PCL 基于颜色的区域生长分割

一、算法原理

该算法与区域生长算法一样，时基于同一策略之上的，与区域生长相比，该算法主要有两处不同。第一，该算法用颜色代替了法线测试。第二，利用合并算法来控制过分割或欠分割。分割过程中，若两个相邻聚类的平均颜色相差较少，则将这两个聚类合并。然后进行第二步合并，在此步骤中，检查每一个聚类所包含的点的数量，如果这个数量小于用户定义的值，则当前这个聚类与其相近邻聚类合并在一起。
Color-based region growing segmentation

二、代码实现

#include <iostream>
#include <vector>
#include <pcl/point_types.h>
#include <pcl/io/pcd_io.h>
#include <pcl/search/search.h>
#include <pcl/search/kdtree.h>
#include <pcl/visualization/cloud_viewer.h>
#include <boost/thread/thread.hpp>
#include <pcl/filters/passthrough.h>
#include <pcl/segmentation/region_growing_rgb.h>

using namespace std;

int
main(int argc, char** argv)
{
    

    pcl::PointCloud <pcl::PointXYZRGB>::Ptr cloud(new pcl::PointCloud <pcl::PointXYZRGB>);
    if (pcl::io::loadPCDFile <pcl::PointXYZRGB>("region_growing_rgb_tutorial.pcd", *cloud) == -1)
    {
        cout << "Cloud reading failed." << endl;
        return (-1);
    }
    //-------------------------直通滤波----------------------------
    pcl::IndicesPtr indices(new std::vector <int>);
    pcl::PassThrough<pcl::PointXYZRGB> pass;
    pass.setInputCloud(cloud);
    pass.setFilterFieldName("z");
    pass.setFilterLimits(0.0, 1.0);
    pass.filter(*indices);
    //-----------------可以同时用颜色测试和法线测试这两种手段-----------------------
    pcl::search::Search <pcl::PointXYZRGB>::Ptr tree(new pcl::search::KdTree<pcl::PointXYZRGB>);
    pcl::RegionGrowingRGB<pcl::PointXYZRGB> reg;
    reg.setInputCloud(cloud);
    reg.setIndices(indices);
    reg.setSearchMethod(tree);
    reg.setDistanceThreshold(10);//设置距离阈值，用于聚类相邻点搜索
    reg.setPointColorThreshold(6);//设置两点颜色阈值
    reg.setRegionColorThreshold(5);//设置两类区域颜色阈值
    reg.setMinClusterSize(600);//设置一个聚类的最少点数目

    vector <pcl::PointIndices> clusters;
    reg.extract(clusters);//获取聚类的结果，分割结果保存在点云索引的向量中
    //------------对不同的聚类分割结果，随机赋予颜色---------------------------
    pcl::PointCloud <pcl::PointXYZRGB>::Ptr colored_cloud = reg.getColoredCloud();
    //----------------------------可视化----------------------------------------
    pcl::visualization::CloudViewer viewer("Cluster viewer");
    viewer.showCloud(colored_cloud);
    while (!viewer.wasStopped())
    {
        
    }

    return 0;
}

三、结果展示

四、官网链接

pcl::RegionGrowingRGB