【HALCON】projective_trans_hom_point_3d 関数について - 3Dポイントの射影変換

【HALCON】projective_trans_hom_point_3d 関数について - 3Dポイントの射影変換

2024-09-12

2024-09-12

HALCONprojective_trans_hom_point_3d関数は、3D空間のポイントをホモグラフィー行列を使って射影変換し、別の視点や座標系に変換するためのツールです。この関数は、3Dモデルの座標変換、視点変更、幾何学的補正、または異なるカメラやセンサー間でのデータ統合に役立ちます。ホモグラフィー行列を使った3D座標変換は、ロボットビジョンや3D解析において非常に重要な役割を果たします。

projective_trans_hom_point_3d 関数の概要

projective_trans_hom_point_3dは、3Dホモグラフィー行列を使用して、3Dポイントを別の視点に変換します。これは、物体の位置を異なるカメラや座標系に基づいて調整したり、3Dモデルを異なる視点から観察したりする場合に便利です。

関数の基本構文

projective_trans_hom_point_3d(HomMat3D, PX, PY, PZ, QX, QY, QZ)
  • HomMat3D
    3Dホモグラフィー変換行列。
  • PX, PY, PZ
    変換前の3Dポイントの座標。
  • QX, QY, QZ
    変換後の3Dポイントの座標(出力)。

この関数は、3Dポイント(PX, PY, PZ)をホモグラフィー行列HomMat3Dを使用して計算し、新しい座標系での位置(QX, QY, QZ)を出力します。これにより、3D空間における幾何学的な補正や、異なるカメラ視点に基づく座標変換が可能になります。

使用方法

projective_trans_hom_point_3d関数を使用する際の基本的な手順を以下に示します。

* 3Dホモグラフィー行列の作成
create_hom_mat3d(HomMat3D)

* 変換前の3Dポイント
PX := 100
PY := 50
PZ := 25

* 3Dポイントの射影変換
projective_trans_hom_point_3d(HomMat3D, PX, PY, PZ, QX, QY, QZ)

この例では、まずホモグラフィー行列を作成し、次に指定された3Dポイント(PX, PY, PZ)を使用して新しい座標(QX, QY, QZ)に変換します。結果として、3D空間内の別の視点からの位置が得られます。

応用例

projective_trans_hom_point_3dは、以下のような場面で役立ちます。

  • 3Dモデルの視点変換
    3Dモデルやオブジェクトの座標を、異なるカメラ視点に基づいて変換し、視点変更後の表示や解析を行います。

  • ロボットビジョン
    ロボットアームが認識する物体の位置を変換し、正確な操作を可能にします。特に異なる視点から得られたデータを統合する際に有効です。

  • 3Dスキャンデータの解析
    複数のカメラやセンサーで取得した3Dデータを統合し、データ間の整合性を確保するために、座標変換を使用します。

具体例

以下は、projective_trans_hom_point_3dを使用して、3D座標を異なる視点に基づいて変換する具体例です。

* 3Dホモグラフィー行列の生成
create_hom_mat3d(HomMat3D)

* 元の3Dポイントの定義
PX := 150
PY := 75
PZ := 40

* 3Dポイントを射影変換
projective_trans_hom_point_3d(HomMat3D, PX, PY, PZ, QX, QY, QZ)

* 結果を表示
disp_message(WindowHandle, 'Transformed Coordinates: ' + QX + ', ' + QY + ', ' + QZ, 'window', 12, 12, 'black', 'true')

このコードは、指定された3Dポイントをホモグラフィー行列を使って変換し、変換後の座標を表示します。3D空間での座標変換が必要なシーンでよく使用される手法です。

まとめ

HALCONprojective_trans_hom_point_3d関数は、3Dポイントを別の座標系に射影変換するための強力なツールです。この関数は、3D空間における座標変換や、視点変更を必要とする多くのアプリケーションにおいて、特にロボットビジョンや3Dモデル解析において広く使用されています。

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