3D粗匹配V2
使用场景
该步骤通常用于在场景点云中寻找目标物体,并获得其粗略候选位姿。此步骤通常与 3D精匹配 步骤组合使用。
参数说明
参数调试等级
参数解释:该参数用于选择该步骤的参数调试等级。
默认值:Basic
Basic 参数调试等级
模板设置
- 模型选择
-
参数解释:该参数用于选择模板库(工程文件夹/resource/3d_matching)中的点云模板文件。
调节说明:使用 匹配模板与抓取点编辑器 制作点云模板后,在该参数右侧单击下拉按钮,可快速选择或切换点云模板文件。
- 匹配模式
-
参数解释:该参数用于选择3D粗匹配的匹配模式。
值列表:边缘匹配、面匹配。
默认值:边缘匹配。
调节说明:需根据点云模板选择。若点云模板为工件的边缘模板,请选择边缘匹配;若点云模板为工件的面模板,请选择面匹配。
预处理设置
- 自动计算期望点数
-
参数解释:该参数用于决定是否自动计算降采样后点云的点数。勾选该参数时,将自动计算降采样后点云的点数。不勾选该参数时,需手动设置“采样后模型的期望点数”。
默认值:勾选。
调节建议:根据实际需求设置该参数。
- 采样后模型的期望点数
-
参数解释:该参数用于设置期望的降采样后点云的点数。该值越小,降采样后点云的点数越少,匹配精确度越低。
默认值:300
调节建议:需根据实际需求设置该参数。具体效果见 调节示例 。
- 采样后的输入点云点数上限阈值
-
参数解释:该参数用于设置降采样后场景点云的最大点数。如果降采样后场景点云的点数大于该值,则忽略该场景点云并输出空数据。
默认值:1000000
调节建议:需根据实际需求设置该参数。具体效果见 调节示例 。
位姿验证设置
- 预期单个输入点云结果个数
-
参数解释:该参数表示每个输入点云的预期匹配位姿数量。
默认值:3
调节建议:需根据实际需求设置该参数。具体效果见 调节示例 。
Advanced 参数调试等级
模板设置
- 模型选择
-
参数解释:该参数用于选择模板库(工程文件夹/resource/3d_matching)中的点云模板文件。
调节说明:使用 匹配模板与抓取点编辑器 制作点云模板后,在该参数右侧单击下拉按钮,可快速选择或切换点云模板文件。
- 模型文件
-
参数解释:该参数用于选择点云模板文件。
调节说明:单击 ,选择 ply 格式的点云模板文件。
- 几何中心文件
-
参数解释:该参数用于选择几何中心文件。
调节说明:单击 ,选择 json 格式的几何中心文件。
匹配模式
参数解释:该参数用于选择3D粗匹配的匹配模式。
值列表:边缘匹配、面匹配。
默认值:边缘匹配。
调节说明:需根据点云模板选择。若点云模板为工件的边缘模板,请选择边缘匹配;若点云模板为工件的面模板,请选择面匹配。
预处理设置
- 自动计算期望点数
-
参数解释:该参数用于决定是否自动计算降采样后点云的点数。勾选该参数时,将自动计算降采样后点云的点数。不勾选该参数时,需手动设置“采样后模型的期望点数”。
默认值:勾选。
调节建议:根据实际需求设置该参数。
- 采样后模型的期望点数
-
参数解释:该参数用于设置期望的降采样后点云的点数。该值越小,降采样后点云的点数越少,匹配精确度越低。
默认值:300
调节建议:需根据实际需求设置该参数。具体效果见 调节示例 。
- 采样后的输入点云点数上限阈值
-
参数解释:该参数用于设置降采样后场景点云的最大点数。如果降采样后场景点云的点数大于该值,则忽略该场景点云并输出空数据。
默认值:1000000
调节建议:需根据实际需求设置该参数。具体效果见 调节示例 。
- 邻点数量
-
参数解释:该参数用于设置点方向的相邻点的个数。
值范围:1~100
默认值:30
投票设置
- 单个特征包含最多点对数量
-
参数解释:该参数表示模板分析中每个特征包含点对的最大数量。该值越小,执行速度越快,但准确度越低。
默认值:50
- 距离量化
-
参数解释:该参数用于量化点之间距离。距离间隔 = 距离量化 × 采样间隔,该值越大则距离间隔越大,匹配精度越低。
默认值:1.0000
- 角度量化
-
参数解释:该参数用于量化点的特征法向量之间的夹角。角度间隔 = 360° / 角度量化,该值越大则角度间隔越小,匹配精度越高,但需要更高质量的点云。
默认值:60
- 投票比例下限阈值
-
参数解释:得分高于“投票中的最高分数 × 投票比例下限阈值”的位姿,将用于位姿验证,该值越低,用于位姿验证的位姿越多,则找到精确匹配结果的可能性就越大,但是运行时间越长。
默认值:0.80
- 参考点采样步长
-
参数解释:该参数用于调整参考点的采样步长。在点云中以该步长为一个间隔来采样。该值越大,采样点越少,执行速度越快,但是匹配精度会降低。
默认值:5
- 被参考点采样步长
-
参数解释:该参数用于调整被参考点的采样步长。在点云中以该步长为一个间隔来采样。该值越大,采样点越少,执行速度越快,但是匹配精度会降低。
默认值:1
参考点与被参考点构成点对,采样间隔越大,则参考点与被参考点越少,形成的点对越少,执行速度越快。 |
位姿过滤设置
- 使用基于位姿距离的非极大抑制
-
参数解释:该参数开启后,将过滤掉与已选定位姿的距离小于物体直径 0.1 倍距离的候选位姿。
默认值:开启。
调节说明:具体效果见 调节示例 。
- 根据模板翻转角度过滤位姿
-
参数解释:边缘匹配模式下,当模板点云匹配至场景点云时,根据模板翻转角度过滤位姿。当模板翻转角度超过“角度差值上限阈值”时,该位姿将被过滤。
默认值:开启。
- 角度差值上限阈值
-
参数解释:可参考“根据模板翻转角度过滤位姿”参数解释。
默认值:135.000°
位姿验证设置
- 预期单个输入点云结果个数
-
参数解释:该参数表示每个输入点云的预期匹配位姿数量。
默认值:3
调节建议:需根据实际需求设置该参数。具体效果见 调节示例 。
- 体素长度生成策略
-
参数解释:该参数用于选择生成体素长度的策略。
值列表:自动生成、手动设置。
默认值:自动生成
调节建议:对于刚开始使用该步骤的用户,建议使用自动生成。若选择手动设置,可设置体素长度参数。
- 体素长度下限
-
参数解释:该参数用于设置体素长度下限,单位为毫米(mm)。 默认值:1.000mm
- 体素长度上限
-
参数解释:该参数用于设置体素长度上限,单位为毫米(mm)。 默认值:15.000mm
将点云所在空间划分为 3D 网格,体素长度就是 3D 网格最小单元的尺寸。 |
结果可视化
- 可视化选项
-
参数解释:该参数用于选择想要可视化的内容。
值列表:采样后模板、采样后场景、匹配结果、位姿验证中点使用情况。
默认值:匹配结果。
调节说明:需根据实际需求设置该参数。具体效果见 调节示例 。