【HALCON】vector_to_hom_mat2d 関数について - ベクトルから2Dホモグラフィ変換行列の計算

HALCONのvector_to_hom_mat2d関数は、対応点ベクトルを基に2Dホモグラフィ変換行列を計算するための関数です。ホモグラフィ変換は、2D空間における画像の回転、平行移動、スケーリング、さらにはパースペクティブ変換（遠近感の補正）などを表現するために使用されます。この関数は、対応点を基に画像の位置合わせや変形を行う際に便利です。

vector_to_hom_mat2d 関数の概要

vector_to_hom_mat2d関数は、2つの対応点セット（対応点ベクトル）を用いて、画像間の変換を表す2Dホモグラフィ変換行列を計算します。この変換行列は、画像のアフィン変換やパースペクティブ補正に使用され、幾何学的な変形を精度高く行うことができます。

使用方法

基本的な使用方法は以下の通りです。

vector_to_hom_mat2d(Row1, Col1, Row2, Col2, HomMat2D)

• Row1, Col1
  元の画像における対応点の座標（行・列）。
• Row2, Col2
  変換後の画像における対応点の座標（行・列）。
• HomMat2D
  計算された2Dホモグラフィ変換行列。

この関数を使うことで、指定した対応点ベクトルに基づき、ホモグラフィ変換を行うための2D変換行列がHomMat2Dに出力されます。

具体例

以下に、vector_to_hom_mat2d関数を使用して2Dホモグラフィ変換行列を計算する例を示します。

* 元の画像の対応点
Row1 := [100, 200, 200, 100]
Col1 := [100, 100, 200, 200]

* 変換後の画像の対応点
Row2 := [120, 220, 210, 110]
Col2 := [110, 110, 210, 210]

* ホモグラフィ変換行列を計算
vector_to_hom_mat2d(Row1, Col1, Row2, Col2, HomMat2D)

* 結果の変換行列を表示
disp_message(WindowHandle, 'Homography Matrix: ' + HomMat2D, 'window', 12, 12, 'black', 'true')

この例では、元の画像における4つの対応点と変換後の対応点を使用して、2Dホモグラフィ変換行列を計算しています。HomMat2Dに格納された変換行列は、画像間の変換を表し、回転やスケーリング、パースペクティブ変換を含んでいます。

応用例

vector_to_hom_mat2d関数は、以下のようなシナリオで特に有用です。

• 画像の位置合わせ
  複数の画像を正確に重ね合わせるために、対応点を基にしたホモグラフィ変換を使用します。

• パースペクティブ補正
  写真やドキュメントスキャンで、傾いた画像を補正する際に、パースペクティブを修正して画像を整形します。

• 視点変換
  画像間で視点の違いを補正し、同じ視点から撮影されたかのように変換します。

まとめ

HALCONのvector_to_hom_mat2d関数は、対応点を基に2Dホモグラフィ変換行列を計算し、画像の幾何学的変換や視点補正を行うための強力なツールです。この関数を使用することで、画像の位置合わせやパースペクティブ変換を精度高く実行でき、さまざまな画像処理の用途で活用できます。