CENTRE D'APPRENTISSAGE · TUTORIEL

Premiers pas avec la heliAlgo Library

La heliAlgo Library fournit des algorithmes prêts à l’emploi pour le traitement des données de mesure 3D Heliotis. Ce tutoriel donne un aperçu des packages d’algorithmes disponibles, de l’installation et des interfaces de programmation, et montre l’intégration à l’aide d’un exemple Python simple.

Résumé

La heliAlgo Library étend les logiciels de vision industrielle classiques avec des algorithmes spécialisés pour le traitement des données de mesure 3D Heliotis. Beaucoup de ces algorithmes utilisent des connaissances spécifiques sur les principes de mesure et les données d’Heliotis, et sont également utilisés en interne dans les logiciels de référence et de production d’Heliotis.

heliAlgo n’est pas conçu pour remplacer les bibliothèques de vision industrielle existantes, mais pour les compléter. Les algorithmes peuvent être combinés avec HALCON, OpenCV, des algorithmes propriétaires ou d’autres composants d’une application de vision industrielle existante.

Des bindings sont disponibles pour C/C++, CLR (C#, LabVIEW), Python, Rust, HALCON et Aurora Vision. Les mêmes algorithmes de base sont utilisés, quelle que soit l’interface de programmation.

Les packages standard de la heliAlgo Library sont disponibles gratuitement. Seul le package ISO Roughness, pour le calcul des paramètres de surface conformes aux normes, nécessite une licence supplémentaire.

Guide rapide

1. Télécharger et installer heliAlgo

La version actuelle de la heliAlgo Library peut être téléchargée dans la section de téléchargement de logiciels d’Heliotis. Des installateurs sont disponibles pour Windows et Linux. Un identifiant Heliotis est requis pour le téléchargement.

Dans l’installateur, les packages d’algorithmes et les interfaces de programmation nécessaires peuvent être sélectionnés. Dans la plupart des cas, nous recommandons l’installation de la bibliothèque complète. La documentation locale et les exemples de programmation sont également installés.

2. Packages d’algorithmes

heliAlgo est structuré en packages fonctionnels pour différentes tâches de traitement :

  • C4 Algos – Algorithmes spécifiquement pour les données heliCam C4
  • Calibration – Calibrage, correction et assemblage (stitching)
  • Data Cleaning – y compris la suppression des valeurs aberrantes et l’ajustement polynomial
  • Surface Algorithms – Traitement des données de surface et de phase, y compris le déballage de phase guidé (Guided Phase Unwrapping)
  • System Checks – Caractérisation des systèmes optiques, par exemple l’analyse de la mise au point et de la MTF
  • ISO Roughness – Paramètres de surface conformes aux normes
  • Utilities – Fonctions utilitaires supplémentaires
  • Experimental – Algorithmes déjà utilisables dont l’API peut encore changer dans les futures versions

La structure de répertoires de l’installation reflète ces packages fonctionnels et contient en outre les bindings sélectionnés, la documentation et les exemples.

3. Utilisation de la documentation

Chaque package d’algorithmes contient une documentation locale détaillée. Sous Background Information, le fonctionnement et l’utilisation de l’algorithme respectif, ainsi que les conditions limites et les restrictions pertinentes, sont décrits.

Des sections séparées documentent les interfaces pour les différents environnements de programmation avec leurs fonctions et paramètres respectifs. La documentation est donc un bon point de départ pour l’intégration d’un algorithme heliAlgo dans une application existante.

4. Intégrer heliAlgo dans votre propre application

Des bindings sont disponibles pour les environnements de programmation suivants :

C/C++ · CLR (C#, LabVIEW) · Python · Rust · HALCON · Aurora Vision

Seule l’interface de programmation diffère. Les algorithmes heliAlgo sous-jacents restent identiques et peuvent donc être utilisés dans différents environnements de vision industrielle.

5. Exemple : Déballage de phase guidé (Guided Phase Unwrapping) avec Python

Le tutoriel montre une chaîne de traitement simple avec le déballage de phase guidé (Guided Phase Unwrapping) du package Surface Algorithms et l’ajustement polynomial (Polynomial Fit) de Data Cleaning.

Le point de départ est une image de phase enveloppée et l’image d’amplitude associée. Le déballage de phase guidé utilise les deux données d’entrée. L’amplitude fournit des informations sur la qualité de la mesure et aide l’algorithme à choisir un chemin approprié pour le déballage de phase. Cela réduit le risque que des erreurs de phase locales se propagent sur de plus grandes zones de la surface.

Ensuite, le plan de référence est supprimé à l’aide d’un ajustement polynomial de premier ordre. Dans la dernière étape, les valeurs de phase sont converties de radians en une hauteur de surface physique, en tenant compte de la longueur d’onde de mesure.

Le résultat peut être affiché sous forme de carte de hauteur 2D ou traité ultérieurement dans l’application de vision industrielle.

6. Licences

Les fonctions standard de la heliAlgo Library sont disponibles gratuitement ; la licence standard correspondante est incluse dans l’installation.

Pour le package ISO Roughness, une licence supplémentaire est requise. L’outil d’identification matérielle (Hardware ID Tool) fourni permet de déterminer l’ID matériel du PC cible. Heliotis peut alors fournir le fichier de licence correspondant. Alternativement, la licence peut être liée à un dongle HALCON si nécessaire.

Lors d’une mise à jour d’heliAlgo, un fichier de licence existant est automatiquement détecté et conservé.

Partager cet article