サーフェスエッジを長方形にフィット

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機能

サーフェスデータから長方形のエッジを検出し、長方形をフィッティング使用します。

基本概念

  • キャリパー

    システムは、設定したキャリパー中心間距離に従って、長方形パス上にキャリパーを均等配置します。各キャリパー領域内のデータから、1本のプロファイルを抽出できます。プロファイル方向は長方形パスに対して垂直です。

  • プロファイル

    キャリパー領域から抽出された一連のデータポイントです。プロファイルに対して平滑化、欠損補完、およびエッジ検出を行うことで、長方形フィッティングに使用するエッジポイントを取得できます。

  • エッジポイント

    長方形エッジ位置において、プロファイル上の深度値または強度値が大きく変化する位置です。ステップは、設定されたエッジ検出パラメータに基づき、各プロファイルからエッジポイントを抽出し、最終的な長穴フィッティングに使用します。

使用フロー

このステップの使用フローは以下の通りです。

  1. 入力データを選択します。プロジェクト編集エリアで対応するステップのポートを接続するか、パラメータ設定エリアの 入力欄 で対応する入力データを選択します。

  2. 長方形位置に応じて特徴領域を設定し、実際のシーンに応じて 強度画像を使用 を有効にするかどうかを決定します。

  3. キャリパー設定 を行い、キャリパーが長方形の各辺をできるだけ均一に覆うようにします。

  4. プロファイル処理 および エッジ検出設定 を行い、エッジポイントを安定して抽出できるようにします。

  5. フィッティング設定 を行います。

  6. 出力欄出力項目 にチェックを入れ、出力項目の左側にある ▶ をクリックして展開します。その後、合格範囲の 下限上限 を入力します。

  7. ステップを実行し、実行結果を確認 します。

入力説明

入力項目 説明

サーフェスデータ

長方形エッジの検出および長方形フィッティングに使用するサーフェスデータ。

位置合わせパラメータグループ

対象物の位置姿勢変換に基づいて、特徴領域の位置姿勢を同期的に調整します。

使用シーンについては、位置合わせパラメータグループ をご参照ください。

パラメータ説明

共通パラメータ

パラメータ 説明

強度画像を使用

対象の検出領域が平坦で、色の差が明確な場合に、強度画像を使用して長方形エッジを検出できます。

このパラメータにチェックを入れると、ステップは強度画像データを使用してエッジ検出およびフィッティングを行います。チェックを入れない場合、ステップはデフォルトで深度画像データを使用します。

特徴領域

サーフェスデータ内における長方形エッジのおおよその位置を限定します。システムは、この領域内に自動的に閉じた長方形パスを生成し、設定したキャリパーパラメータに従ってキャリパーを均等配置します。

特徴領域は実際の長方形エッジよりやや大きく設定し、エッジ全体を確実に覆うようにしてください。特徴領域の設定と調整方法については、特徴領域 をご参照ください。

キャリパー設定

パラメータ 説明

キャリパー中心距離

長方形パス上における、隣接する2つのキャリパー中心間の距離です。

このパラメータを適切に設定することで、キャリパーを長方形エッジに沿って均等配置でき、より安定したエッジポイントを取得できます。

キャリパー幅

長方形パス方向に沿ったキャリパーの幅です。

キャリパー長さ

キャリパーの長さ方向は、長方形パス方向に対して垂直です。

キャリパー長さを適切に設定することで、プロファイルが長方形エッジを完全に横切り、エッジポイントを安定して抽出できます。

プロファイル処理

パラメータ 説明

プロファイル平滑化ウィンドウサイズ

プロファイル方向に沿って各プロファイルにフィルタリング処理を行う際のウィンドウサイズを設定します。この処理により、プロファイルはより滑らかになります。

欠損値補完しきい値

プロファイル上の欠損が設定されたしきい値以下の場合、欠損部分は下側の最初の有効点で埋められます。欠損が設定されたしきい値を超える場合、欠損部分は無効点として保持されます。

無効点を含む

チェックを入れると、固定値を指定してプロファイル上のすべての無効点を補完する必要があります。

このパラメータを設定することで、プロファイルデータの連続性を確保し、無効点による見逃し検出を防止できます。

無効点の深度補完値

プロファイルの無効点を埋めるための深度値を設定します。

無効点を含む パラメータにチェックを入れた場合にのみ設定が必要です。

無効点の強度補完値

プロファイルの無効点を埋めるための強度値を設定します。

強度画像を使用無効点を含む パラメータに同時にチェックを入れた場合にのみ設定が必要です。

エッジ検出設定

パラメータ 説明

エッジ極性

長方形エッジ位置における、内側から外側への深度値または強度値の変化方向を定義します。

オプション:立上り、立下り、立上りまたは立下り

エッジタイプ

エッジ検出時に保持するエッジタイプを定義します。

オプション:最初、最後、最適

絶対深度変化しきい値

長方形エッジ位置において、プロファイル上の隣接データポイント間の深度変化絶対値がこのしきい値以上の場合にのみ、エッジポイントが検出されます。

絶対強度変化しきい値

長方形エッジ位置において、プロファイル上の隣接データポイント間の強度変化絶対値がこのしきい値以上の場合にのみ、エッジポイントが検出されます。

強度画像を使用 にチェックを入れた場合のみ設定が必要です。

相対しきい値を使用

このパラメータにチェックを入れる、隣接データポイント間の深度または強度値変化量が、プロファイル上の最大変化量に対する指定割合以上の場合にのみ、エッジポイントとして検出されます。

相対しきい値

相対しきい値を使用 にチェックを入れた場合にのみ表示されます。

相対変化量がプロファイル上の最大変化量に占める割合の下限値(百分率)を指定します。

フィッティング設定

パラメータ 説明

最大反復回数

最適な長方形をフィッティングするための最大試行回数を設定します。この回数を超えると、繰り返し処理が停止します。

最大距離しきい値

検出されたエッジポイントからフィッティング長方形まで許容される最大距離です。距離がこのしきい値以下のエッジポイントは内点とみなされます。

最小フィッティングスコア

フィッティング結果を許容可能と判断するための最低スコアです。このスコアは、内点数と全エッジポイント数の比率に等しくなります。

アルゴリズムは、内点比率が最も高い反復結果を採用し、そのスコアを設定値と比較します。スコアがこの値を下回る場合、フィッティング失敗と判定されます。このパラメータは結果評価のみに使用され、フィッティング処理自体には影響しません。

ディテールを表示

チェックを入れると、可視化ウィンドウ内に長方形パス、キャリパー、および関連する検出詳細を表示でき、パラメータ調整やデバッグを容易に行えます。

出力説明

出力項目にチェックを入れると、ステップに対応する出力ポートが追加されます。ステップ実行後に対応するデータが出力されます。実際の測定ニーズに応じて、適切な出力項目を選択できます。

出力項目が展開可能な場合(左側に ▶ が表示される)、チェックを入れた後、展開して 下限上限 を設定してその項目の合格範囲を決定する必要があります。出力値が合格範囲内であれば、その測定項目は合格(OK)と見なされ、範囲外であれば不合格(NG)と見なされます。

出力項目 説明

中心点

フィッティングによって得られた長方形の幾何学的中心。

中心点のX座標

フィッティングされた長方形中心点のX座標値。

中心点のY座標

フィッティングされた長方形中心点のY座標値。

長方形の幅

フィッティングによって得られた長方形の幅。

長方形の長さ

フィッティングによって得られた長方形の長さ。

長方形の回転角度

フィッティングされた長方形の、X軸正方向に対する回転角度。

フィットした長方形

フィッティングによって得られた長方形。

トラブルシューティング

  • 各ステップで共通のエラーコードについては、エラーコード一覧 をご参照ください。

  • エラーコードとエラーメッセージが一致しない場合は、テクニカルサポートにお問い合わせください。

CV-W4301

エラー:「キャリパー長さ」パラメータ値が有効範囲内にありません。

解決策:パラメータ値が0~1000の範囲内であることを確認してください。

CV-W4302

エラー:「キャリパー中心距離」のパラメータ値が有効範囲内にありません。

解決策:パラメータ値が0~100の範囲内であることを確認してください。

CV-W4303

エラー:「キャリパー幅」パラメータ値が有効範囲内にありません。

解決策:パラメータ値が0~100の範囲内であることを確認してください。

CV-W4304

エラー:「欠損値補完しきい値」パラメータ値が有効範囲内にありません。

解決策:パラメータ値が0~100の範囲内であることを確認してください。

CV-W4305

エラー:「無効点の強度補完値」パラメータが有効範囲内にありません。

考えられる原因:パラメータ値が0未満または255を超えています。

解決策:パラメータ値が0~255の範囲内であることを確認してください。

CV-W4306

エラー:「無効点の深度補完値」パラメータが有効範囲内にありません。

考えられる原因:パラメータ値が−10000未満または10000を超えています。

解決策:パラメータ値が−10000~10000の範囲内であることを確認してください。

CV-W4307

エラー:「プロファイル平滑化ウィンドウサイズ」パラメータの値が有効範囲内にありません。

解決策:パラメータ値が0~100の範囲内であることを確認してください。

CV-W4308

エラー:「エッジ極性」パラメータ設定が無効です。

解決策:パラメータのドロップダウンリストから有効なエッジ極性を選択してください。

CV-W4309

エラー:「エッジタイプ」パラメータ設定が無効です。

解決策:パラメータのドロップダウンリストから有効なエッジタイプを選択してください。

CV-W4310

エラー:「絶対強度変化しきい値」パラメータ値が有効範囲内にありません。

考えられる原因:パラメータ値が0未満または255を超えています。

解決策:パラメータ値が0~255の範囲内であることを確認してください。

CV-W4311

エラー:「絶対深度変化しきい値」パラメータ値が有効範囲内にありません。

考えられる原因:パラメータ値が0未満または20000を超えています。

解決策:パラメータ値が0~20000の範囲内であることを確認してください。

CV-W4312

エラー:「相対しきい値」パラメータ値が有効範囲内にありません。

考えられる原因:パラメータ値が0%未満または100%を超えています。

解決策:パラメータ値が0%~100%の範囲内であることを確認してください。

CV-W4313

エラー:十分なエッジポイントが検出されないため、長方形をフィッティングできません。

考えられる原因:

  • キャリパーに関連する設定が不適切です。

  • 特徴領域の位置またはサイズが不適切です。

  • 「絶対深度変化しきい値」または「絶対強度変化しきい値」、「相対しきい値」が大きすぎます。

解決策:

  • キャリパーに関連するパラメータを調整し、キャリパー内にエッジポイントがあることを確認してください。

  • 特徴領域を適切に設定してください。

  • 「絶対深度変化しきい値」または「絶対強度変化しきい値」、「相対しきい値」を下げてください。

CV-W4314

エラー:十分なエッジポイントが検出されないため、長方形をフィッティングできません。

考えられる原因:

  • キャリパーに関連する設定が不適切です。

  • 特徴領域の位置またはサイズが不適切です。

  • 「絶対深度変化しきい値」または「絶対強度変化しきい値」、「相対しきい値」が大きすぎます。

解決策:

  • キャリパーに関連するパラメータを調整し、キャリパー内にエッジポイントがあることを確認してください。

  • 特徴領域を適切に設定してください。

  • 「絶対深度変化しきい値」または「絶対強度変化しきい値」、「相対しきい値」を下げてください。

CV-W4316

エラー:「最小フィッティングスコア」のパラメータ値は[0, 1]の範囲内である必要があります。

解決策:パラメータ値が[0, 1]の範囲内であることを確認してください。

CV-W4318

エラー:「最大距離しきい値」のパラメータ値は0より大きくする必要があります。

解決策:パラメータの値が0より大きいことを確認してください。

CV-W4319

エラー:「最大反復回数」パラメータ値が有効範囲内にありません。

解決策:パラメータ値が0~99999の範囲内であることを確認してください。

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