find_surface_pose — 3D match_pose op

• 資料種類:points × points → pose

• 呼叫: import fullseye as fs; fs.ledger.find_surface_pose(model_points, scene_points, model_normals=None, scene_normals=None, dist_step: 'float' = None, angle_bins: 'int' = 30, k_normals: 'int' = 16, **kw) -> 'dict'(要直接呼叫實作,import ppf; ppf.find_surface_pose(model_points, scene_points, model_normals=None, scene_normals=None, dist_step: 'float' = None, angle_bins: 'int' = 30, k_normals: 'int' = 16, **kw) -> 'dict';從台帳取用則 ops3d.get("find_surface_pose"))

• 經台帳呼叫的回傳值: fullseye.ledger.find_surface_pose(...) 只回傳宣告的 out 型別 pose 的值(底層函式還會回傳輔助資訊)。需要被捨棄的部分時,請用 fullseye.ledger.find_surface_pose.raw(...),或直接呼叫 ppf.find_surface_pose。

• 底層回傳: {R, t, rmse, votes, ...}

• GPU:無(僅 CPU 參考實作)

用法

以點對特徵(PPF)投票與 ICP,求出已知物體(模型點雲)在場景點雲中的位置(pose)。

> 以下的詳細說明為原文 —— 摘要與標題已翻譯。

HALCON find_surface_model にあたる初期値の要らない 6-DoF 照合(Drost et al., CVPR 2010):

ppf_model でモデルの点対特徴を表にし、surface_match で場面の参照点ごとに投票して上位の仮説を ICP で詰める。同じモデルを多くの場面へ当てるときは 2 段の形を使う。素の関数(fullseye.find_surface_pose)は {R, t, rmse, votes, inlier_fraction} の dict を返し、台帳 fullseye.ledger.find_surface_pose は pose の正典 (R, t) を返す(残りは .raw)。(R, t) はモデルを場面へ写す: scene ≈ model @ R.T + t(点は(N, 3)、単位はそのまま)。法線を渡さなければ k_normals 近傍で向きつき法線を推定する。dist_step の既定はモデルの直径の 1/20、angle_bins は角度の分割数。

★回転対称な物体(球・円柱・平板)は姿勢が一意に決まらない —— 対称の分だけ別の答えが同じ票を取る。照合が外れたとき(仮説が 1 つも立たない)は rmse が inf、votes が 0。

空の入力(model_points が 0 要素)は ValueError。拒否(ValueError): 点群が (N, 3) でない、モデル点が 5 個未満、場面の点群が空。

參考(範例資料、文獻)

• 範例資料目錄(下載 URL / 授權) —— 2-D 用 skimage.data(BSD/公有領域)加合成圖,3-D 給出真實資料源(Stanford/PDS 等)的下載 URL。

• 運算子來歷與參考文獻 —— 該運算子族所依據的研究/方法出處。

可執行的範例(實際呼叫該運算子並已驗證的樣例)

• find_surface_pose_bracket — py -3.11 examples_3d/find_surface_pose_bracket.py

型別可銜接的下一個運算子(可接受 pose 作為輸入)

fuse_to_voxel · pose_error · bundle_adjust · mean_reprojection_error · optimize_pose_graph · relative_pose · mean_edge_error · rotation_translation_error

同類別(match_pose)

match_phase_3d · match_pca · moment_axes · match_logpolar_z


*Provenance: ppf.py — 3D 運算子登記表。本條目由 tools/opdocs.py md 自動產生(請勿手動編輯)。*

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