Open3D点云库 C++学习笔记

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#c++ #3d

于 2022-03-25 21:50:11 首次发布

本文介绍了点云的平移、旋转及空间变换方法，并详细展示了如何使用Open3D进行这些操作。此外，还深入探讨了内在形状特征提取（ISSKeypoints）的技术细节与实现。

几何篇（五）

文章目录

几何篇（五）
前言
一、点云的变换
二、内在形状特征提取 (ISS Keypoints)
三、参考资料
总结

前言

本章节将主要介绍点云的变换和ISS关键点检测。

一、点云的变换

Open3D 的几何类型中有许多变换方法。在本笔记中，我将展示如何使用平移、旋转、变换矩阵移动三种方式。

1.平移操作(translate)

如下代码可以将点云分别向x和y方向平移1.5m：

        //Translate
        auto input = io::CreatePointCloudFromFile("../data/fragment.pcd");
        auto input_tx = io::CreatePointCloudFromFile("../data/fragment.pcd");
        auto input_ty = io::CreatePointCloudFromFile("../data/fragment.pcd");
        Eigen::Vector3d tx(1.5,0,0);
        Eigen::Vector3d ty(0,1.5,0);

        input_tx->Translate(tx);
        input_ty->Translate(ty);

        visualization::DrawGeometries({
   
   input,input_tx,input_ty},"Translate output");

平移结果：

在这里插入图片描述

2.旋转操作(rotate)

在Open3D 中可以使用rotate( )函数进行旋转操作。rotate( )的输入有两个参数，第一个为3*3的旋转矩阵；第二个参数为vector3d类型的旋转中心点三维坐标。对于第一个参数，在Open3D中提供了多种函数可以从不同的参数化类型转换为旋转矩阵：

从欧拉角转换为旋转矩阵：GetRotationMatrixFromXYZ( )
从轴角表示转换为旋转矩阵：GetRotationMatrixFromAxisAngle( )
从四元数转换为旋转矩阵：GetRotationMatrixFromQuaternion（）

代码如下：

         //Rotate
          auto input = io::CreatePointCloudFromFile("../data/fragment.pcd");
          auto input_rotate = io::CreatePointCloudFromFile("../data/fragment.pcd"