3D点云基础知识(二)-bilibili视频资源整理(二)鞋点胶点云轮廓提取
发布日期:2021-05-08 04:51:56 浏览次数:16 分类:精选文章

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3D鞋点胶点云边界提取技术指南

一、技术背景

Halcon学习方法强调从案例中学习,强调思路和算法的灵活应用,而非简单套用。以下是关于3D鞋点胶边界提取的核心技术和实现方案。


二、视觉技术概述

机器视觉技术分为2D和3D两大类,分别应用于鞋点胶边界的提取。

  • 2D视觉技术

    • 定位与贴合(深度学习)
    • 测量与缺陷检测(外观问题识别)
    • 符号识别(一维、二维、三维码、OCR)
    • 视觉+运动控制板卡+机器人
  • 3D视觉技术

    • 鞋点胶边界提取:Halcon中的实例程序locate_pipe_joints-stereo.hdev提供了无序抓取的实现。
    • 点云数据处理:常用工具包括Halcon、VisionPro、LabView、OpenCV、Sherlock、Evsion、Insight、Matlab等。推荐使用Halcon或OpenCV进行开发。

三、项目思路与实施步骤

  • 需求分析

    • 确定是2D还是3D处理?
    • 数据采集方式与精度要求。
  • 仿真与评估

    • 通过仿真验证算法性能。
  • 方案设计

    • 硬件方案:选择高精度点云硬件。
    • 软件方案:Halcon或OpenCV为主。
  • 精度与效率优化

    • 结合硬件配置,平衡精度与处理速度。
  • 详细设计与开发

    • 核心算法实现:切平面交线、法向量重建等。
  • 测试与调试

    • 验证边界提取的准确性与鲁棒性。
  • 交付与维护

    • 文档交付与系统维护支持。

  • 4. 鞋点胶点云边界提取具体步骤

  • 读取点云数据

    • 使用read_object_model_3d读取鞋点云文件。
  • 去噪与分割

    • 基于连通域分割,使用connection_object_model_3d算子去噪,实现区域切割。
  • 滤波与筛选

    • 使用select_object_model_3d进行点云筛选,保留关键区域。
  • 坐标系变换

    • 通过仿射变换将鞋点云变换至主轴(X、Y、Z轴)平行的坐标系。
    • 使用moments_object_model_3d计算主轴,并通过rigid_trans_object_model_3d实现刚体变换。
  • 最小外接盒计算

    • 使用smallest_bounding_box_object_model_3d计算最小外接盒,确保点云整齐。
  • 切平面交线提取

    • 在X轴上逐步做切平面,计算与点云的交线。
    • 使用gen_plane_object_model_3d生成切平面,intersect_plane_object_model_3d计算交线点云。
  • XLD轮廓提取

    • 将交线投影至二维XLD平面,提取轮廓起点与终点。
    • 使用get_contour_xld获取关键点坐标。
  • 外边界点云生成

    • 将XLD起点与终点映射回3D点云坐标,生成外边界点云模型。
  • 结果验证

    • 显示原始点云与外边界点云,验证提取精度与准确性。

  • 5. 开发工具与资源

    • 开发工具:Halcon、OpenCV、LabView、Matlab等。
    • 推荐框架:Halcon + OpenCV或自行编写源码。
    • 语言支持:C#、C++(Halcon)、QT+Halcon、MFC+Halcon。

    6. 注意事项

    • 法向量重建:法向量是关键,需准确计算点云切平面的法向量。
    • 切平面交线:通过循环迭代实现切平面滑动,确保交线连贯。
    • 边缘处理:优化算法稳定性,提升边缘点的识别精度。

    通过以上方法,可以实现高效且精准的3D鞋点胶点云边界提取,满足工业自动化需求。

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    能坚持,总会有不一样的收获!
    [***.219.124.196]2025年04月11日 22时25分22秒