win2008 建立网站,表白网址生成器,增加网站广告位,临邑建设局官方网站文章目录 前言一、应用案例二、源码分析1.ConvexHull类2.reconstruct函数3.performReconstruction 函数4.calculateInputDimension 函数 总结 前言
本文分析一下pcl里凸包的源码。什么是凸包以及怎么求解#xff0c;可以了解一下概念。 一、应用案例
#include pcl/surfa… 文章目录 前言一、应用案例二、源码分析1.ConvexHull类2.reconstruct函数3.performReconstruction 函数4.calculateInputDimension 函数 总结 前言
本文分析一下pcl里凸包的源码。什么是凸包以及怎么求解可以了解一下概念。 一、应用案例
#include pcl/surface/convex_hull.hpcl::ConvexHullpcl::PointXYZ convex_hull;convex_hull.setInputCloud(cloud_in);//输入点云//convex_hull.setDimension(3);//设置维数当然不设置内部算法也会自己计算//pcl::PointCloudpcl::PointXYZ::Ptr hull_out(new pcl::PointCloudpcl::PointXYZ);convex_hull.reconstruct(*cloud_out);//输出凸包点convex_hull.getHullPointIndices(Indices);//输出凸包点在输入点云中的id二、源码分析
1.ConvexHull类 templatetypename PointInTclass ConvexHull : public MeshConstructionPointInT{...//构造函数中dimension_数据的维数 默认是0//x_axis_ y_axis_ z_axis_ 坐标轴三个参数也在这里确定/** \brief Empty constructor. */ConvexHull () : compute_area_ (false), total_area_ (0), total_volume_ (0), dimension_ (0), projection_angle_thresh_ (cos (0.174532925) ), qhull_flags (qhull ),x_axis_ (1.0, 0.0, 0.0), y_axis_ (0.0, 1.0, 0.0), z_axis_ (0.0, 0.0, 1.0){};...//输出凸包接口/** \brief Compute a convex hull for all points given.* \param[out] points the resultant points lying on the convex hull.*/voidreconstruct (PointCloud points);...//设置维数接口这里如果不设置具体的维数则会维数默认值是构造函数里的值0并且算法里会自行计算真实的维数void setDimension (int dimension){if ((dimension 2) || (dimension 3))dimension_ dimension;elsePCL_ERROR ([pcl::%s::setDimension] Invalid input dimension specified!\n, getClassName ().c_str ());}...//获取凸包点在输入点云中的idvoidgetHullPointIndices (pcl::PointIndices hull_point_indices) const;...}2.reconstruct函数
template typename PointInT void
pcl::ConvexHullPointInT::reconstruct (PointCloud points)
{points.header input_-header;//初始化这里initCompute 实际上是PCLBase这个基类的初始化函数前文有讲过这里不再赘述if (!initCompute () || input_-points.empty () || indices_-empty ()){points.points.clear ();return;}// Perform the actual surface reconstruction//这里就是真正的凸包计算接口std::vectorpcl::Vertices polygons;performReconstruction (points, polygons, false);points.width static_castuint32_t (points.points.size ());points.height 1;points.is_dense true;deinitCompute ();
}3.performReconstruction 函数
对于Qhull有兴趣可以了解学习一下 3.1 什么是Qhull 3.2 怎么下载编译Qhull 3.2 Qhull官网地址
template typename PointInT void
pcl::ConvexHullPointInT::performReconstruction (PointCloud hull, std::vectorpcl::Vertices polygons,bool fill_polygon_data)
{//如上面所说如果没有在维度设置接口中设置维度则默认维度是0也即会执行calculateInputDimension if (dimension_ 0)calculateInputDimension ();//后面这两函数就是具体的调用哦个Ahull库来实现凸包的计算//具体怎么实现的后续有空再研究吧毕竟又涉及到另一个开源库need more time~~if (dimension_ 2)performReconstruction2D (hull, polygons, fill_polygon_data);else if (dimension_ 3)performReconstruction3D (hull, polygons, fill_polygon_data);elsePCL_ERROR ([pcl::%s::performReconstruction] Error: invalid input dimension requested: %d\n,getClassName ().c_str (),dimension_);
}4.calculateInputDimension 函数
template typename PointInT void
pcl::ConvexHullPointInT::calculateInputDimension ()
{PCL_DEBUG ([pcl::%s::calculateInputDimension] WARNING: Input dimension not specified. Automatically determining input dimension.\n, getClassName ().c_str ());//计算输入点云质心Eigen::Vector4d xyz_centroid;compute3DCentroid (*input_, *indices_, xyz_centroid);EIGEN_ALIGN16 Eigen::Matrix3d covariance_matrix;//计算每个点的协方差矩阵//这里原理就是//1.将原始点云坐标减去中心点坐标//2.再对这些数据构造协方差矩阵协方差矩阵具体构造原理看前文harris3d源码分析就不再详细分析//3.有一点要说明这个部分构造协方差矩阵的开源代码比harris3d里协方差矩阵开源代码要清晰很多computeCovarianceMatrixNormalized (*input_, *indices_, xyz_centroid, covariance_matrix);//求协方差矩阵的特征值//主法向量是协方差矩阵的最小特征值对应的特征向量EIGEN_ALIGN16 Eigen::Vector3d eigen_values;pcl::eigen33 (covariance_matrix, eigen_values);//对于二维的数据主法向量就是0或者近似于0if (std::abs (eigen_values[0]) std::numeric_limitsdouble::epsilon () || std::abs (eigen_values[0] / eigen_values[2]) 1.0e-3)dimension_ 2;elsedimension_ 3;
}总结
分析了下pcl里求解凸包的整体流程有一些收获~~
