【四】3D Object Model之测量Features——get_object_model_3d_params()算子

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学习目标

• get_object_model_3d_params()

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学习内容

算子简介

函数名	解释
get_object_model_3d_params()	返回三维对象模型的属性。

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1、get_object_model_3d_params()

get_object_model_3d_params( : : ObjectModel3D, GenParamName : GenParamValue)

  函数说明：三维对象模型由一组属性和元数据组成，get_object_model_3d_params允许访问给定3d对象模型的属性和元数据。请求的属性或元数据的名称在通用参数GenParamName中传递，相应的值在GenParamValue中返回。
  如果请求的属性或元数据不可用，则会引发异常。get_object_model_3d_params支持同时访问多个三维对象模型和多个属性。
  请注意：属性或元数据可以具有不同的长度。一些标准属性具有定义的长度，如后面介绍的属性描述。其他属性的长度取决于实际的三维对象模型，可以通过将参数GenParamName设置为“num_points”、“num_triangles”、“num_polygons”或“num_lines”来查询。因此，要获得标准属性“point_coord_x”的长度，请将GenParamName设置为“num_points”。

  函数参数：
    ObjectModel3D：输入 3D对象模型句柄；
    GenParamName：输入为三维对象模型查询的常规属性的名称；默认： ‘num_points’；参考: 'blue', 'bounding_box1', 'center', 'diameter_axis_aligned_bounding_box', 'extended_attribute_names', 'extended_attribute_types', 'green', 'has_distance_computation_data', 'has_extended_attribute', 'has_lines', 'has_point_normals', 'has_points', 'has_polygons', 'has_primitive_data', 'has_primitive_rms', 'has_segmentation_data', 'has_shape_based_matching_3d_data', 'has_surface_based_matching_data', 'has_triangles', 'has_xyz_mapping', 'lines', 'mapping_col', 'mapping_row', 'mapping_size', 'neighbor_distance', 'num_extended_attribute', 'num_lines', 'num_neighbors', 'num_neighbors_fast', 'num_points', 'num_polygons', 'num_primitive_parameter_extension', 'num_triangles', 'original_point_indices', 'point_coord_x', 'point_coord_y', 'point_coord_z', 'point_normal_x', 'point_normal_y', 'point_normal_z', 'polygons', 'primitive_parameter', 'primitive_parameter_extension', 'primitive_parameter_pose', 'primitive_pose', 'primitive_rms', 'primitive_type', 'red', 'reference_point', 'score', 'triangles'；
    GenParamValue：输出通用参数值；

属性名	解释
'point_coord_x'	一组3D点的x坐标（长度可以通过num_points查询）。该属性通常从运算符xyz_to_object_model_3d或read_object_model_3d获得。
'point_coord_y'	一组3D点的y坐标（长度可以通过num_points查询）。该属性通常从运算符xyz_to_object_model_3d或read_object_model_3d获得。
'point_coord_z'	一组3D点的z坐标（长度可以通过num_points查询）。该属性通常从运算符xyz_to_object_model_3d或read_object_model_3d获得。
'point_normal_x'	一组3D点的法线x分量（长度可以通过num_points查询）。该属性通常从操作符smooth_object_model_3d中获得。
'point_normal_y'	一组3D点的法线y分量（长度可以通过num_points查询）。该属性通常从操作符smooth_object_model_3d中获得。
'point_normal_z'	一组3D点的法线z分量（长度可以通过num_points查询）。该属性通常从操作符smooth_object_model_3d中获得。
'score'	一组3D点的分数（长度可以通过num_points查询）。该属性通常从操作符reconstruct_surface_stereo中获得。
'red'	一组3D点的red通道（长度可以通过num_points查询）。该属性通常从操作符reconstruct_surface_stereo中获得。
'green'	一组3D点的green通道（长度可以通过num_points查询）。该属性通常从操作符reconstruct_surface_stereo中获得。
'blue'	一组3D点的blue通道（长度可以通过num_points查询）。该属性通常从操作符reconstruct_surface_stereo中获得。
'mapping_row'	3D点集的二维映射的行组件。（长度可以通过num_points查询）。原始图像的高度可通过mapping_size查询）。该属性通常从运算符xyz_to_object_model_3d中获得。
'mapping_col'	3D点集的二维映射的列组件。（长度可以通过num_points查询）。原始图像的高度可通过mapping_size查询）。该属性通常从运算符xyz_to_object_model_3d中获得。
'mapping_size'	原始图像的大小。返回一个具有两个条目宽度和高度的元组。
'triangles'	按以下顺序表示三角形的三维点的索引：前三个值（返回值0,1,2）表示第一个三角形。接下来的三个值（返回值3、4、5）表示第二个三角形等。所有索引都对应于3D点的坐标。可以访问3D点的坐标，例如，将通用参数GenParamName分别设置为值“point_coord_x”、“point_cord_y”和“point_corde_z”。此属性的长度相当于三角形数量的三倍，可以使用“num_triangles”查询三角形。该属性通常从操作符triangulate_object_model_3d或read_object_model_3d获得。
'polygons'	按以下顺序表示多边形的三维点的索引：第一个返回值包含第一个多边形的点数n。以下值（返回值1,2，…，n）表示第一个多边形的点的索引。下一个值（返回值n+1）包含第二个多边形的点数m。以下m个返回值（返回值n+2，n+3，…，n+1+m）表示第二多边形等的点的索引。所有索引对应于3D点的坐标。可以访问3D点的坐标，例如，将通用参数GenParamName分别设置为值“point_coord_x”、“point_cord_y”和“point_corde_z”。可以使用“num_polygons”查询每个三维对象模型的多边形数。该属性通常从操作符read_object_model_3d中获得。
'lines'	按以下顺序表示多段线的三维点的索引：第一个返回值包含第一条多段线点数n。以下值（返回值1,2，…，n）表示第一条多段线的点的索引。下一个值（返回值n+1）包含第二条多段线的点数m。以下m个值（返回值n+2，n+3，…，n+1+m）表示第二折线等的点的索引。所有索引对应于3D点的坐标。可以访问3D点的坐标，例如，将通用参数GenParamName分别设置为值“point_coord_x”、“point_cord_y”和“point_corde_z”。可以使用“num_lines”查询每个三维对象模型的行数。该属性通常从操作符intersect_plane_object_model_3d中获得。
'diameter_axis_aligned_bounding_box'	一组3D点的直径，定义为最小封闭轴平行长方体的对角线长度（请参见参数’bounding_box1’）。此属性的长度为1。
'center'	该组3D点的中心的3D坐标。这些坐标是最小封闭轴平行长方体的中心（请参见参数“bounding_box1”）。此属性的长度为3。如果三维对象模型中没有三维坐标，则以下规则有效： (1) 如果三维对象模型是圆柱体类型的基本体（请参见gen_cylinder_object_model_3D），并且存在扩展，则返回扩展之间的中心点。如果没有扩展，则返回姿势的平移参数; (2) 如果三维对象模型是类型为平面的基元（请参考gen_plane_object_model_3D），并且存在扩展，则根据扩展计算平面的重心。如果没有扩展，则返回姿势的平移参数； (3) 如果三维对象模型是球体或长方体类型的基本体（请参考gen_sphere_object_model_3D或gen_box_object_model_3D），则返回对象模型的中心点。
'original_point_indices'	不同三维对象模型中三维点的索引（长度可以通过num_points查询）。该属性通常从操作符triangulate_object_model_3d中获得。
'primitive_type'	基元类型（例如，从操作符fit_primitives_object_model_3d获得）。球体的返回值为“sphere”。圆柱体的返回值为“cylinder”。平面的返回值为“plane”。box的返回值为“box”。此属性的长度为1。
'primitive_parameter'	基元的参数（例如，从操作符fit_primitives_object_model_3d获得）。该属性的长度取决于“primitive_type”，对于每个三维对象模型，长度在4到10之间。 (1) 如果三维对象模型是圆柱体类型的基元（请参见gen_cylinder_object_model_3D），则返回值为中心[x_center，y_center，z_center]的（x-，y-，z-）坐标、圆柱体主轴[x_axis，y_axis，z_axis]的（x-，y-，z-）方向以及圆柱体的半径[radius]。顺序为[x_center，y_center，z_center，x_axis，y_axis，z_axis，radius]。 (2) 如果三维对象模型是类型为球体的基元（请参见gen_sphere_object_model_3D），则返回值为球体的中心[x_center，y_center，z_center]的（x-，y-，z-）坐标和半径[radius]。顺序为[x_center，y_center，z_center，radius]。 (3) 如果3D对象模型是平面类型的基元（参见gen_plane_object_model_3D），则返回hessian法线形式的4个参数，即单位法线（x-，y-，z-）向量[x，y，z]和平面与坐标系原点的正交距离（d）。顺序是[x，y，z，d]。距离（d）的符号决定了原点所在平面的一侧。 (4) 如果三维对象模型是长方体类型的基元（gen_box_object_model_3D），则返回值为长方体的三维姿势（平移、旋转、旋转类型）和半边长（长度1、长度2、长度3）。length1是长方体沿姿势的x轴的长度。length2是长方体沿着姿势的y轴的长度。length3是长方体沿着姿势的z轴的长度。顺序为[trans_x，trans_y，trans_z，rot_x，rot_y，rot_z，rot_type，length1，length2，length3]。有关三维姿势和相应变换矩阵的详细信息，请参见操作符create_pose。
'primitive_parameter_pose'	具有3D姿势格式的基元的参数（例如，从操作符fit_primitives_object_model_3D获得）。对于所有类型的基本体，返回值都是3D姿势（平移、旋转、旋转类型）。有关三维姿势和相应变换矩阵的详细信息，请参见操作符create_pose。该属性的长度取决于“primitive_type”，对于每个三维对象模型，该长度在7到10之间。 (1) 如果三维对象模型是圆柱体类型的基元（请参见gen_cylinder_object_model_3D），则还会返回圆柱体的半径[radius]。顺序为[trans_x，trans_y，trans_z，rot_x，rot_y，rot_z，rot_type，radius]。 (2) 如果三维对象模型是类型为球体的基元（请参见gen_sphere_object_model_3D），则还会返回球体的半径[radius]。顺序为[trans_x，trans_y，trans_z，rot_x，rot_y，rot_z，rot_type，radius]。 (3) 如果三维对象模型是类型为平面的基元（请参见gen_plane_object_model_3D），则顺序为[trans_x，trans_y，trans_z，rot_x，rot_y，rot_z，rot_type]。 (4) 如果三维对象模型是长方体类型的基元（请参见gen_box_object_model_3D），则还会返回长方体的半边长（length1、length2、length3）。length1是长方体沿姿势的x轴的长度。length2是长方体沿着姿势的y轴的长度。length3是长方体沿着姿势的z轴的长度。顺序为[trans_x，trans_y，trans_z，rot_x，rot_y，rot_z，rot_type，length1，length2，length3]。
'primitive_pose'	具有3D姿势格式的基元的参数（例如，从操作符fit_primitives_object_model_3D获得）。对于所有类型的基本体，返回值都是3D姿势（平移、旋转、旋转类型）。有关三维姿势和相应变换矩阵的详细信息，请参见操作符create_pose。对于每个三维对象模型，该属性的长度为7。顺序为[trans_x，trans_y，trans_z，rot_x，rot_y，rot_z，rot_type]。
'primitive_parameter_extension'	圆柱体和平面类型的基元的范围（例如，从操作符fit_primitives_object_model_3d获得）。此属性的长度取决于“primitive_type”，可以使用“num_primitive_parameter_extension”进行查询。 (1) 如果三维对象模型是圆柱体类型的基本体（请参见gen_cylinder_object_model_3D），则返回值为圆柱体的范围（MinExtent、MaxExtent）。它们按[MinExtent，MaxExtent]的顺序返回。MinExtent表示圆柱体在旋转轴负方向上的长度。MaxExtent表示圆柱体在旋转轴正方向上的长度。 (2) 如果三维对象模型是平面类型的基元（使用fit_primitives_object_model_3D创建），则返回值是关于拟合平面的共面点的元组。顺序为[点1的x坐标，点2的x坐标、点3的x坐标…、点1的y坐标、点2的y坐标，点3的y坐标…]。坐标值描述了凸包的支撑点。这是基于拟合平面上有助于拟合的那些点的投影来计算的。如果平面是使用gen_plane_object_model_3d创建的，则会返回用于创建平面的所有点（XExtent、YExtent）。
'primitive_rms'	基元的二次残差（例如，从算子fit_primitives_object_model_3d获得）。此属性的长度为1。
'reference_point'	用于基于形状的3D匹配的所准备的3D形状模型的参考点的3D坐标。参考点是最小封闭轴平行长方体的中心（参见参数“bounding_box1”）。此属性的长度为3。
'bounding_box1'	最小封闭轴平行长方体（min_x，min_y，min_z，max_x，max_y，max_z）。此属性的长度为6。
'num_points'	点数。此属性的长度为1。
'num_triangles'	三角形的数量。此属性的长度为1。
'num_polygons'	多边形的数量。此属性的长度为1。
'num_lines'	线的数量。此属性的长度为1。
'num_primitive_parameter_extension'	基元的扩展数据的数量。此属性的长度为1
'has_points'	三维点是否存在。此属性的长度为1。
'has_point_normals'	三维点法线是否存在。此属性的长度为1。
'has_triangles'	三角形是否存在。此属性的长度为1。
'has_polygons'	多边形是否存在。此属性的长度为1。
'has_lines'	线是否存在。此属性的长度为1。
'has_xyz_mapping'	是否存在3D点到图像坐标的映射。此属性的长度为1。
'has_shape_based_matching_3d_data'	是否存在用于基于形状的3D匹配的形状模型。此属性的长度为1。
'has_distance_computation_data'	是否存在用于三维距离计算的预计算数据结构。此属性的长度为1。数据结构可以使用prepare_object_model_3d创建，目的是“distance_computerion”。它由操作符distance_object_model_3d使用。
'has_surface_based_matching_data'	是否存在用于基于曲面的匹配的数据。此属性的长度为1。
'has_segmentation_data'	是否存在用于3D分割的数据。此属性的长度为1。
'has_primitive_data'	原始数据是否存在。此属性的长度为1。
'has_primitive_rms'	基元的二次残差是否存在。此属性的长度为1。
'neighbor_distance'	——
'neighbor_distance N'	对于每个点，第N个最近点的距离。 N必须是一个正整数，默认情况下为25。对于每个点，所有其他点都会根据它们的距离进行排序，并返回第N个点的距离。
'num_neighbors X'	对于每个点，距离最多为X的邻居的数量。
'num_neighbors_fast X'	对于每个点，距离最多为X的邻居的近似数量。使用体素来近似距离，与“num_neighbors”相比，处理速度更快。

  扩展属性是指可以通过特殊运算符（例如distance_object_model_3d）从标准属性派生的属性，或用户定义的属性。操作员set_object_model_3d_attrib可以创建用户定义的属性。可以访问以下扩展属性和元数据：

属性名	解释
'&attribute_name'	扩展属性的用户定义名称。请注意，此名称必须以“&”开头，例如“&my_attrib”。请求的扩展属性的数据在GenParamValue中返回。返回数据的顺序与在GenParamName中指定的属性名称的顺序相同。
'extended_attribute_names'	所有扩展属性的名称。对于每个扩展属性名称，都会返回一个值。
'extended_attribute_types'	所有扩展属性的类型。对于每个扩展属性类型，都会返回一个值，从而将这些值排序为扩展属性名称的输出。
'has_extended_attribute'	至少存在一个扩展属性。对于每个三维对象模型，都会返回一个值。
'num_extended_attribute'	扩展属性的数量。对于每个三维对象模型，都会返回一个值。

Halcon例程

vector_to_hom_mat3d.hdev							从点对应关系近似不同类型的仿射三维变换
triangulate_object_model_3d_xyz_mapping.hdev		对三维对象模型进行三角化（二维映射）
simplify_object_model_3d.hdev						简化复杂的三维对象模型
select_points_object_model_3d_by_density.hdev		基于点密度删除三维对象模型中有噪声的部分
select_points_object_model_3d.hdev					使用阈值删除三维对象模型的部分
select_object_model_3d.hdev							根据体积和直径选择三维对象模型
segment_object_model_3d.hdev						将2.5D数据分段为圆柱形或球形部分
scene_flow_globe.hdev								计算两个立体图像对之间的3D场景流，以恢复对象在3D中的运动
sample_object_model_3d.hdev							使用采样减少三维对象模型中的点数
reduce_object_model_3d_to_visible_parts.hdev		删除三维对象模型中从定义的摄影机姿势看不到的部分
reconstruct_3d_object_model_for_matching.hdev		通过三维配准从多个视图重建用于匹配的三维对象模型
intersect_plane_object_model_3d.hdev				计算三维对象模型和平面之间的交点
interactive_intersection.hdev						交互式计算三维对象模型和平面之间的交点
inspect_3d_surface_intersections.hdev				通过检查三维对象的平面交点来检查安装凸舌的角度和尺寸
genicamtl_lmi_gocator_objectmodel3d.hdev			使用GenICamTL接口从LMI Technologies Gocator传感器数据生成3D对象模型
fuse_object_model_3d_workflow.hdev					设置多个三维对象模型的三维融合参数
fit_primitives_object_model_3d.hdev					将圆柱体装配到2.5D数据中
find_surface_model_with_edges.hdev					使用边缘支持的基于表面的匹配在3D场景中查找纸箱
find_deformable_surface_model.hdev					使用基于可变形曲面的匹配在三维场景中查找对象
disp_object_model_3d.hdev							显示三维对象模型
check_for_holes_sheet_of_light.hdev					使用校准的光设置表来验证孔的存在和正确性
3d_matching_clamps.hdev								使用三维DXF模型识别图像中的三维对象

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【3D Object Model之测量Features】 待更新算子

• area_object_model_3d()
• distance_object_model_3d()
• get_object_model_3d_params()
• max_diameter_object_model_3d()
• moments_object_model_3d()
• select_object_model_3d()
• smallest_bounding_box_object_model_3d()
• smallest_sphere_object_model_3d()
• volume_object_model_3d_relative_to_plane()

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汇总

  本专栏博客汇总：Halcon算子汇总

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