Open3D点云转二值图【2025最新版】

本文介绍了如何使用Open3D将点云数据转换成二值图像。首先,根据测量范围建立水平格网,并对每个格网单元进行编号。接着,将所有点云数据垂直投影到格网上。文章引用了史文中等人的研究,该研究基于投影点密度的车载激光扫描距离图像分割方法。最后,文章展示了代码实现和转换结果。

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博客长期更新,本文最新更新时间为:2025年4月25日。

一、算法原理

1、算法概述

  ① 根据测量范围‚建立水平格网‚将每个格网单元编号;
  ② 将所有数据点垂直投影到格网上。

2、参考文献

[1]史文中,李必军,李清泉.基于投影点密度的车载激光扫描距离图像分割方法[J].测绘学报,2005(02):95-100.

二、代码实现

import open3d as o3d
### Open3D点云配准方法 #### 四元数法简介 在计算机视觉及机器人领域,三维点集配准是一项关键技术。Open3D 提供了一套强大的工具来处理这类任务,其中包括基于四元数的方法来进行点云配准[^1]。 #### 配准流程概述 点云配准是指通过计算两组或多组点云间的最佳刚体变换(即旋和平移),使得这些点云能够被换至同一坐标系下以便进一步分析或可视化。此过程对于整合来自不同视角的数据至关重要[^3]。 #### 实际操作案例展示 为了验证鲁棒核函数的效果并演示如何利用 PythonOpen3D 库完成基本的点云读取、噪声添加以及显示等功能,可以采用如下代码片段: ```python import open3d as o3d from copy import deepcopy import numpy as np demo = o3d.data.DemoICPPointClouds() src = o3d.io.read_point_cloud(demo.paths[0]) tar = o3d.io.read_point_cloud(demo.paths[1]) # 对原始点云加入随机高斯噪音模拟真实环境中的误差 pts = np.array(src.points) noisy_pts = pts + np.random.normal(0, 0.1, size=pts.shape) # 创建带噪版源点云对象用于对比查看 src_noise = o3d.geometry.PointCloud() src_noise.points = o3d.utility.Vector3dVector(noisy_pts) o3d.visualization.draw_geometries([deepcopy(src).translate((-4.5, 0, 0)), src_noise]) ``` 上述脚本展示了怎样加载测试用例文件,并向其中一个点云引入轻微扰动以模仿实际采集过程中可能遇到的情况;最后还提供了简单的形化界面让用户直观感受变化前后的差异[^2]。 #### 完整教程链接建议 针对更深入的学习需求,官方文档和其他在线资源都提供了详尽指导,涵盖了从基础概念介绍到高级应用技巧等多个方面。推荐访问 [Open3D官方网站](http://www.open3d.org/) 获取最新版本的支持材料和技术文章。
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