机器人～kinect2显示点云

点云是空间中的一个数据点集，通常由3D扫描仪或深度摄像机产生，作为3D扫描过程的输出，点云用于多种用途，包括为制造零件创建3D CAD模型，用于计量和质量检查，以及用于多种可视化，动画，渲染和大规模定制应用。

点的集合

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Openni2

采集并显示点云最有名的一个方法也许就是使用openni2（针对kinect v2）库了，使用这个库我们可以通过几行简单的代码实现点云的显示。而且这个库基于ros，可以实时发布注册好的rgb图和depth图，使得利用rviz进行显示成为一件非常简单的事情。而且我们在机器人的开发过程中一般都是使用rviz来进行仿真的，如果我们也能在rviz中显示点云，那么对于我们的开发显然是更加方便的。

其实我们在刚开始安装linux下的kinect v2的开源驱动libfreenect2的时候就可以顺便安装好openni2了，这是最后一个可选的操作，具体的内容可以看这里的安装指南的最后一行。

现在我们运行这个交互库：

roslaunch openni2_launch openni2.launch （如果是kinect v1，请使用openni）

在这里我们会发现事情仍然不是那么简单的，因为错误很可能就在某个角落里等着你：

[ INFO] [1464612947.670034045]: No matching device found.... waiting for devices.

如果你使用的不是kinect系列的深度摄像机，那么你应该看看这个；而如果你是kinect v1的用户，那么很有可能你还需要安装一个SensorKinect，不用怕，按照README.md文件的提示装好就好了，可以参考下这里；还有一种情况是我们这些使用kinect v2的人，错误的原因大概就是我在前面所提的安装libfreenect2时没有安装openni2，这个更好解决，回到libfreenect2的目录下执行一下最后一个命令就好了。

那么现在所有的需要的依赖我们都装好了（luckily），我们需要重新运行上面的那个命令：

roslaunch openni2_launch openni2.launch （如果是kinect v1，请使用openni）

之后我们另外打开一个终端，运行一下这个结点：

rosrun rviz rviz

它将启动rviz来使我们可以查看点云。

我们进去发现rviz是空的，这是因为我们目前还没有订阅任何topic，我们先设置FixedFrame为camera_link，然后在面板中添加PointCloud2，将它的订阅消息设置为/camera/depth/points。好，点云出现了！

openni2的点云

到这里就大功告成了，可以自己探索一下！但值得吐嘈一下的是，这个点云的质量的刷新速度实在是差强人意，不知道是什么原因，还得有空再研究下！不过没空也没关系，我们还是把时间留给有更好的方法吧！

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iai_kinect2

前面使用openni2的点云查看方式实在是令人有点儿想吐，不过不要紧，我在探索的过程中发现了另外一个方法，显示的效果以及速度都令人非常满意。

在这个方法中，我们要使用iai_kinect2这个ros包，它包含一系列和kinect2的操作有关的结点文件，而且结构也更加清晰。主要的部分有：

1. 校准工具，用于校准Kinect One的红外传感器到RGB传感器和深度测量；
2. 一个用OpenCL支持进行深度注册的库；
3. libfreenect2和ROS之间的桥梁；
4. 图像/点云的查看器；

但金无足赤，人无完人，这个包美中不足的是安装过程的困难，我在这里建议将这个包不要放在公共的catkin空间下进行编译，而是单独放在另外一个空间下，这样可以避免很多错误。总之，在linux下安装好了libfreenect2和iai_kinect2之后，我们就可以玩转kinect2了！

首先我们来连接kinect V2并打开bridge，这个launch文件会为我们连接硬件并发布一系列要用到的topic。

roslaunch kinect2_bridge kinect2_bridge.launch

然后我们来校准相机，这个过程比较复杂，我们放在另外一篇文章中讲解，现在我们可以直接先跳过这个过程。如果你不打算跳过的话，完成校准后将校准文件添加到该kinect2_bridge/data/文件夹。我跳过的原因是我将源码所带的示例校准参数拷到了目标文件夹下，发现竟然很好地解决了对齐的问题，所以就没有继续校准的必要了。当然，如果你对点云的精度要求不是那么高的话，默认的参数也是可以用的。

之后，我们运行下面这个命令来查看我们想看的内容：

rosrun kinect2_viewer kinect2_viewer kinect2 sd cloud

这个文件会启动kinect2_viewer节点，这个节点会接收bridge发布的topic消息来显示我们想看的内容。上面的"cloud"就是我们想看的内容，当然我们也可以订阅其他内容，总共有这些内容可供订阅：

• image （RGB图像）；
• cloud （点云）;
• both （同时显示以上两者）。

同时，配合这些内容，我们还有四种查看模式，这些模式涉及我们要查看的内容的分辨率：

• qhd (1/4高清：960×540）；
• hd （全高清：1920×1080）；
• sd （标清：< 720p）；
• ir（红外）。

这里是我的身旁的一个点云示例：

iai_kinect2点云示例

但还有一个问题，我们怎样在rviz中显示点云呢？不要急，这是非常简单的一个操作，我们还是先启动kinect2_bridge.launch文件，之后按照前面的方法打开rviz。

roslaunch kinect2_bridge kinect2_bridge.launch publish_tf:=true

rosrun rviz rviz

然后我们在rviz中将FixedFrame设为kinect2_link，在显示面板添加PointCloud2，并为它订阅/kinect/sd/points。

iai_kinect2点云示例-rviz

到这里，我们终于实现了在rviz中实时展示高质量的点云。通过两种方法的结果对比，我推荐大家选择iai_kinect2这个包来实现。