算子 segment_contours_xld
segment_contours_xld
功能：将 XLD 轮廓分割为线段、圆弧或椭圆弧。
签名
segment_contours_xld(Contours : ContoursSplit : Mode, SmoothCont, MaxLineDist1, MaxLineDist2)参数详解
输入参数
-
Contours (输入对象)
-
类型：XLD 轮廓数组
-
描述：待分割的输入轮廓。
-
-
Mode (输入控制)
-
类型：字符串
-
可选值：
-
'lines'：仅分割为线段。 -
'lines_circles'：分割为线段和圆弧。 -
'lines_ellipses'：分割为线段和椭圆弧。
-
-
默认值：
'lines_circles' -
作用：选择分割模式。
-
-
SmoothCont (输入控制)
-
类型：整数
-
默认值：5
-
建议值：0, 3, 5, 7, 9
-
限制：
SmoothCont == 0或SmoothCont >= 3且为奇数。 -
作用：平滑轮廓的采样点数。
-
设为
0表示不进行平滑。 -
值越大，轮廓越平滑（抑制噪声，但可能丢失细节）。
-
-
-
MaxLineDist1 (输入控制)
-
类型：实数
-
默认值：4.0
-
建议值：1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 3.5
-
作用：
-
第一阶段的线段近似最大距离。
-
控制初始多边形近似的精度（值越大，线段越少，但可能忽略细节）。
-
-
-
MaxLineDist2 (输入控制)
-
类型：实数
-
默认值：2.0
-
建议值：1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 3.5
-
作用：
-
第二阶段的线段近似最大距离（仅对
'lines_circles'和'lines_ellipses'有效）。 -
用于细化第一阶段未处理的区域（通常设为比
MaxLineDist1更小的值）。
-
-
输出参数
-
ContoursSplit (输出对象)
-
类型：XLD 轮廓数组
-
描述：分割后的轮廓，每个子轮廓的全局属性
'cont_approx'标识其类型：-
-1：线段 -
0：圆弧（'lines_circles'模式） -
1：椭圆弧（'lines_ellipses'模式）
-
-
算法原理
-
预处理：
-
若
SmoothCont > 0，先对输入轮廓进行平滑（类似smooth_contours_xld），抑制噪声。 -
使用 Ramer 算法（
gen_polygons_xld）进行初始多边形近似，最大距离为MaxLineDist1。
-
-
分割逻辑：
-
模式
'lines'：直接输出多边形近似结果。 -
模式
'lines_circles'或'lines_ellipses'：-
第一阶段：用
MaxLineDist1生成初始线段。 -
合并圆弧：若相邻线段可替换为圆弧（误差更小），则合并为圆弧。
-
第二阶段：用
MaxLineDist2对剩余线段重新分割，进一步合并短弧。
-
优势：两步法比单步法更高效，尤其适合长弧检测。
-
-
-
输出限制：
-
输出轮廓长度 ≥ 3 像素，且包含 ≥ 6 个连续点。
-
过短的输入轮廓直接复制到输出，不做处理。
-
参数调试指南
1. Mode 选择
-
'lines'：适用于简单直线检测（如 PCB 板边缘）。 -
'lines_circles'：适合工业零件中的圆孔、轴承检测。 -
'lines_ellipses'：用于椭圆目标（如倾斜的圆形标记）。
2. SmoothCont
-
噪声较多时：增大值（如 5 或 7），但需权衡细节丢失。
-
高精度场景：设为 0 或 3，保留原始轮廓特征。
3. MaxLineDist1 和 MaxLineDist2
-
调试步骤：
-
初始设置：
MaxLineDist1=4.0,MaxLineDist2=2.0。 -
若圆弧漏检：减小
MaxLineDist1（如 3.0）。 -
若线段过多：增大
MaxLineDist1或MaxLineDist2。 -
平衡速度与精度：
-
MaxLineDist1大 → 计算快，但可能漏细节。 -
MaxLineDist2小 → 精度高，但计算量增加。
-
-
4. 示例调试场景
-
场景 1：金属零件圆孔检测
# 参数设置 Mode = 'lines_circles' SmoothCont = 5 # 抑制加工毛刺 MaxLineDist1 = 3.0 # 初始近似保留大圆弧 MaxLineDist2 = 1.5 # 细化小圆弧 -
场景 2：实时机器人抓取
Mode = 'lines' # 仅需线段信息 SmoothCont = 0 # 禁用平滑以降低延迟 MaxLineDist1 = 5.0 # 快速生成粗略轮廓
示例代码
read_image (Image, 'pumpe')
edges_sub_pix (Image, Edges, 'canny', 1.5, 15, 40)
segment_contours_xld (Edges, ContoursSplit, 'lines_circles', 5, 4, 2)
count_obj (ContoursSplit, Number)
gen_empty_obj (Lines)
gen_empty_obj (Circles)
for I := 1 to Number by 1
select_obj (ContoursSplit, Contour, I)
get_contour_global_attrib_xld (Contour, 'cont_approx', Type)
if (Type == -1)
concat_obj (Lines, Contour, Lines)
else
concat_obj (Circles, Contour, Circles)
endif
endfor
fit_line_contour_xld (Lines, 'tukey', -1, 0, 5, 2, RowBegin, ColBegin, RowEnd, ColEnd, Nr, Nc, Dist)
fit_circle_contour_xld (Circles, 'atukey', -1, 2, 0, 3, 2, Row, Column, Radius, StartPhi, EndPhi, PointOrder)调试技巧
-
可视化验证：
-
使用
dev_display显示分割后的轮廓，检查线段和圆弧是否符合预期。 -
对比不同参数下
ContoursSplit的差异。
-
-
性能监控：
-
在实时系统中，监控算子执行时间，调整
MaxLineDist1和SmoothCont以优化速度。
-
-
鲁棒性测试：
-
在不同光照、噪声水平的图像上测试参数，确保泛化能力。
-
通过合理调整参数，segment_contours_xld
浙公网安备 33010602011771号