2D方法估计点云边缘

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功能描述

该步骤可从输入点云中提取点云的边缘。

estimate point cloud edges by 2d method estimate point cloud edges by 2d method

该步骤将输入的3D点云投影为2D图像,并生成对应的掩膜;随后在掩膜上进行轮廓检测和形态学处理;最后将检测到的2D轮廓映射回3D点云,输出点云边缘。

使用场景

该步骤常用于平面工件的上料场景,用于提取平面工件的点云边缘,通常与3D匹配相关步骤联合使用。 相比3D边缘提取算法,该步骤的运算速度更快,推荐在运行时间短、3D点云干扰多,并且只需要提取工件的最外层边缘点的场景中使用。

输入与输出

输入

输入端口 数据类型 说明

点云

Cloud(XYZ-Normal) []

此端口输入的点云会被提取边缘。

输出

输出端口 数据类型 说明

点云边缘

Cloud(XYZ-Normal) []

边缘点云的列表。

参数说明

轮廓设置

参数

解释

2D线宽

参数解释:该参数用于设置在掩膜上提取轮廓时的线宽。该值越大,生成的2D轮廓越粗,映射为3D点云边缘后包含的点数越多。

默认值:3 px

调节说明:若边缘较细,可适当减小该值;若边缘不连续或有断裂,可适当增大该值。

轮廓检索方法

参数解释:该参数用于指定轮廓的检索方式,决定用于边缘提取的轮廓范围及其层级关系,从而影响生成的边缘点云的完整性及其轮廓结构。

值列表: CV_RETR_EXTERNAL、CV_RETR_LIST、CV_RETR_CCOMP、CV_RETR_TREE

  • CV_RETR_EXTERNAL:仅检索最外部轮廓。适用于只关注目标物体外轮廓的场景。

  • CV_RETR_LIST:在不建立任何层次关系的情况下检索所有轮廓。适合需要所有轮廓但不关心轮廓嵌套关系的场景。

  • CV_RETR_CCOMP:检索所有轮廓并将它们组织为两级层次结构(外轮廓与内轮廓)。

  • CV_RETR_TREE:检索所有轮廓并重建嵌套轮廓的完整层次。

默认值:CV_RETR_EXTERNAL

最小长度

参数解释:该参数用于设置在掩膜中被认为是有效轮廓的最小像素点数。只有点数大于此值的轮廓才会被保留。

默认值:20 px

调节说明:若场景中有很多小噪声点,可适当增大该值;若需要保留较小的边缘细节,可减小该值。

合并同一点云内的轮廓

参数解释:该参数用于设置是否将属于同一个点云的多个轮廓合并为一个轮廓。合并后可简化边缘结构;不合并则保留所有独立轮廓。

默认值:不勾选

自定义轮廓层级

参数解释:该参数用于指定要提取的轮廓层级。当“轮廓检索方法”选择为“CV_RETR_TREE”时,需要设置该参数。层次结构从外层到内层增加。最外层层次为 1。此外,0 表示所有层级的轮廓,-1 表示最内层。

默认值:0

形态学操作设置

参数 解释

膨胀核尺寸

参数解释:该参数用于设置膨胀操作的范围大小,可以填补掩膜中的小孔洞或连接因噪声导致的分离区域。数值越大,扩展效果越明显。

默认值:3 px

腐蚀核尺寸

参数解释:该参数用于设置腐蚀操作的范围大小,可以收缩掩膜区域并去除孤立的噪声点或细小突起。数值越大,收缩效果越明显。

默认值:3 px

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