轮廓匹配
功能介绍
模块位置:定位-轮廓匹配
对两条二维轮廓进行轮廓匹配,求解从源轮廓到目标轮廓的二维变换矩阵(2×3:旋转+平移),并输出匹配误差与一系列统计指标。
本模块对输入类型要求为轮廓(二维点集/折线),不直接处理点云或图像;如需从3D点云/3D图像获取截面,请先用上游模块生成轮廓数据。
使用场景
用于轮廓匹配。
示例说明
以下示例展示将源轮廓(蓝)对齐到目标轮廓(红)。参数设置:最大迭代次数 200、收敛阈值 0.01(与轮廓单位一致)。
| 轮廓匹配前 | 轮廓匹配结果(重叠效果) |
输入
| 输入 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| 源轮廓 | 轮廓 | 被变换对象 |
| 目标轮廓 | 轮廓 | 配准基准 |
参数说明
最大迭代次数(Max Iterations)
控制算法的最大循环次数。更大的次数允许在到达误差阈值前更充分的收敛,但耗时可能更长。默认:20。
误差阈值(Tolerance)
用于早停判据的误差阈值,当本次迭代更新后误差小于阈值即认为收敛。单位与轮廓坐标一致(常见为mm)。默认:0.001。
输出
| 输出 | 类型 | 默认启用 | 额外启用条件 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 变换矩阵 | 矩阵 | 是 | / | 从源到目标的刚体变换,可用于将源轮廓变换至目标坐标系 |
| 误差 | 实数 | 是 | / | 收敛时的均方误差,越小越好 |
| 最大偏差 | 实数 | 是 | / | 点对距离的最大值,反映最差局部对齐 |
| 偏差和 | 实数 | 是 | / | 所有对应点距离之和,可用于粗略将整体偏差量化 |
| 方差 | 实数 | 是 | / | 距离分布的方差,越小表示误差更集中 |
| 标准差 | 实数 | 是 | / | 距离标准差,配合均值理解误差分布宽度 |
| 匹配得分 | 实数 | 是 | / | 归一化匹配质量指标(0–100,值越大通常越好) |