🟠 根据检测结果提取点云

功能描述

该算子是连接2D视觉检测与3D点云处理的关键节点。它根据输入的2D检测结果（例如由"目标检测"算子输出的掩膜或包围框），从一个与之对应的有序点云中，精确地提取出每个检测目标所在区域的3D点云。

使用场景

在2D图像上完成目标检测后，使用此算子可以快速分割出每个目标对应的3D点云，以便进行后续的3D分析。例如通过提取特定物体的点云，可以有效去除背景和无关物体的干扰，为机器人抓取提供目标点云。

输入输出

输入项

检测结果：一个包含多个检测实例的列表，每个实例内部包含了掩膜等信息。

点云：有序点云，其维度必须与生成检测结果的2D图像一致。

输出项

点云：一个点云列表，列表中的每个点云元素分别对应输入中的一个检测实例。

参数说明

该算子有两个版本：

  • 根据检测结果提取点云:处理不带法向信息的点云。

  • 根据检测结果提取点云(带法向):处理带有法向信息的点云。 两者核心功能和参数完全相同，仅处理的点云数据类型不同。

最小包围框

参数说明

根据检测实例的最小倾斜包围框来提取点云。适用于物体形状较为规则的场景，能够以最小的矩形框住目标。

调参说明

  • 包围框缩放比例：用于调整提取区域的大小。值为1表示使用原始包围框大小，大于1.0表示扩大包围框（如1.1表示扩大10%），小于1.0表示缩小包围框（如0.9表示缩小10%）。

  • 开启反向：反转提取逻辑。关闭表示提取指定形状内部的点云；开启可用于去除已识别的物体，保留背景。

掩膜

参数说明

根据检测实例的像素级掩膜来提取点云。精度较高，能精确提取任意形状的物体点云，但计算量相对较大。

调参说明

  • 只取掩膜边缘：用于分析物体的轮廓特征。开启后算子只提取掩膜轮廓边缘处点云，而不是整个掩膜内部。

  • 边缘粗细：设置边缘轮廓的像素宽度。值越大，提取的边缘点云带越粗，包含的点越多。

  • 开启反向：反转提取逻辑。关闭表示提取指定掩膜内部的点云；开启可用于去除已识别的物体，保留背景。

最小最大值

参数说明

根据检测实例的轴对齐包围框（水平和垂直的矩形）提取点云。计算速度最快，适用于对提取区域的精确性要求不高的场景。

调参说明

  • 包围框缩放比例：用于调整提取区域的大小。值为1表示使用原始包围框大小，大于1.0表示扩大包围框（如1.1表示扩大10%），小于1.0表示缩小包围框（如0.9表示缩小10%）。

  • 开启反向：反转提取逻辑，默认为关闭，开启后可缩小提取范围。

中心圆形区域

参数说明

这个方法主要是用于提取中心点云，用于计算点云中心位置和法向的。

调参说明

圆半径比例：定义圆形区域的半径，该半径是检测实例包围框短边长度的比例。值越大，提取的圆形区域越大。如果想获取物体核心区域，可使用较小的值；如果想覆盖大部分物体，则增大该值。