《PCL点云库学习&VS2010(X64)》Part 15 PCL1.72（VTK6.2.0）三角网格化（2）之泊松重构

《PCL点云库学习&VS2010(X64)》Part 15 PCL1.72（VTK6.2.0）三角网格化（2）之泊松重构

1、cpp

//点的类型的头文件
#include 
//点云文件IO（pcd文件和ply文件）
#include 
#include 
//kd树
#include 
//特征提取
#include 
#include 
//重构
#include 
#include 
//可视化
#include 
//多线程
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
//计时
#include 

int main(int argc, char** argv)
{
	// 确定文件格式
	char tmpStr[100];
	strcpy(tmpStr, argv[1]);
	char* pext = strrchr(tmpStr, '.');
	std::string extply("ply");
	std::string extpcd("pcd");
	if (pext){
		*pext = '\0';
		pext++;
	}
	std::string ext(pext);
	//如果不支持文件格式，退出程序
	if (!((ext == extply) || (ext == extpcd))){
		std::cout << "文件格式不支持!" << std::endl;
		std::cout << "支持文件格式：*.pcd和*.ply！" << std::endl;
		return(-1);
	}

	//根据文件格式选择输入方式
	pcl::PointCloud::Ptr cloud(new pcl::PointCloud); //创建点云对象指针，用于存储输入
	if (ext == extply){
		if (pcl::io::loadPLYFile(argv[1], *cloud) == -1){
			PCL_ERROR("Could not read ply file!\n");
			return -1;
		}
	}
	else{
		if (pcl::io::loadPCDFile(argv[1], *cloud) == -1){
			PCL_ERROR("Could not read pcd file!\n");
			return -1;
		}
	}
	//create a timer
	clock_t start, end;
	// 计算法向量
	pcl::PointCloud::Ptr cloud_with_normals(new pcl::PointCloud); //法向量点云对象指针
	pcl::NormalEstimation n;//法线估计对象
	pcl::PointCloud::Ptr normals(new pcl::PointCloud);//存储估计的法线的指针
	pcl::search::KdTree::Ptr tree(new pcl::search::KdTree);
	tree->setInputCloud(cloud);
	n.setInputCloud(cloud);
	n.setSearchMethod(tree);
	n.setKSearch(20);
	n.compute(*normals); //计算法线，结果存储在normals中

	//将点云和法线放到一起
	pcl::concatenateFields(*cloud, *normals, *cloud_with_normals);

	//创建搜索树
	pcl::search::KdTree::Ptr tree2(new pcl::search::KdTree);
	tree2->setInputCloud(cloud_with_normals);
	//创建Poisson对象，并设置参数
	pcl::Poisson pn;
	pn.setConfidence(false); //是否使用法向量的大小作为置信信息。如果false，所有法向量均归一化。
	pn.setDegree(2); //设置参数degree[1,5],值越大越精细，耗时越久。
	pn.setDepth(8); //树的最大深度，求解2^d x 2^d x 2^d立方体元。由于八叉树自适应采样密度，指定值仅为最大深度。
	pn.setIsoDivide(8); //用于提取ISO等值面的算法的深度
	pn.setManifold(false); //是否添加多边形的重心，当多边形三角化时。 设置流行标志，如果设置为true，则对多边形进行细分三角话时添加重心，设置false则不添加
	pn.setOutputPolygons(false); //是否输出多边形网格（而不是三角化移动立方体的结果）
	pn.setSamplesPerNode(3.0); //设置落入一个八叉树结点中的样本点的最小数量。无噪声，[1.0-5.0],有噪声[15.-20.]平滑
	pn.setScale(1.25); //设置用于重构的立方体直径和样本边界立方体直径的比率。
	pn.setSolverDivide(8); //设置求解线性方程组的Gauss-Seidel迭代方法的深度
	//pn.setIndices();

	//设置搜索方法和输入点云
	pn.setSearchMethod(tree2);
	pn.setInputCloud(cloud_with_normals);
	//创建多变形网格，用于存储结果
	pcl::PolygonMesh mesh;
	//执行重构

	start = clock();
	pn.performReconstruction(mesh);
	end = clock();
	//print time of reconstruction 
	std::cerr << (end-start)/CLOCKS_PER_SEC<<"s used!"<< std::endl;
	//保存网格图
	pcl::io::savePLYFile("result.ply", mesh);

	// 显示结果图
	boost::shared_ptr viewer(new pcl::visualization::PCLVisualizer("3D viewer"));
	viewer->setBackgroundColor(0, 0, 0);
	viewer->addPolygonMesh(mesh, "my");
	//viewer->addCoordinateSystem(1.0);//set coordinateSystem 
	viewer->initCameraParameters();

	//viewer->spin();
	while (!viewer->wasStopped()){
		viewer->spinOnce(100);
		boost::this_thread::sleep(boost::posix_time::microseconds(100000));
	}

	return 0;
}

运行效果：