PCL学习笔记（3）：PCL中可用的PointT类型
//内容转自point cloud library 官网。
PointXYZ
–成员变量: float x, y, z;
PointXYZ是使用最常见的一个点数据类型，因为它只包含三维xyz坐标信息，这三个浮点数附加一个浮点数来满足存储对齐，用户可利用points[i].data[0]，或者points[i].x访问点的x坐标值。
union
{
float data[4];
struct
{
float x;
float y;
float z;
};
};
PointXYZI
–成员变量: float x, y, z, intensity;
PointXYZI是一个简单的XYZ坐标加intensity的point类型，理想情况下，这四个变量将新建单独一个结构体，并且满足存储对齐，然而，由于point的大部分操作会把data[4]元素设置成0或1（用于变换），不能让intensity与xyz在同一个结构体中，如果这样的话其内容将会被覆盖。例如，两个点的点积会把他们的第四个元素设置成0，否则该点积没有意义，等等。因此，对于兼容存储对齐，用三个额外的浮点数来填补intensity，这样在存储方面效率较低，但是符合存储对齐要求，运行效率较高。
union
{
float data[4];
struct
{
float x;
float y;
float z;
};
};
union
{
struct
{
float intensity;
};
float data_c[4];
};
PointXYZRGBA
–成员变量: float x, y, z; uint32_t rgba;
除了rgba信息被包含在一个整型变量中，其它的和PointXYZI类似。
union
{
float data[4];
struct
{
float x;
float y;
float z;
};
};
union
{
struct
{
uint32_t rgba;
};
float data_c[4];
};
PointXYZRGB
—float x, y, z, rgb;
除了rgb信息被包含在一个浮点型变量中，其它和PointXYZRGB类似。rgb数据被压缩到一个浮点数里的原因在于早期PCL是作为ROS项目的一部分来开发的，那里RGB数据是用浮点数来传送的，PCL设计者希望所有遗留代码会重新更改（在PCL 2.x中很可能这样做），可能取消此数据类型。
union
{
float data[4];
struct
{
float x;
float y;
float z;
};
};
union
{
struct
{
float rgb;
};
float data_c[4];
};
PointXY
-float x, y
简单的二维x-y point结构
struct
{
float x;
float y;
};
InterestPoint
-float x, y, z, strength
除了strength表示关键点的强度的测量值，其它的和PointXYZI类似。
union
{
float data[4];
struct
{
float x;
float y;
float z;
};
};
union
{
struct
{
float strength;
};
float data_c[4];
};
Normal
- float normal[3], curvature;
另一个最常用的数据类型，Normal结构体表示给定点所在样本曲面上的法线方向，以及对应曲率的测量值（通过曲面块特征值之间关系获得——查看NormalEstimation类API以便获得更多信息，后续章节有介绍），由于在PCL中对曲面法线的操作很普遍，还是用第四个元素来占位，这样就兼容SSE和高效计算，例如，用户访问法向量的第一个坐标，可以通过points[i].data_n[0]或者points[i].normal[0]或者points[i].normal_x，再一次强调，曲率不能被存储在同一个结构体中，因为它会被普通的数据操作覆盖掉。
union
{
float data_n[4];
float normal[3];
struct
{
float normal_x;
float normal_y;
float normal_z;
};
}
union
{
struct
{
float curvature;
};
float data_c[4];
};
PointNormal
- float x, y, z; float normal[3], curvature;
PointNormal是存储XYZ数据的point结构体，并且包括采样点对应法线和曲率。
union
{
float data[4];
struct
{
float x;
float y;
float z;
};
};
union
{
float data_n[4];
float normal[3];
struct
{
float normal_x;
float normal_y;
float normal_z;
};
};
union
{
struct
{
float curvature;
};
float data_c[4];
};
PointXYZRGBNormal
- float x, y, z, rgb, normal[3], curvature;
PointXYZRGBNormal存储XYZ数据和RGB颜色的point结构体，并且包括曲面法线和曲率。
union
{
float data[4];
struct
{
float x;
float y;
float z;
};
};
union
{
float data_n[4];
float normal[3];
struct
{
float normal_x;
float normal_y;
float normal_z;
};
}
union
{
struct
{
float rgb;
float curvature;
};
float data_c[4];
};
PointXYZINormal
- float x, y, z, intensity, normal[3], curvature;
PointXYZINormal存储XYZ数据和强度值的point结构体，并且包括曲面法线和曲率。
union
{
float data[4];
struct
{
float x;
float y;
float z;
};
};
union
{
float data_n[4];
float normal[3];
struct
{
float normal_x;
float normal_y;
float normal_z;
};
}
union
{
struct
{
float intensity;
float curvature;
};
float data_c[4];
};
PointWithRange
- float x, y, z (union with float point[4]), range;
PointWithRange除了range包含从所获得的视点到采样点的距离测量值之外，其它与PointXYZI类似。
union
{
float data[4];
struct
{
float x;
float y;
float z;
};
};
union
{
struct
{
float range;
};
float data_c[4];
};
PointWithViewpoint
- float x, y, z, vp_x, vp_y, vp_z;
PointWithViewpoint除了vp_x、vp_y和vp_z以三维点表示所获得的视点之外，其它与PointXYZI一样。
union
{
float data[4];
struct
{
float x;
float y;
float z;
};
};
union
{
struct
{
float vp_x;
float vp_y;
float vp_z;
};
float data_c[4];
};
MomentInvariants
- float j1, j2, j3;
MomentInvariants是一个包含采样曲面上面片的三个不变矩的point类型，描述面片上质量的分布情况。查看MomentInvariantsEstimation以获得更多信息。
struct
{
float j1,j2,j3;
};
PrincipalRadiiRSD
- float r_min, r_max;
PrincipalRadiiRSD是一个包含曲面块上两个RSD半径的point类型，查看RSDEstimation以获得更多信息。
struct
{
float r_min,r_max;
};
Boundary
- uint8_t boundary_point;
Boundary存储一个点是否位于曲面边界上的简单point类型，查看BoundaryEstimation以获得更多信息。
struct
{
uint8_t boundary_point;
};
PrincipalCurvatures
- float principal_curvature[3], pc1, pc2;
PrincipalCurvatures包含给定点主曲率的简单point类型。查看PrincipalCurvaturesEstimation以获得更多信息。
struct
{
union
{
float principal_curvature[3];
struct
{
float principal_curvature_x;
float principal_curvature_y;
float principal_curvature_z;
};
};
float pc1;
float pc2;
};
PFHSignature125
- float pfh[125];
PFHSignature125包含给定点的PFH（点特征直方图）的简单point类型,查看PFHEstimation以获得更多信息。
struct
{
float histogram[125];
};
FPFHSignature33
- float fpfh[33];
FPFHSignature33包含给定点的FPFH（快速点特征直方图）的简单point类型，查看FPFHEstimation以获得更多信息。
struct
{
float histogram[33];
};
VFHSignature308
- float vfh[308];
VFHSignature308包含给定点VFH（视点特征直方图）的简单point类型，查看VFHEstimation以获得更多信息。
struct
{
float histogram[308];
};
Narf36
- float x, y, z, roll, pitch, yaw; float descriptor[36];
Narf36包含给定点NARF（归一化对齐半径特征）的简单point类型，查看NARFEstimation以获得更多信息。
struct
{
float x,y,z,roll,pitch,yaw;
float descriptor[36];
};
BorderDescription
- int x, y; BorderTraits traits;
BorderDescription包含给定点边界类型的简单point类型，看BorderEstimation以获得更多信息。
struct
{
int x,y;
BorderTraitstraits;
};
IntensityGradient
- float gradient[3];
IntensityGradient包含给定点强度的梯度point类型，查看IntensityGradientEstimation以获得更多信息。
struct
{
union
{
float gradient[3];
struct
{
float gradient_x;
float gradient_y;
float gradient_z;
};
};
};
Histogram
- float histogram[N];
Histogram用来存储一般用途的n维直方图。
template<int N>
struct Histogram
{
float histogram[N];
};
PointWithScale
- float x, y, z, scale;
PointWithScale除了scale表示某点用于几何操作的尺度（例如，计算最近邻所用的球体半径，窗口尺寸等等），其它的和PointXYZI一样。
struct
{
union
{
float data[4];
struct
{
float x;
float y;
float z;
};
};
float scale;
};
PointSurfel
- float x, y, z, normal[3], rgba, radius, confidence, curvature;
PointSurfel存储XYZ坐标、曲面法线、RGB信息、半径、可信度和曲面曲率的复杂point类型。
union
{
float data[4];
struct
{
float x;
float y;
float z;
};
};
union
{
float data_n[4];
float normal[3];
struct
{
float normal_x;
float normal_y;
float normal_z;
};
};
union
{
struct
{
uint32_trgba;
float radius;
float confidence;
float curvature;
};
float data_c[4];
};