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图像采集工具指南 (Image Capture Tools Guide)
本文档对位于 image_capture/src/tools 目录下的辅助工具进行了概述。这些工具旨在辅助料箱存储检测系统的相机配置、标定以及算法调优工作。
工具概览与使用顺序
在新系统或新相机设置过程中，建议的使用顺序如下：
- intrinsic_dumper - 提取相机出厂参数。
- calibration_tool - 标定相机相对于环境的位姿。
- generate_reference - (可选) 创建托盘检测的基准数据。
- slot_algo_tuner - (按需) 离线调试算法参数。
1. intrinsic_dumper (内参导出工具)
路径: src/tools/intrinsic_dumper
用途: 这是设置流程的 第一步。它是一个命令行工具，能够自动与连接的 Percipio 相机通信，提取其出厂标定的内参、畸变系数以及内部外参（RGB 与 Depth 传感器之间）。
主要功能:
- 自动扫描连接的设备。
- 同时提取 Depth (深度) 和 Color (彩色) 传感器的参数。
- 输出标准格式的 JSON 文件，供其他工具和主程序使用。
输出:
- 文件名:
intrinsics_<序列号>.json - 包含内容:
fx,fy,cx,cy, 畸变系数等。
2. calibration_tool (标定工具)
路径: src/tools/calibration_tool
用途: 这是 第二步。这是一个 GUI 应用程序，用于计算相机相对于现实世界中特定参考平面（例如地面或货架表面）的“外参”。简单来说，它告知系统相机在安装环境中的位置和角度。
主要功能:
- 加载由第一步生成的
intrinsics_<SN>.json参数。 - 允许用户在图像上选择一个平坦区域 (ROI)。
- 拟合深度数据所在的平面，计算旋转和平移矩阵。
- 在彩色图和深度图上可视化标定过程。
输出:
- 文件名:
calibration_result_<序列号>.json - 包含内容: 一个 4x4 的
transformation_matrix，用于将相机坐标系转换到世界/参考坐标系。
3. generate_reference (基准生成工具)
路径: src/tools/generate_reference
用途: 此工具专门用于 托盘偏移检测 (Pallet Offset Detection) 算法。它允许您定义托盘的“标准”或“基准”位置。检测算法随后会将实时采集的托盘与此基准进行对比，以确定偏移量。
主要功能:
- 加载 16-bit 深度图像。
- 交互式选择托盘插孔区域 (ROI)。
- 运行
PalletOffsetAlgorithm以查找托盘的精确 3D 位置。 - (可选) 使用第二步生成的标定矩阵提供真实世界坐标。
输出:
- 文件名:
reference_pallet.json - 包含内容: 基准
x,y,z坐标和reference_angle(基准角度)。
4. slot_algo_tuner (算法调优工具)
路径: src/tools/slot_algo_tuner
用途: 这是一个 离线调试和调优工具，主要用于 横梁/货架变形检测 或类似的基于图像比对的算法。它允许开发人员在不连接即时相机的情况下微调图像处理参数。
主要功能:
- 并排对比“基准”图像和“输入”图像。
- 实时调整参数:
- ROI (感兴趣区域)
- Thresholds (二值化阈值)
- Blur Kernel Size (模糊核大小)
- Area Filters (面积过滤)
- 可视化差异图 (Difference Map) 和二值掩膜 (Binary Mask) 以验证算法行为。
使用场景: 当您需要调整检测灵敏度，或调试差异检测逻辑中的误报/漏报时使用。