一、坐标空间

1. 坐标空间概述

VisionPro并非只有单一固定的坐标系，而是在一张图像内部构建了一个“坐标空间树”。你可以把它理解为一组有层级关系的“参考系”——最底层是绝对不变的根参考系，往上可以派生出随零件移动的参考系、用物理单位表达的参考系等。所有后续的检测、测量工作，都必须明确指明“在当前哪个参考系下进行”。

坐标空间提供了数字的框架来描述点的位置。Visionpro中涉及多种坐标空间的计算，每个空间都有不同的目的。其中最常用的为用户空间和根空间。

2. 根空间

根空间是整个坐标空间树的起点，符号为 @。它的原点固定位于图像左上角，坐标值是浮点数，精度很高。根空间的特点是“绝对稳定”——无论你对图像做何种处理（如缩放、旋转、仿射变换），根空间与图像像素之间的逻辑映射关系都不会改变。它是所有其他空间最终追溯的基准。

3. 像素空间

像素空间是直接绑定到实际图像像素的坐标系，符号是#。在未经处理时和根空间是完全一样的，但是如果图像被裁剪，缩放或变形，像素空间会随着这些操作而变化，而根空间始终保持不变，记录着原始图像中每个像素的位置。

4. 用户空间

用户空间是通过标定Calibration过程创建的空间。它的关键作用是将像素坐标转换为真实的物理单位（例如毫米、英寸）。你可以自由定义用户空间的原点和坐标轴方向。标定后，VisionPro 输出的所有测量值都可以直接是毫米、弧度等实际物理量，便于与 PLC、机器人等外部设备通信。用户空间没有统一的符号，通常通过标定工具的名称来标识。

根空间： 绝对不变的图像基准，坐标是浮点数。 （类似于电影院的平面图）
像素空间： 整数像素坐标，简单但易变。（屏
幕上的像素格子）
用户空间： 标定后的物理单位参考系，用于真实测量和外部通信。（给每个观众贴上可移动的标签）

5. 坐标空间树

VisionPro中 通过空间树管理各种空间。空间树包含以下内容：

• 图像的根空间
• 创建的所有用户空间
• 所有空间之间的关联关系

功能
每个VisionPro图像都有一个关联的坐标空间树。坐标空间树用于跟踪在图像处理过程中施加的空间变换，以及将坐标从根空间映射到任何定义的用户空间，再返回到根空间。任何图像的坐标空间树可以通过其CoordinateSpaceTree访问。

坐标空间树(有向树)是 VisionPro 实现灵活、可追溯、多参考系视觉处理的底层机制。它将标定（物理单位）、固定（随动对准）、原始图像像素三类参考系统一管理，使得用户可以在不同应用场景下自由选择合适的坐标系，而无需手动进行复杂的坐标变换计算。

6. 选定空间

特点：

• 无论何时，坐标空间树中只有一个空间被指定为图像的选中空间，.表示当前选中空间
• 可以在不同的空间之间切换，以便在不同的坐标系中进行测量
• 当使用校准或定位工具创建新图形时，这些工具会在输入图像的坐标空间树中添加一个新空间，并自动将这个空间蛇为新图像的选中空间名称。
• SelectedSpaceName： 图像的SelectedSpaceName决定了图像的选中空间。选中空间是VisionPro工具用来返回结果的（比如位置和距离）以及理解输入数据的坐标系统。

选定空间本质上是一个引用，指向坐标空间树中的某个节点（可以是根空间、用户空间、固定空间等）。它决定了你用“哪把尺子”去解释图像上的点、线、圆等几何元素。

二、工具概述

CogFixtureTool 是康耐视 VisionPro 软件中用于创建和管理的动态坐标系的核心工具。它的主要任务是根据零件的当前位置和角度，在图像中生成一个 “随动”的固定空间（FixturedSpace），使得所有后续检测操作都能以零件本身为基准，从而解决因工件位置不固定导致的检测偏差。

解决“零件乱跑”问题：当工件在传送带上出现平移、旋转时，后续测量工具（如找圆、卡尺）通过该工具建立的随动坐标系，始终能精准对准目标的同一特征位置。

提高系统鲁棒性：无需机械定位装置，依靠视觉动态对齐，降低了设备成本和调试难度。

设置中的各个参数

图形中的各个参数

CogFixtureTool 是一个为移动工件创建“活动坐标系”的工具，让检测逻辑永远跟着零件跑。

三、为什么需要 CogFixtureTool

实际的零件不会每次都停在相机视野的正中央，也不会总是端端正正地摆放。

在机器视觉检测中，工件在传送带上移动时，位置和角度会不断变化。若使用固定坐标系，测量工具极易“跟丢”目标。

CogFixtureTool 之所以需要，是因为它让视觉检测从“盲人摸象”变成了“盯着目标不放”——彻底解决了零件位置变动导致检测失败的核心痛点。 没有它，绝大部分非精密定位的自动化视觉项目都会因为来料位置公差而无法稳定运行。

四、核心功能

1. 功能

创建随动坐标系： 这是最核心的功能。它根据输入的二维变换信息，在图像中动态创建一个与工件特征对齐的“固定空间”，这个坐标系会跟随工件的移动和旋转而改变。

输出带坐标系的新图像： 该工具会生成一幅输出图像。这幅新图像与输入图像的像素内容完全相同，但其内部已植入了新的坐标系，可供下游工具直接使用。

灵活指定变换： 它可以通过 RunParams.UnfixturedFromFixturedTransform 参数，接收一个包含平移和旋转的完整二维变换信息，或者分别通过 TranslationX、TranslationY 和 Rotation 参数单独赋值。其中，前者通常由 CogPMAlignTool 等匹配工具提供。

提供运行模式： 工具支持 Compatibility（兼容模式） 和 Enhanced（增强模式），后者提供更高的精度和性能，是常规项目的推荐选择。

2. 工作原理

1. 定位： 首先，需要使用定位工具（如 CogPMAlignTool）找到工件。CogPMAlignTool 会计算出当前图像中的工件与标准模板图像之间的位置（X, Y）和角度偏差。
2. 输入： 将这个偏差数据，即二维变换关系，作为参数传给 CogFixtureTool。
3. 创建坐标系： CogFixtureTool 接收到这些数据后，会在图像上动态创建一个“随动”的固定坐标系。这个坐标系的原点和方向会正好与当前图像中的工件对齐。
4. 输出与应用： 所有后续的测量工具（如 CogFindCircleTool）都应连接这个新生成的输出图像。这样一来，它们就可以在这个“随动”的坐标系下工作，只需在固定位置设置检测区域，就能始终准确无误地锁定在移动的工件上。

简单来说，CogFixtureTool 工具接收一个“偏移量”，然后创建一个“偏移”的坐标系

五、基本使用

B站中上位机徐工视频中的一个样例

首先使用CogPMAlignTool进行一下图形训练。图片资源使用VisionPro文件自带的，路径上图有。

在Calibration & Fixturing包下创建CogFixtureTool工具

结果