摘要
游戏战场是一张由六边形格子组成的棋盘。程序要说出“某个单位站在哪一格”，第一步是把抽象的六边形网格准确叠到截图像素上，这叫网格配准（registration）。本实验从“固定相机标定”出发：在一张校准截图上人工点出格子顶点，拟合一个从网格坐标到屏幕像素的变换，再在其它截图上检验这个变换是否仍然对得上，以及是否需要按每张图做小幅修正。
经过用户在网页工具里逐点复核标注后，开发集选出的方案是固定透视变换（homography）、不做逐图修正：3 张测试图、53 个参考点上，误差中位数 2.757 像素（约为局部格距的 3.7%），50/53 个点在 8 像素以内。之后又比较了三种新的边缘评分方法（Chamfer 距离、带方向的 Chamfer、经典直线段检测 LSD），它们在全部三张测试图上都比固定方案差，因此没有采用。最后用户还人工圈定了可玩区域：157 个候选格中保留 137 个。
要回答的问题
- 摄像机和截图布局基本固定时，一次标定能否直接用于其它战场截图？
- 在固定标定之上，按每张图的边缘做小范围搜索修正，是否能进一步提高精度？
- 换用更“专门”的边缘匹配分数（Chamfer、LSD）会不会比现有的梯度分数更可靠？
数据与来源
- 六张原始战斗截图，来自六段不同录像：1 张校准图、2 张开发图、3 张测试图。最初的试点阶段这批截图都是 1920×1078 像素。
- 人工标注网页上共有 124 个候选点：36 个用于校准、35 个用于开发、53 个用于测试。用户完成复核：123 个确认，1 个校准点不确定被排除，最终 35 个校准对应点参与拟合。
- 测试点分三类：地形格线 37 个、选中格轮廓 10 个、单位脚下范围 6 个。
- 开发点和测试点从不参与拟合；开发集先选方法并保存选择，然后才看测试结果。
早期版本的参考点是助手（Codex）自己看图放的，同一个助手既标注又实现算法；后来全部换成用户复核过的点。两者不能混为一谈。
方法
固定变换。 把六边形网格用相对的轴向坐标表示（例如 q+0_r+0），用校准点拟合两种变换：仿射（affine，保持平行线）和透视（homography，可以表现近大远小）。拟合用普通最小二乘，没有剔除异常点。
逐图修正。 在固定变换基础上，允许平移、相似变换或仿射的小范围调整，用“边缘证据”给每个候选打分并做有界搜索。现有评分在每条投影格边内部取 7 个采样点，55% 看垂直于边的梯度响应、45% 看亮度线响应，再按 12 个区域平均。另有一个未经校准的置信门槛，用来判断这张图是否“对上了”。
新的评分比较（v5）。 在运行前先写下协议：沿用同一份冻结的人工参考和同样的搜索范围，比较 8 种配置——固定仿射、固定透视、梯度评分的平移/相似/仿射修正、普通截断 Chamfer、带方向的截断 Chamfer、LSD 直线段匹配。Chamfer 的思路是先找出图里的边缘，再算每条投影格边离最近边缘有多远；带方向的版本只认方向相近的边缘（12 个方向桶，每桶 15 度）。所有新方法用同样的边和采样点，不增加搜索自由度。另外用“校准变换 + 256 个随机变换”组成一个公共候选库，事后看各评分方法给出的排序与真实误差的相关性。
设置
- 评价指标：预测顶点到最近参考点的像素距离，报告中位数、P95、相对局部格距的比例和“8 像素以内”的数量。
- 选择规则：按开发图中位误差的平均值选方法；新方法只有在开发改善、测试中位/P95/最差图都不变差、且排序相关性优于梯度评分时才推荐。
结果
人工复核前后的历史版本（同一批测试图，但标注不同，不是纯算法改进）：
| 版本 | 标注来源 | 选中方法 | 测试误差中位 | P95 | 8 像素内 |
|---|---|---|---|---|---|
| 试点 v1 | 助手目视 | 相似变换修正 | 19.34 px | 28.77 px | 4/40 |
| 修正 v2 | 助手修正校准点 31–36 | 透视 + 仿射修正 | 18.79 px | 33.80 px | 6/40 |
| 修正 v3 | 助手再修 12 个点 | 仿射修正 | 17.03 px | 32.92 px | 1/40 |
| v4 | 用户网页复核 | 固定透视 | 2.757 px | 8.071 px | 50/53 |
v4 的开发集平均中位误差为 3.064 px；测试中位误差 2.757 px 约为局部格距的 3.735%，P95 为 10.852%。同一测试集上仿射修正的中位误差是 4.499 px，比不修正更差。
v5 新评分方法（同一 v4 参考，开发集再次选中固定透视）：
| 方法 | 测试误差中位（53 点） |
|---|---|
| 固定透视 | 2.757 px |
| LSD 直线段 + 仿射修正 | 4.253 px |
| 梯度评分 + 仿射修正 | 4.499 px |
| 普通 Chamfer + 仿射修正 | 4.796 px |
| 带方向 Chamfer + 仿射修正 | 5.807 px |
可玩区域边界。 用户在投影出的 157 个候选格中排除 20 个，留下 137 个可玩格，共 11 行，自下而上每行 12、13 个交替。为了便于阅读，另定义 board_xy 坐标：最下一行最左格为 (0,0)，x 向右、y 向上；相邻关系仍用轴向坐标计算。
失败与负结果
- 三种新评分方法都让三张测试图的中位误差全部变差。带方向的 Chamfer 在五张评估图上的排序相关性都比普通 Chamfer 好，但在三张测试图上都输给原梯度评分，因此不采用。
- LSD 的第一版穷举实现因为太慢被中途停止；之后改用不改变分数的包围盒剪枝，没有借评估结果调参数。
- 置信门槛不可靠：v3 时三张测试图虽然误差很大，仍全部通过门槛；在熔岩地图上，真实纹理能骗过它（黑图和孤立轮廓的压力测试会正确拒绝）。
- 逐图修正在人工标注下反而不如固定变换。
局限
- 测试图已经被反复查看，不再是新的留出数据；后续改动要在新录像上评估。
- 指标只衡量稀疏顶点的吻合，不衡量格子中心、绝对编号、占用情况或每个格子是否都可见。
- 整格平移会得到一张看起来同样吻合的无限网格，所以绝对格号无法从边缘分数验证；本实验只用相对原点，换原点格号就会变。
- 只做过一次合成的半尺寸坐标检查，没有在真实分辨率或镜头变化下验证。
- 项目软件测试（313 项）通过只说明代码约束成立，不是识别准确率。
结论与下一步
在相机和截图布局稳定的前提下，“一次人工标定 + 固定透视变换”已经能把网格对到几个像素以内，比逐图边缘修正更稳；更换评分方式没有带来改善。网格算出来的格子编号仍是推断候选，不是已确认的游戏事实。下一步是把地形格线和选中轮廓的证据分开、加入前景单位遮挡掩码，并在新的录像上重新评估。
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