【HALCON】orientation_xld関数ガイド - XLD輪郭の全体的な方向計算

HALCONのorientation_xld関数は、XLD（Extended Line Descriptor）輪郭全体の主方向を計算するための関数です。XLDは、直線や曲線を高精度に表現するために使用され、エッジのサブピクセル精度の位置や方向を表現します。orientation_xld関数は、物体の輪郭全体に対して主方向を計算し、その形状や向き、回転角度の解析に役立ちます。

orientation_xld関数の概要

orientation_xld関数は、XLD輪郭の主方向を計算します。この主方向は、輪郭全体の形状に基づいた方向であり、物体の姿勢や向き、回転角度の解析に使用できます。XLDは高精度なエッジ情報を持つため、この関数を使って物体の形状認識や位置決めの精度を高めることが可能です。

基本構文

orientation_xld(Contours, Orientation)

• Contours
  入力のXLD輪郭オブジェクト。方向を計算する対象の輪郭です。
• Orientation
  出力される主方向（ラジアン単位）。輪郭の全体的な方向が格納されます。

この関数は、XLD輪郭に基づいて全体の方向を計算し、物体の向きや回転角度を取得することができます。

使用例

次に、orientation_xld関数を使用して、XLD輪郭の全体的な方向を計算するシンプルな例を示します。

* 画像の読み込みとエッジ検出
read_image(Image, 'example_image')
edges_sub_pix(Image, Edges, 'canny', 1, 20, 40)

* XLD輪郭の主方向を計算
orientation_xld(Edges, Orientation)

* 結果の表示（ラジアン単位の方向を角度に変換して表示）
disp_message(WindowID, 'Orientation: ' + rad_to_deg(Orientation) + ' degrees', 'window', 12, 12, 'black', 'true')

この例では、入力画像からエッジ検出を行い、XLD輪郭の主方向を計算し、その方向を度数に変換して表示しています。これにより、物体の全体的な向きを確認することができます。

実際の応用

物体の姿勢解析

orientation_xldを使用することで、物体の主方向を計算し、姿勢や向きを解析することができます。例えば、製造ラインでの物体の回転角度を検出して、位置合わせやロボットアームによるピッキングを行う際に有効です。

形状認識と分類

物体の輪郭の主方向を利用して、形状認識や分類を行うことができます。特定の形状を持つ物体がどの向きで配置されているかを判断し、それに基づいて分類や処理を行う場面で役立ちます。

物体の回転検出

物体の回転角度を正確に計算することで、画像内の物体がどの程度回転しているかを検出できます。orientation_xldは、物体が画像内でどの向きに回転しているかを解析する際に重要な役割を果たします。

orientation_xldの応用例

次の例では、製造業の検査アプリケーションにおいて、orientation_xld関数を使用して製品の回転角度を検出し、姿勢が正しいかどうかを判定しています。

* 製品画像の読み込みとエッジ検出
read_image(ProductImage, 'product_image')
edges_sub_pix(ProductImage, Edges, 'canny', 1, 30, 60)

* XLD輪郭の主方向を計算
orientation_xld(Edges, ProductOrientation)

* 製品の回転角度を判定（例：正しい方向が0度の場合）
if (abs(rad_to_deg(ProductOrientation)) > 5)
    disp_message(WindowID, 'Product is misaligned', 'window', 12, 12, 'red', 'true')
else
    disp_message(WindowID, 'Product is correctly aligned', 'window', 12, 12, 'green', 'true')
endif

この例では、製品画像のエッジを検出し、XLD輪郭の主方向を計算して、製品が正しい向きで配置されているかどうかを判定しています。5度以上回転している場合、製品が不正確に配置されていることを知らせます。

XLD（Extended Line Descriptor）とは

XLD（Extended Line Descriptor）は、HALCONで使用される高精度な輪郭線の表現形式です。エッジや輪郭のサブピクセル精度での位置や方向を表現でき、エッジ検出や物体の形状解析、位置決めにおいて非常に有効です。XLDは直線や曲線を正確に表現できるため、形状認識や物体認識に多く使われます。

まとめ

HALCONのorientation_xld関数は、XLD輪郭の主方向を計算し、物体の形状や向きを解析するための重要なツールです。高精度なエッジ解析を行うことで、物体の姿勢推定や回転角度の検出、形状認識に活用できます。製造業や自動化システム、画像解析において、物体の位置決めや正確な形状認識が求められる場面で幅広く応用されています。