【HALCON】line_orientation関数ガイド - 直線の方向角度の計算

HALCONのline_orientation関数は、画像中の直線領域の方向角度（傾き）を計算するための関数です。画像中の直線の方向角度を求めることで、オブジェクトの向きや配置を解析し、幾何学的な調整や処理を行う際に役立ちます。直線の方向角は、水平方向からの傾きを示すもので、物体の姿勢や方向の検出、画像解析に広く応用されています。

line_orientation関数の概要

line_orientation関数は、入力として指定された直線領域の方向角度（ラジアン単位）を計算します。方向角度は、直線が水平方向からどの程度の角度で傾いているかを表し、この情報をもとに画像内のオブジェクトの向きや姿勢を解析することができます。

基本構文

line_orientation(RegionLine, Phi)

• RegionLine
  入力として与える直線領域。方向角度を計算する対象の直線。
• Phi
  出力として計算された方向角度（ラジアン単位）。

この関数は、指定された直線領域RegionLineの方向角を計算し、結果をPhiとして返します。方向角度は、水平方向からの傾きをラジアンで表現します。

使用例

次に、line_orientation関数を使用して画像内の直線の方向角度を計算するシンプルな例を示します。

* 直線領域を作成
gen_rectangle2(RegionLine, 256, 256, rad(45), 100, 10)

* 直線の方向角度を計算
line_orientation(RegionLine, Phi)

* 計算結果の表示
disp_message(WindowID, 'Orientation (radians): ' + Phi, 'window', 12, 12, 'black', 'true')

この例では、指定した45度の直線領域RegionLineの方向角度をline_orientation関数で計算し、その結果を表示しています。

実際の応用

物体の向きの解析

line_orientation関数を使用することで、画像内の物体や構造物の向きを解析できます。たとえば、製造ラインで製品の方向を調べたり、物体の姿勢を認識して位置調整を行う際に役立ちます。方向角度を取得することで、直線状の部品や製品の向きや配置を把握し、精密な処理が可能になります。

幾何学的な調整と整列

直線の方向角度を計算することで、画像内のオブジェクトを幾何学的に整列させることができます。例えば、オブジェクトの回転や平行移動の調整を行い、他の要素との位置関係を最適化するための前処理として有効です。

画像解析での姿勢検出

line_orientationを使うことで、オブジェクトやパターンの姿勢（傾き）を検出することが可能です。この情報を基に、特定の角度で並んだオブジェクトを解析したり、向きに応じて異なる処理を施すことができます。

line_orientationの応用例

次の例では、画像内の直線的な構造を検出し、その方向角度を基にオブジェクトの配置を調整する方法を示します。

* 直線領域の生成
gen_rectangle2(RegionLine, 200, 300, rad(30), 150, 10)

* 直線の方向角度を計算
line_orientation(RegionLine, Phi)

* 角度に基づいてオブジェクトを回転させる処理
hom_mat2d_identity(HomMat2D)
hom_mat2d_rotate(HomMat2D, -Phi, 256, 256, HomMat2DRotate)
affine_trans_region(RegionLine, RegionRotated, HomMat2DRotate)

* 結果の表示
disp_region(RegionRotated, WindowID)

この例では、指定した直線領域の方向角度を計算し、その角度に基づいて領域全体を回転させ、水平に整列した結果を表示しています。

まとめ

HALCONのline_orientation関数は、直線領域の方向角度を計算し、画像内の物体や構造の向きや傾きを解析するために有効です。この関数を使用することで、オブジェクトの向きを把握し、幾何学的な調整や整列、さらには画像解析における姿勢検出など、さまざまな応用が可能になります。製造業の検査や画像処理、パターン認識など、幅広い分野で利用できる強力なツールです。