利用opencv以及pcl将2D深度图图像转换为3D点云

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using namespace std;

// OpenCV 库
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// PCL 库
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// 定义点云类型
typedef pcl::PointXYZRGBA PointT;
typedef pcl::PointCloud PointCloud;

// 相机内参
const double camera_factor = 700;
const double camera_cx = 256;
const double camera_cy = 212;
const double camera_fx = 363.0;
const double camera_fy = 363;
int main(int argc, char *argv[])
{
	QCoreApplication a(argc, argv);
	// 读取./data/rgb.png和./data/depth.png，并转化为点云

	// 图像矩阵
	cv::Mat rgb, depth;
	// 使用cv::imread()来读取图像
	
	rgb = cv::imread("F:/depth.png");
	// rgb 图像是8UC3的彩色图像
	// depth 是16UC1的单通道图像，注意flags设置-1,表示读取原始数据不做任何修改
	depth = cv::imread("F:/depth.png", -1);

	// 点云变量
	// 使用智能指针，创建一个空点云。这种指针用完会自动释放。
	PointCloud::Ptr cloud(new PointCloud);
	// 遍历深度图
	for (int m = 0; m < depth.rows; m++)
		for (int n = 0; n < depth.cols; n++)
		{
			// 获取深度图中(m,n)处的值
			ushort d = depth.ptr(m)[n];
			// d 可能没有值，若如此，跳过此点
			if (d == 0)
				continue;
			// d 存在值，则向点云增加一个点
			PointT p;

			// 计算这个点的空间坐标
			p.z = double(d) / camera_factor;
			p.x = (n - camera_cx) * p.z / camera_fx;
			p.y = (m - camera_cy) * p.z / camera_fy;

			// 从rgb图像中获取它的颜色
			// rgb是三通道的BGR格式图，所以按下面的顺序获取颜色
			p.b = rgb.ptr(m)[n * 3];
			p.g = rgb.ptr(m)[n * 3 + 1];
			p.r = rgb.ptr(m)[n * 3 + 2];

			// 把p加入到点云中
			cloud->points.push_back(p);
		}
	// 设置并保存点云
	cloud->height = 1;
	cloud->width = cloud->points.size();
	cout << "point cloud size = " << cloud->points.size() << endl;
	cloud->is_dense = false;
	pcl::io::savePCDFile("F:/222.pcd", *cloud);
	// 清除数据并退出
	cloud->points.clear();
	cout << "Point cloud saved." << endl;
	return a.exec();
}