Halcon 3D视觉技术入门与图像处理
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更新于2024-06-23
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"halcon 3D视觉文档是大恒图像技术支持部提供的入门级手册,主要涉及3D图像处理技术,包括Halcon3D的各种数据格式和3D视觉的应用。"
在Halcon3D中,图像处理技术涵盖了多种数据格式,用于处理和分析3D数据。首先是XLD轮廓,这是一种HObject形式,它包含了同一平面或截面的高度数据xyz,通常由XZ坐标和对应的Y坐标组成。在特殊情况下,截面可以是各种形状,如折面、柱面或球面。这种格式便于处理2D截面的3D数据。
接着是XYZMap图,这是另一种HObject,它存储了点坐标的图像,可以是real型或需要分辨率转换的uint型。XYZMap图按照特定顺序存储点坐标,通常与相机的成像顺序相关。由于其固定的分辨率,可以用于形态处理操作,其中投影图像的行和列分别代表其他两个维度。
三维模型在Halcon3D中以Object_Model_3D的形式存在,这是一种HTuple句柄。它包含3D点的坐标,可以表示为三角形、线、面以及法线。这些元素可以用来构建不同类型的几何形状,并且可以进行姿态描述、RMS(均方根)参数精度评估。此外,还支持扩展属性,如形状、距离计算、表面匹配和分段数据的标志,这些标志指示模型是否准备好执行特定的3D匹配或计算任务。
Halcon的3D分类涵盖了一系列技术,包括相机标定(自标定和手眼标定)、位姿估计、3D匹配(表面匹配和形状匹配)、重建(基于激光三角理论、双目和多目立体视觉、对焦深度法)、3D模型处理(如3D表面对比、3D配准、三角化和3D基元拟合)。这些技术广泛应用于自动化、机器人和质量控制等领域,以实现精确的物体识别、定位和测量。
相机标定是3D视觉中的关键步骤,它涉及到不同的相机模型,如面阵除法、多项式校正、远心、倾斜、双远心和超远心等校正方法,旨在消除镜头畸变,提高3D测量的准确性。
Halcon 3D视觉技术提供了一套全面的工具集,用于处理和分析3D数据,包括数据格式、模型构建、标定和匹配算法等,这些都是实现高效3D视觉应用的基础。无论是工业自动化还是科研领域,了解和掌握这些技术都是至关重要的。
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