匹配

匹配根据模板的点云情况可分为边缘模板匹配、全模板匹配，根据模板的种类多少可分为单模板匹配、多模板匹配。 本章节主要介绍全模板中的的单模板匹配、多模板匹配。

模板选取

模板选取主要由现场相机点云效果、项目精度、节拍等多重因素决定。

• 边缘模板匹配适用于：

  1. 不需要高精度的位姿输出的场景(如使用柔性夹具)。

  2. 现场相机点云质量一般的场景。

  3. 对于节拍有一定限制的场景。

• 全模板匹配适用于：

  1. 需要较高精度的位姿输出的场景（如使用刚性夹具）。

  2. 现场相机点云质量好的场景。

  3. 对于节拍要求没那么高的场景。

匹配方式选取

根据需要匹配的模板种类进行选取，多种物体匹配选择多模板匹配。

模板制作

1. 采集原始点云图像：通过相机获取点云图像，并保存下来。

   

   图1 采集原始点云图像

   用户也可在Mech-Vision的 工具 ‣ 采集点云模板 中进行采集操作。

2. 制作点云全模板文件：在Mech-Vision的 工具 ‣ 点云编辑器 中打开采集的原始点云图像，编辑点云去除杂点。

   

   图2 点云编辑器

3. 边缘提取：通过全模板文件进行粗略的边缘提取。

   

   图3 点云边缘提取

4. 制作边缘模板文件：在 点云编辑器 中去除点云边缘文件的杂点，并保存为边缘模板文件。

抓取点设置

参考 픽 포인트 추가 进行设置。

匹配的基础步骤组合

图4 匹配的步骤组合

如图4所示，匹配的基础步骤组合包含 点云处理、 粗匹配 和 精匹配 三部分，具体流程如下：

1. 由 点云处理 部分完成对输入到匹配中的点云做最后的优化。

2. 粗匹配 通过模板点云和场景点云之间的匹配，计算场景点云与模板点云之间的候选位姿转换关系。

3. 精匹配 根据迭代算法进行模板局部匹配，可提高匹配精度。

3D匹配

图5 3D匹配的Step组合

结果示例

• 输入的待匹配点云图。

图6 待匹配点云图

• 点云全模板。

图7 点云全模板

• 3D匹配结果。

图8 3D匹配结果

3D多模板匹配

图9 3D多模板匹配的Step组合

结果示例

• 输入的待匹配点云图。

图10 待匹配点云图

• 点云全模板。

图11 点云全模板1

图12 点云全模板2

• 3D匹配结果。

图13 3D匹配结果