【三】3D匹配Matching之曲面匹配Surface—Based——find_surface_model()算子

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学习目标

• find_surface_model()

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学习内容

算子简介

函数名	解释
find_surface_model()	从3D背景中找出最佳匹配。

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1、find_surface_model()

  find_surface_model( : : SurfaceModelID, ObjectModel3D, RelSamplingDistance, KeyPointFraction, MinScore, ReturnResultHandle, GenParamName, GenParamValue : Pose, Score, SurfaceMatchingResultID)

  函数说明： 从3D背景中找出最佳匹配；

  函数参数：
    SurfaceModelID： 输入曲面匹配模型句柄；
    ObjectModel3D： 输入 3D目标对象；
    RelSamplingDistance： 输入 抽取样本与物体直径相关的距离；默认： 0.05；参考：0.1, 0.07, 0.05, 0.04, 0.03；范围：0 < RelSamplingDistance< 1；
    KeyPointFraction： 输入 抽取样本点作为关键点；默认： 0.2(20%)；参考：0.3, 0.2, 0.1, 0.05；范围：0 < KeyPointFraction< 1；
    MinScore： 输入 搜索匹配目标的最小分数(相似度)；默认： 0.7(70%)；参考：0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0；范围：MinScore >= 0；
    ReturnResultHandle： 输入 是否返回曲面匹配目标；默认： ‘false’；参考：‘true’，‘false’；
    GenParamName： 输入 参数名；参考： ‘dense_pose_refinement’, ‘max_overlap_dist_abs’, ‘max_overlap_dist_rel’, ‘num_matches’, ‘pose_ref_dist_threshold_rel’, ‘pose_ref_num_steps’, ‘pose_ref_scoring_dist_abs’, ‘pose_ref_scoring_dist_rel’, ‘pose_ref_sub_sampling’, ‘pose_ref_use_scene_normals’, ‘scene_normal_computation’, ‘score_type’, ‘sparse_pose_refinement’；

参数说明

参数名	解释
dense_pose_refinement	启用或禁用密集姿态细化。默认：true
max_overlap_dist_abs	此参数与参数’max_overlap_dist_rel’具有相同的效果。注意:与‘max_overlap_dist_rel’不同，‘max_overlap_dist_abs’的值被设置为绝对值。参考下面的“max_overlap_dist_rel”。注意：只应该设置参数’max_overlap_dist_rel’和’max_overlap_dist_abs’中的一个。如果同时设置了这两个参数，则只使用最后一个参数的值。参考:1、2、3
max_overlap_dist_rel	可以使用’max_overlap_dist_rel’指定两个匹配项的轴向对齐的边界框的中心之间的最小距离。该值是相对于对象的直径设置的。一旦找到一个得分高的对象，如果其边界框的中心太靠近第一个对象的中心，那么所有其他匹配项都将被取消。如果结果匹配必须不重叠，则’max_overlap_dist_rel’的值应设置为1.0。注意：只应该设置参数’max_overlap_dist_rel’和’max_overlap_dist_abs’中的一个。如果同时设置了这两个参数，则只使用最后一个参数的值。
num_matches	设置返回的最大匹配数。参考:1、2、5
pose_ref_dist_threshold_rel	设置相对于表面模型直径的密集位姿细化距离阈值。只有比这个距离更接近目标的场景点才会被用于优化。更远的场景点被忽略。只能设置参数pose_ref_dist_threshold_rel和pose_ref_dist_threshold_abs中的一个。如果同时设置了这两个参数，则只使用最后一个参数的值。请注意，如果禁用密集姿态细化，则忽略此参数。
pose_ref_num_steps	密集姿态细化的迭代次数。增加迭代次数会导致以运行时为代价的更精确的布局。然而，一旦达到收敛，即使增加步数，精度也无法再提高。请注意，如果禁用密集姿态细化，则忽略此参数。
pose_ref_scoring_dist_abs	设置距离阈值进行评分。只有比这个距离更接近物体的场景点才被认为是“在模型上”。所有其他的场景点都被认为不在模型上。该值应与场景点坐标上的噪声量相对应。请注意，如果禁用密集姿态细化，则忽略此参数。只能设置参数‘pose_ref_scoring_dist_rel’和‘pose_ref_scoring_dist_abs’中的一个。如果同时设置了这两个参数，则只使用最后一个参数的值。
pose_ref_sub_sampling	设置用于密集姿态细化的场景点的速率。例如，如果该值设置为5，则场景中的每5个点都用于姿态细化。该参数允许在姿态细化的速度和精度之间进行简单的权衡:增加该值会导致使用更少的点，从而导致更快但更不精确的姿态细化。降低该值具有相反的效果。请注意，如果禁用密集姿态细化，则忽略此参数。
pose_ref_use_scene_normals	启用或禁用使用场景法线进行姿态细化。如果启用了该参数，并且场景中包含点法线，那么这些法线将用于提高姿态细化的准确性。因此，降低了场景点法线方向与模型法线方向不同的场景点的影响。注意场景必须包含点法线。否则，此参数将被忽略。
scene_normal_computation	该参数控制采样场景的正常计算。在默认模式“快速”下，法线是基于一个小的点邻域来计算的。在模式“mls”中，法线的计算基于更大的邻域，并使用更复杂但更精确的“mls”方法。有关“mls”方法的更详细描述可以在操作符surface_normals_object_model_3d的描述中找到。“mls”模式针对的是噪声数据，比如飞行时间照相机拍摄的图像。
score_type	设置返回的分数的类型。几个不同的分数可以计算和返回后的姿态细化。如果同时禁用稀疏和稠密位姿细分，则此参数无效。对于所有的分数类型，‘pose_ref_scoring_dist_rel’或‘pose_ref_scoring_dist_abs’控制场景点与模型点的距离，以便将其划分为模型点。
sparse_pose_refinement	启用或禁用稀疏位姿细化。参考：true’,‘false’.

    GenParamValue： 输入 对应参数名的值；参考： 0, 1, ‘true’, ‘false’, 0.005, 0.01, 0.03, 0.05, 0.1, ‘num_scene_points’, ‘model_point_fraction’, ‘num_model_points’, ‘fast’, ‘mls’；
    Pose： 输出 背景中曲面模型的3D姿势；
    Score： 输出 最佳匹配目标的得分；
    SurfaceMatchingResultID： 输出 曲面匹配目标；

Halcon例程

reconstruct_3d_object_model_for_matching.hdev	通过3D配准重建多视图匹配的3D对象模型
locate_pipe_joints_stereo.hdev					使用多视图立体和基于曲面的三维匹配定位管接头
inspect_3d_surface_intersections.hdev			通过检查三维对象的平面交点，检查安装凸耳的角度和尺寸
find_surface_model_noisy_data.hdev				在使用飞行时间（TOF）相机获取的嘈杂3D场景中，通过基于表面的匹配查找对象
find_surface_model.hdev							使用基于曲面的匹配在三维场景中查找对象
ensenso-nxlib_surface_based_3d_matching.hdev	使用NxLib界面（基于表面的3D匹配）
compare_surface_sheet_of_light.hdev				使用未校准的光片设置进行3D曲面比较
calibrate_sheet_of_light_3d_calib_object.hdev	使用3D校准对象校准一片光测量系统
calibrate_hand_eye_stationary_3d_sensor.hdev	使用固定3D传感器对手眼系统进行手眼校准

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【3D匹配Matching之曲面匹配Surface—Based】 待更新算子

• clear_surface_matching_result()/clear_all_surface_matching_results()
• clear_surface_model()/clearr_all_surface_models()
• create_surface_model()
• deserialize_surface_model()
• find_surface_model()
• get_surface_matching_result()
• get_surface_model_param()
• read_surface_model()
• refine_surface_model_pose()
• serialize_surface_model()
• write_surface_model()

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汇总

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