Carla鱼眼相机ubuntu20.04

邵东恒的技术博客

已于 2024-05-21 10:17:56 修改

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分类专栏： ROS2 文章标签：自动驾驶

于 2024-05-20 16:30:46 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/shaodongheng/article/details/138999571

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sudo apt-get update &&
sudo apt-get install wget software-properties-common &&
sudo add-apt-repository ppa:ubuntu-toolchain-r/test &&
wget -O - https://apt.llvm.org/llvm-snapshot.gpg.key|sudo apt-key add

sudo apt-add-repository "deb http://apt.llvm.org/focal/ llvm-toolchain-focal main"
sudo apt-get update
sudo apt-get install build-essential clang-10 lld-10 g++-7 cmake ninja-build libvulkan1 python python-dev python3-dev python3-pip libpng-dev libtiff5-dev libjpeg-dev tzdata sed curl unzip autoconf libtool rsync libxml2-dev git
sudo update-alternatives --install /usr/bin/clang++ clang++ /usr/lib/llvm-10/bin/clang++ 180 &&
sudo update-alternatives --install /usr/bin/clang clang /usr/lib/llvm-10/bin/clang 180

pip install --user setuptools &&
pip3 install --user -Iv setuptools==47.3.1 &&
pip install --user distro &&
pip3 install --user distro &&
pip install --user wheel &&
pip3 install --user wheel auditwheel

关联github和UE4的账号：

由于 Carla 是基于 UE4 引擎进行开发的，所以在安装 Carla 前最终要的一步就是安装 UE4 ，这里在 CALAR 0.9.12 以后的版本使用的引擎是 Unreal Engine 4.26 。在安装 Carla 之前要安装好 Unreal Engine 4.26 。安装之前需要保证你的 github 账户和 Unreal Engine 账户连接。连接方法可以参考下面链接：

https://www.unrealengine.com/en-US/ue-on-github

然后在这里我们需要点击 Follow：

如果这里没有点击，就不显示 UE4 源码仓库，无法 git clone 下载

除了两个账户之间的连接之外，还需要注意的是 git clone 过程中需要用 github 账户登入，但 github 从 2021 年开始不支持这种登入方式，需要设置个人密钥。

保存好这个秘钥，他只会显示一次，关闭网页就看不到了，需要重新去生成。

开始下载UE4：

git clone --depth 1 -b carla https://github.com/CarlaUnreal/UnrealEngine.git ~/UnrealEngine_4.26

输入自己的github账号和前面保存的秘钥：

2.添加unreal engine补丁

找到补丁文件https://github.com/carla-simulator/carla/files/5739990/UE4_patch_fisheye-sensor.zip，下载zip补丁包，手动将修改后的文件添加上去。

由于补丁较早，无法自动打补丁，需要手动修改。

绿色是需要修改的文件，红色是修改位置的前一个函数名，由于UE4的更新，行数仅能提供大概位置作为参考。+号是要添加的代码，-号是要删除的代码。+号前的代码（比如#endif }）对应于UE4的位置，后面添加带+号的代码，还可以参考后面没有+号的代码，依此确定修改代码的位置。

记得把+号去除，添加完如图：

其它代码依照修改。

我这边最后一项不用修改。

cd ~/UnrealEngine_4.26
./Setup.sh
./GenerateProjectFiles.sh
make
cd ~/UnrealEngine_4.26/Engine/Binaries/Linux && ./UE4Editor

报错：

error1:/Engine/Source/Runtime/Engine/Private/CubemapUnwrapUtils.cpp，类内未定义GetVertexShader()函数、GetPixelShader()函数

使用

RHICmdList.GetBoundVertexShader() 代替 GetVertexShader()。
RHICmdList.GetBoundPixelShader() 代替GetPixelShader()。

GraphicsPSOInit.BoundShaderState.VertexShaderRHI = VertexShader.GetVertexShader()
GraphicsPSOInit.BoundShaderState.PixelShaderRHI = PixelShader.GetPixelShader()

报错：

error：marked "override' but does not override any member functions virtual bool Serialize(FArchive& Ar) override

解决：

直接删除或注释

报错：

Assertion failed: Alignedoffset == TypeLayout.size [File: /home/shao/unrealEngine_4.26/Engine/source/Runtime/core/Private/Serialization/MemoryImage.cpp] [Line: 224]

[FCubemapTexturePropertiesVsFisheye] calculated size: 280, Real size: 288

解决：

在Engine/Source/Runtime/Engine/Public/CubemapUnwrapUtils.h文件修改以下内容，添加LAYOUT_FIELD().

再次运行

make
cd ~/UnrealEngine_4.26/Engine/Binaries/Linux && ./UE4Editor

成功

Carla下载地址：

git clone https://github.com/carla-simulator/carla

首先更新

./Update.sh

设置虚幻引擎的变量位置

echo "export UE4_ROOT=~/UnrealEngine_4.26" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

编译客户端PythonAPI

make PythonAPI

编译服务器

make launch

测试

cd carla-master/PythonAPI/examples
python3 maunaul_control.py

可能缺少pygame和numpy，安装即可

pip3 install pygame
pip3 install numpy

点击运行，然后等待.........

生成交通车辆

python3 -m pip install -r requirements.txt
python3 generate_traffic.py

这样就有车在动了。

后面就是安装ROS和carla ros bridge了。

1.carla_ros_bridge功能包下的camera.py添加魚眼相机


class FisheyeCamera(Camera):

"""
Camera implementation details for fisheye camera
"""

def __init__(self, uid, name, parent, relative_spawn_pose, node, carla_actor, synchronous_mode):
super(
FisheyeCamera, self).__init__(uid=uid,
name=name,
parent=parent,
relative_spawn_pose=relative_spawn_pose,
node=node,
synchronous_mode=synchronous_mode,
carla_actor=carla_actor)

self.listen()

def get_carla_image_data_array(self, carla_image):
carla_image_data_array = numpy.ndarray(shape=(carla_image.height, carla_image.width, 4),
dtype=numpy.uint8, buffer=carla_image.raw_data)
return carla_image_data_array, 'bgra8'

设置相机内参camera_info的话题，应为鱼眼相机参数不同于普通相机参数，所以需要修改才能编译通过。


if self.__class__.__name__ == "FisheyeCamera":
camera_info.width = int(self.carla_actor.attributes['x_size'])
camera_info.height = int(self.carla_actor.attributes['y_size'])
camera_info.distortion_model = 'plumb_bob'
cx = float(self.carla_actor.attributes['c_x'])
cy = float(self.carla_actor.attributes['c_y'])
fx = float(self.carla_actor.attributes['f_x'])
fy = float(self.carla_actor.attributes['f_y'])
else:
camera_info.width = int(self.carla_actor.attributes['image_size_x'])
camera_info.height = int(self.carla_actor.attributes['image_size_y'])
camera_info.distortion_model = 'plumb_bob'
cx = camera_info.width / 2.0
cy = camera_info.height / 2.0
fx = camera_info.width / (
2.0 * math.tan(float(self.carla_actor.attributes['fov']) * math.pi / 360.0))
fy = fx

2.actor_factory.py中导入鱼眼相机类。


from carla_ros_bridge.camera import Camera, RgbCamera, DepthCamera, SemanticSegmentationCamera, DVSCamera,FisheyeCamera

创建模型及初始化鱼眼相机，发布carla/ego_vehicle/fisheye/image的话题topic。


elif carla_actor.type_id.startswith("sensor.camera.fisheye"):
actor = FisheyeCamera(uid, name, parent, spawn_pose, self.node,
carla_actor, self.sync_mode)

相机绑定车辆
spawn_actor功能包中，依附于vehicle模型，object.json加入四个魚眼相机模型，以下是左相机的內外参数。


{
"type": "sensor.camera.fisheye",
"id": "fisheye_left",
"spawn_point": {"x": 0.0, "y": 1.05, "z": 1.05, "roll": 0.0, "pitch": 30.0, "yaw": 90.0},
"x_size": 960,
"y_size": 640,
"max_angle": 190,
"d_1": -3.5510560636666778e-02,
"d_2": -1.9848228876245811e-02,
"d_3": 2.6080053057044101e-02,
"d_4": -9.7183762742328750e-03,
"f_x": 3.0334009006384287e+02,
"f_y": 3.2229678244636966e+02,
"c_x": 4.8649280066241465e+02,
"c_y": 3.2388095214561167e+02
},

未完