则是在运行过程中，每次调用时动态创建内存，新、旧数据放在不同的内存地址中，如果数据处理过后，不及时销毁，则会造成占用内存越来越大最终导致溢出的问题。这时，就需要在处理完数据后，及时销售数据，释放其占用的内存，这样才能保证程序在连续循环运行时，不会导致内存溢出。

LabVIEW通过.NET调用Halcon的DLL库时，同样会遇到这样的问题。如果调用的是DLL中的动态函数，那么请注意处理完成后，及时释放其占用的内存资源以及关闭.NET调用引用。而如果调用的是DLL中的静态函数，则可以在程序最后再释放内存资源和关闭调用引用。

如果对于动态调用和静态调用的意义不是太明白，那么可以简单的来说一下变量的作用范围大概就可以明白其方式了，静态调用时，变量作用整个程序运行过程，在LabVIEW中，你可以认为是LabVIEW的While循环外的变量；而动态调用时，变量是在中间过程中创建的，可以认为是LabVIEW的While循环内的变量。如下图所示的一种图像采集过程：



LabVIEW动态分配内存采集图像

上面的这个小示例，就是在While内部动态的创建了内存地址用于存储图像，每个图像的内存引用使用了While的循环计数来命名，循环多少次，就会创建多少内存。运行一段时间会，LabVIEW就会占用大量的内存，直到最后崩溃。



LabVIEW占用内存很快超1G

当然，在动态分配内存采集图像时，也可以使用相同的名称分配内存地址：



LabVIEW动态分配相同名称的图像内存

但是这样直接运行时，图像是显示不出来的，可以使用高亮来看一下，倒是可以显示图像，因为在后面的重新分配过程中，还有一定的时间：



LabVIEW动态分配相同名称的图像内存-高亮显示

这种方式是不推荐的，从前面的连续运行时可以看到，根本来不及显示图像，就会被新的数据覆盖掉，而导致无法显示图像。当然，对于图像处理过程中，一些中间过程的过渡图像，前后必然有一定的时间间隔的，那么其实使用这种方式也是可以的，例如一些中间的二值化过程。LabVIEW官方的一些示例也是这样处理的。

无论是前面的那种不同名称的方式，还是后面这种相同名称的方式，都是需要在While中处理完成相应的内容时，释放掉图像占用的内存资源的。而不是将释放函数放在While循环外面，程序退出时才释放，这才是一个正常的动态分配内存的标准过程：



LabVIEW动态分配图像内存-标准过程

但是这样也是无法正常显示，因为后面的销毁内存过程太快，来不及显示，如果使用高亮显示，则可以正常显示：



动态分配内存的标准过程-高亮显示

高亮显示时可以显示图像，内存也没有增加，是一个准确的可用的方式。



LabVIEW静态分配相同名称的图像内存

而如果将创建函数放到While循环外面去，则整个While循环将直接使用已经创建的内存地址引用，这时就是一个明显的静态变量过程。这时在While过程中，一直都是使用初始化时创建的内存地址，也不会在运行过程再去创建内存。在这种方式中，While内是不需要去释放内存资源的。释放了反而就没有相应的内存资源了，而导致后续的循环错误。只需要在程序退出时释放一下，或者不处理，由LabVIEW自动释放内存也是可以的。

LabVIEW调用Halcon中的函数时，因为Halcon中的同样的函数功能，会包含在很多不同的库中，所以要看您具体调用的是哪个库。如果是[S]开头的函数，那么就属于静态调用的函数，在中间过程中，可以不释放资源；而如果不是[S]开头的，那就是动态函数，需要在在调用完成后，释放掉所有占用的资源以及引用。



[S]开头的静态函数



非[S]开头的动态函数

Halcon中的库函数，HOperatorSet类中的函数，都是静态函数；而其他类中的函数，大部分都是动态函数，只有少部分是静态函数，还请调用时注意其函数类型。



调用静态函数求图像的均值和偏差



调用动态函数求图像的均值和偏差

关于LabVIEW调用Halcon函数的动态调用和静态调用的更多内容，请观看视频号解释视频：

LabVIEWHALCON图像处理入门教程-动态调用和静态调用视频解说