Open3D点云数据处理（一）：VSCode配置python，并安装open3d教程

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专栏地址：https://blog.csdn.net/weixin_46098577/category_11392993.html

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在很久很久以前，我写过这么一篇博客，讲的是open3d点云处理的基本方法。

当时是 PyCharm + Anaconda + python3.8 + open3d 0.13

已经是2023年了，现在有了全新版本。目前python由当年的3.8更新到了3.11版本，open3d也从0.13来到了0.17版本。

Python编辑器主要分为两大阵营，一是PyCharm，二是VSCode。那么它俩有什么区别呢？

PyCharm是一款由JetBrains公司开发的Python集成开发环境（IDE），它是专为Python语言开发者设计的一站式工具。PyCharm具有强大的功能，包括代码编辑、调试、版本控制、代码重构、测试、代码分析等，可以帮助开发者更高效地开发Python应用程序。

VSCode（全称Visual Studio Code）是一款由微软开发的轻量级开源代码编辑器，支持多种编程语言，并且具有丰富的扩展功能。VSCode不同于传统的IDE，它更注重于提供开发者更加快速高效的代码编辑体验。VSCode支持C++、Java、Python、JavaScript、TypeScript、CSS等多种编程语言，在不同的项目中可以进行快速开发。

简单来说，PyCharm比较庞大，启动速度慢、内存占用高，且只有社区版免费（相比于专业版功能有阉割）。而VSCode是开源软件，启动速度快、内存占用低、插件扩展丰富。

更多不同，感兴趣的可以观看此视频

由于之前已经写过如何使用PyCharm进行open3d点云处理了，这里选用VSCode进行open3d代码编写。废话不多讲，直接上菜！

1 python下载与安装

1.1 python下载

官网地址：https://www.python.org/

下载地址：https://www.python.org/downloads/

• 有时会因为网络原因无法下载，文末提供网盘链接。

目前（20230510），python最新版本已经到了python3.11.3。

这篇博客是为后面Open3D点云数据处理作准备工作，根据Open3D官网建议，这里选择python3.10.11进行安装。

注意：open3d目前尚未提供python3.11版本的安装包，若在python3.11下安装open3d，会报错

1.2 python安装

双击安装程序进入安装界面。

勾选添加环境变量，选择自定义安装（主要是为了修改安装路径）。

勾选为所有用户安装，并自定义安装路径。安装即可。

等待安装…

解除路径长度限制。（不解除也没关系）

安装完成。

1.3 验证python是否安装成功

Win+R打开运行，输入 CMD，打开命令提示符窗口，输入

python --version

若能输出刚刚安装的python版本号，即为安装成功。

如果显示“命令未找到”或“不是内部或外部命令”，则需要安装 Python。

2 VSCode下载与安装

2.1 下载

官网下载地址：https://code.visualstudio.com/

• 有时会因为网络原因无法下载，文末提供网盘链接。

2.2 安装

安装过程比较简单。主要是修改一下安装路径。

选择一个你喜欢的主题，下一步即可。

2.3 安装汉化插件

点击下图红框内扩展按钮，或通过快捷键 Ctrl+Shift+X，打开扩展（插件）商店。

在搜索框中输入 Chinese，安装中文包，重启VSCode即可汉化成功。

2.4 vscode安装python扩展

同样的，在扩展商店搜索 python

2.5 编写一个简单的python程序并运行

1. 在电脑某路径下新建一个存放python代码的文件夹，如 python_code
2. 在vscode中选择 文件->打开文件夹，打开刚刚新建的 python_code 文件夹。
3. 点击新建文件，命名以 .py为后缀
   
   输入 print('Hello World!')，选择 运行->以非调试模式运行 ，或者使用快捷键 Ctrl+F5 运行代码。可以在终端中看到输出结果
   

2.6 在外部终端中打印运行结果

选择左侧 运行和调试，或使用快捷键 Ctrl+Shift+D ，创建 launch.json 文件。

选择 python文件

默认配置如下，其中console属性为 integratedTerminal，内部终端

将 console 属性修改为 externalTerminal 外部终端即可。

{
    // 使用 IntelliSense 了解相关属性。 
    // 悬停以查看现有属性的描述。
    // 欲了解更多信息，请访问: https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=830387
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {
            "name": "Python: 当前文件",
            "type": "python",
            "request": "launch",
            "program": "${file}",
            //"console": "integratedTerminal",      //内部终端
            "console": "externalTerminal",          //外部终端
            "justMyCode": true
        }
    ]
}

修改完成后记得 Ctrl+S 保存

运行结果如下。

2.7 测试代码：使用python画一朵花

测试代码

import turtle

# 创建画布
canvas = turtle.Screen()

# 设置画布背景色
canvas.bgcolor("black")

# 创建画笔
pen = turtle.Turtle()

# 设置画笔颜色和粗细
pen.color("white")
pen.pensize(3)

# 绘制花瓣
for i in range(10):
    pen.circle(50)
    pen.right(36)

# 绘制花心
pen.color("yellow")
pen.begin_fill()
pen.circle(20)
pen.end_fill()

# 隐藏画笔
pen.hideturtle()

# 完成绘制
turtle.done()

结果展示：

3 open3D安装

找到安装路径下的Scripts目录，选中红框内容，输入 CMD，回车，打开cmd命令窗口

3.1 直接安装

输入 pip3 install open3d

pip3 install open3d

网络正常情况下，可以直接安装。

网络较差时，安装速度十分缓慢…

甚至由于网络原因，报错，无法安装第三方库。

那么如何解决呢？

3.2 通过国内源进行安装

这里给大家推荐几个国内源：

清华: https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

豆瓣: http://pypi.douban.com/simple/

阿里: http://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/

中国科技大学 https://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple/

使用方法很简单 只需要到cmd当中输入指令 pip3 install -i 源地址 库名 即可

要安装 open3d，输入下面代码即可

pip3 install -i https://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple/ open3d

安装速度飞快

安装成功

可以看到，Scripts目录增加了一些库文件。

3.3 open3D 测试代码

测试代码：

import open3d as o3d
import numpy as np

print("->正在加载点云... ")
pcd = o3d.io.read_point_cloud("test.pcd")
print(pcd)

print("->正在可视化点云")
o3d.visualization.draw_geometries([pcd])

输出结果：

->正在加载点云... 
PointCloud with 356478 points.
->正在可视化点云

结果展示：

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4 安装包下载

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