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全网首发！！！opencv三通道Mat点云转halcon点云—HTuple类型

article 2024/11/14 0:33:02

OpenCV三通道Mat点云转Halcon点云—HTuple类型的难点

在将OpenCV中的三通道Mat（通常用于存储图像数据，包括RGB三通道）转换为Halcon中的点云数据时，并直接转换为Halcon特有的HTuple类型（HTuple是Halcon中用于存储和处理数据的强大容器，可以包含多种类型的数据，如整数、浮点数、字符串等，并支持数组和动态数据结构），存在以下难点：

数据结构差异：
- OpenCV的Mat主要用于存储二维图像数据，其数据结构主要围绕像素的行列展开。
- Halcon的点云数据通常包含三维坐标信息（x, y, z），并可能包含其他属性如颜色、强度等，这些数据需要以适当的方式组织在Halcon的数据结构中。
类型转换复杂性：
- 如果要将OpenCV的RGB图像转换为点云，首先需要将图像中的每个像素的RGB值转换为三维空间中的坐标（这通常不是直接转换，因为RGB仅代表颜色信息，不直接对应空间坐标）。
- 若确实需要将颜色信息保留为点云属性，则需要在Halcon中创建相应的数据结构来存储这些信息，这涉及到复杂的类型转换和数据处理。
HTuple的灵活性与复杂性：
- HTuple虽然功能强大且灵活，但使用它来处理点云数据（尤其是当点云数据量较大时）可能会增加编程的复杂性。
- 需要编写额外的代码来遍历OpenCV的Mat数据，并将其转换为HTuple中适合的点云数据结构。

OpenCV与Halcon的各自优点

OpenCV的优点

开源与免费：OpenCV是开源的，可以免费使用和修改，非常适合学术界、研究机构和个人开发者使用。
丰富的功能：OpenCV提供了大量的计算机视觉算法和工具，包括图像处理、视频分析、目标检测、跟踪等。
多平台支持：OpenCV支持多种操作系统和编程语言，如Windows、Linux、macOS，以及C++、Python等。
社区支持：由于OpenCV的开源性质，其拥有庞大的社区支持，可以方便地获取帮助和教程。

Halcon的优点

高精度与高效性：Halcon在图像处理算法和技术方面相对更先进和复杂，能够实现更高精度的图像处理任务，并且处理速度相对较快，特别是对于大规模、高精度的图像处理任务。
工业级应用：Halcon被广泛应用于工业自动化、机器人视觉、医疗、安全监控等领域，具有高度的可靠性和稳定性。
丰富的工具和库：Halcon提供了丰富的图像处理和分析功能，如形状匹配、OCR、二维码识别等，并支持2D和3D图像处理、形状识别、特征提取、运动跟踪、三维重建等多种功能。
灵活的编程模式：Halcon支持多种编程语言，包括Halcon语言、C++、C#和Python等，并且可以在不同的操作系统和硬件平台上运行。
易于使用：Halcon的API相对简单，且提供了丰富的教程和文档，使得用户更容易上手和学习。
代码如下：测试相机（中科融合）

bool FrameData2HTupleMat2(const FrameData& tmp_frameData, const CameraParam& tmp_stCamParam, Mat& pointMat, HTuple& hv_ObjectModel3D)
{
    //可以去除——stata（这段是基于中科测试的）
	const auto point3D = tmp_frameData.point3D;
	const auto pointUV = tmp_frameData.pointUV;
	//int width = tmp_stCamParam.irWidth;
	//int height = tmp_stCamParam.irHeight;
	//int textureWidth = tmp_stCamParam.textureWidth;
	//int textureHeight = tmp_stCamParam.textureHeight;

	if (point3D == nullptr || pointUV == nullptr)
	{
		std::cout << "Input points or pointUV is nullptr." << std::endl;
		return false;
	}
    //可以去除——end
	/*int tmp_nHeight = pointMat.size().height;
	int tmp_nWidth = pointMat.size().width;
	int i = 0;*/
	//创建3通道f类型Mat
	cv::Mat3f tmp_mat3f_m;
	//除以1000将单位从mm转换为m
	cv::divide(pointMat, 1000.0, tmp_mat3f_m);
	//创建单通道数组三个
	cv::Mat1f imgs_array_m[3];
	//分割通道
	cv::split(tmp_mat3f_m, imgs_array_m);
	//获取单通道数组元素个数
	int tmp_num = imgs_array_m[0].total();
	//赋值过去HTuple
	HTuple a1(reinterpret_cast<float*>(imgs_array_m[0].data), tmp_num);
	HTuple a2(reinterpret_cast<float*>(imgs_array_m[1].data), tmp_num);
	HTuple a3(reinterpret_cast<float*>(imgs_array_m[2].data), tmp_num);
	//有一些没办法使用Htuple/1000
	//a1 = a1 / 1000;
	//a2 = a1 / 1000;
	//a3 = a1 / 1000;
	
	//重新合成点云
	GenObjectModel3dFromPoints(a1, a2, a3, &hv_ObjectModel3D);

	a1.Clear();
	a2.Clear();
	a3.Clear();
	return true;
};

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