PCL——（1）简介及安装

一、简介

从算法的角度,PCL是指纳人了多种操作点云数据的三维处理算法的软件包,其中包括:过滤、特征估计、表面重建、模型拟合和分割、定位搜索等。

二、代码结构

libpcl filters: 滤波相关算法	如采样、去除离群点、特征提取、拟合估计等数据实现过滤器。
libpcl features: 实现多种三维特征	如曲面法线、曲率、边界点估计、矩不变量、主曲率，PFH和FPFH特征，旋转图像、积分图像，NARF描述子，RIFT,相对标准偏差，数据强度的筛选等。
libpcl I/O: 实现数据的输人和输出操作	例如点云数据文件(PCD)的读/写。
libpcl segmentation: 实现聚类提取	如通过采样一致性方法对一系列参数模型(如平面、柱面、球面、直线等)进行模型拟合点云分割提取,提取多边形棱镜内部点云等。
libpcl surface: 实现表面重建技术	如网格重建、凸包重建、移动最小二乘法平滑等。
libpcl register : 实现点云配准方法	如ICP等。
libpcl keypoints: 实现不同的关键点的提取方法	这可以用来作为预处理步骤,决定在哪儿提取特征描述符。
libpcl range:	实现支持不同点云数据集生成的范围图像。

三、安装

3.1 预编译包安装

sudo add-apt-repository ppa:v-launchpad-jochen-sprickerhof-de/pcl
sudo apt-get update
sudo apt-get install libpcl-all

3.2 源码安装(推荐）

3.2.1 安装各种依赖

     sudo apt-get update
     sudo apt-get install git build-essential linux-libc-dev
     sudo apt-get install cmake cmake-gui 
     sudo apt-get install libusb-1.0-0-dev libusb-dev libudev-dev
     sudo apt-get install mpi-default-dev openmpi-bin openmpi-common  
     sudo apt-get install libflann1.8 libflann-dev
     sudo apt-get install libeigen3-dev
     sudo apt-get install libboost-all-dev
     sudo apt-get install libvtk5.10-qt4 libvtk5.10 libvtk5-dev
     （在此如果要实现可视化需要跟新vtk版本，可以使用sudo apt-get install libvtk + Tab 补全查找自己需要的版本。
我使用的是sudo apt-get install libvtk6.2 libvtk6.2-qt libvtk6-dev）
     sudo apt-get install libqhull* libgtest-dev
     sudo apt-get install freeglut3-dev pkg-config
     sudo apt-get install libxmu-dev libxi-dev 
     sudo apt-get install mono-complete
     sudo apt-get install qt-sdk openjdk-8-jdk openjdk-8-jre

3.2.2 下载源码

git clone https://github.com/PointCloudLibrary/pcl.git

3.2.3 编译源码

     cd pcl
     mkdir release
     cd release
     cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=None -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr \
           -DBUILD_GPU=ON -DBUILD_apps=ON -DBUILD_examples=ON \
           -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr ..
     make
     sudo make install

3.2.4 第四步（可选 如果需要PCLVisualizer）

安装OpenNI、OpenNI2

sudo apt-get install libopenni-dev 
sudo apt-get install libopenni2-dev

安装ensensor

sudo dpkg -i ensenso-sdk-2.0.147-x64.deb 

如缺少依赖：sudo apt-get -f install

3.3 安装完成测试

#include <iostream>
#include <pcl/common/common_headers.h>
#include <pcl/io/pcd_io.h>
#include <pcl/visualization/pcl_visualizer.h>
#include <pcl/visualization/cloud_viewer.h>
#include <pcl/console/parse.h>
 
 
int main(int argc, char **argv) {
    std::cout << "Test PCL !!!" << std::endl;
    
    pcl::PointCloud<pcl::PointXYZRGB>::Ptr point_cloud_ptr (new pcl::PointCloud<pcl::PointXYZRGB>);
    uint8_t r(255), g(15), b(15);
    for (float z(-1.0); z <= 1.0; z += 0.05)
    {
      for (float angle(0.0); angle <= 360.0; angle += 5.0)
      {
	pcl::PointXYZRGB point;
	point.x = 0.5 * cosf (pcl::deg2rad(angle));
	point.y = sinf (pcl::deg2rad(angle));
	point.z = z;
	uint32_t rgb = (static_cast<uint32_t>(r) << 16 |
		static_cast<uint32_t>(g) << 8 | static_cast<uint32_t>(b));
	point.rgb = *reinterpret_cast<float*>(&rgb);
	point_cloud_ptr->points.push_back (point);
      }
      if (z < 0.0)
      {
	r -= 12;
	g += 12;
      }
      else
      {
	g -= 12;
	b += 12;
      }
    }
    point_cloud_ptr->width = (int) point_cloud_ptr->points.size ();
    point_cloud_ptr->height = 1;
    
    pcl::visualization::CloudViewer viewer ("test");
    viewer.showCloud(point_cloud_ptr);
    while (!viewer.wasStopped()){ };
    return 0;
}

CMakeLists.txt

cmake_minimum_required(VERSION 2.6)
project(pcl_test)
 
find_package(PCL 1.2 REQUIRED)
 
include_directories(${PCL_INCLUDE_DIRS})
link_directories(${PCL_LIBRARY_DIRS})
add_definitions(${PCL_DEFINITIONS})
 
add_executable(pcl_test pcl_test.cpp)
 
target_link_libraries (pcl_test ${PCL_LIBRARIES})
 
install(TARGETS pcl_test RUNTIME DESTINATION bin)