【HALCON】hom_mat3d_project 関数について - 3Dアフィン変換行列による2Dへの射影

HALCONのhom_mat3d_project関数は、3Dアフィン変換行列を使用して3D座標を2D平面に射影するためのツールです。この関数を利用することで、3D空間にあるオブジェクトを2D画像に正確に表現することができ、画像処理やコンピュータビジョンの多くの場面で役立ちます。

hom_mat3d_project 関数の概要

hom_mat3d_project関数は、3D座標系のポイントを2D平面に投影するために使用されます。3D空間内のオブジェクトや点を2D画像上に変換するために、この射影行列を適用します。3Dアフィン変換行列は、回転、平行移動、スケーリングなどを行い、オブジェクトの3D位置を2Dの画像座標にマッピングします。

使用方法

hom_mat3d_project関数の基本的な使用方法は以下の通りです。

hom_mat3d_project(HomMat3D, X, Y, Z, XProj, YProj)

• HomMat3D
  3Dアフィン変換行列。3D空間から2Dへの射影を行うために使用されます。
• X、Y、Z
  射影される3Dポイントのx、y、z座標。
• XProj、YProj
  3Dポイントの射影後の2D座標x’およびy’。

この関数は、3D座標に対してアフィン変換を適用し、それを2D平面に射影します。

具体例

次に、hom_mat3d_project関数を使用して3Dポイントを2D平面に射影する例を示します。

* 3Dアフィン変換行列の作成
hom_mat3d_identity(HomMat3D)
hom_mat3d_rotate(HomMat3D, rad(45), 'x', HomMat3DRotated)

* 3Dポイント (100, 50, 30) を2Dに射影
hom_mat3d_project(HomMat3DRotated, 100, 50, 30, XProj, YProj)

* 射影後の2D座標を表示
disp_message(WindowHandle, 'Projected X: ' + XProj + ', Y: ' + YProj, 'window', 12, 12, 'black', 'true')

この例では、最初に3Dアフィン変換行列を作成し、45度の回転を適用しています。その後、3D座標 (100, 50, 30) を射影し、結果として得られる2D座標を表示します。

応用例

hom_mat3d_project関数は、次のようなシナリオで有効です。

• 3Dスキャンデータの2D表示
  3Dスキャナーから得られたデータを2D画像に射影し、画面上に表示する際に利用されます。

• 3D物体認識結果の2Dマッピング
  3D空間で認識された物体の位置を2D画像上にマッピングして、視覚化や後処理に利用できます。

• AR/VRの視点変換
  仮想空間の3Dオブジェクトを2Dスクリーン上に描画するための計算に活用できます。

まとめ

HALCONのhom_mat3d_project関数は、3D空間のポイントを2D平面に射影するための便利なツールであり、3Dから2Dへの座標変換に役立ちます。これにより、3Dデータを2D画像に効果的に表示し、処理することができます。