使用统计异常消除滤波器来消除异常

激光扫描可以生成很多点云的数据集。并且，测量误差会导致一些稀疏的异常值使得结果更差。这使得局部点云特征估计变得更加的复杂，产生一些错误的值，使得点云的识别失败。有些不规则的数据可以通过数理统计的方法来消除。我们稀疏异样消除是以计算输入集的点的近邻分布来进行的。我们假设分布是标准正太分布，所有在分布区间外的点都被当成异常点。下面的图展示了稀疏异常分析与消除，原来的数据集在左边，结果在右边。下面的图显示了在滤波之前的K个最近邻的平均距离。

下面是代码

#include <iostream>
#include <pcl/io/pcd_io.h>
#include <pcl/point_types.h>
#include <pcl/filters/statistical_outlier_removal.h>

int
main (int argc, char** argv)
{
  pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>::Ptr cloud (new pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>);
  pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>::Ptr cloud_filtered (new pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>);

  // Fill in the cloud data
  pcl::PCDReader reader;
  // Replace the path below with the path where you saved your file
  reader.read<pcl::PointXYZ> ("table_scene_lms400.pcd", *cloud);

  std::cerr << "Cloud before filtering: " << std::endl;
  std::cerr << *cloud << std::endl;

  // Create the filtering object
  pcl::StatisticalOutlierRemoval<pcl::PointXYZ> sor;
  sor.setInputCloud (cloud);
  sor.setMeanK (50);
  sor.setStddevMulThresh (1.0);
  sor.filter (*cloud_filtered);

  std::cerr << "Cloud after filtering: " << std::endl;
  std::cerr << *cloud_filtered << std::endl;

  pcl::PCDWriter writer;
  writer.write<pcl::PointXYZ> ("table_scene_lms400_inliers.pcd", *cloud_filtered, false);

  sor.setNegative (true);
  sor.filter (*cloud_filtered);
  writer.write<pcl::PointXYZ> ("table_scene_lms400_outliers.pcd", *cloud_filtered, false);

  return (0);
}

我们创建了一个pcl::StatisticalOutlierRemoval这个滤波器。每个点的近邻分析的数量被设置为50，标准差是1.这意味着，只要有一个点的距离大于1个标准差的平均距离，这个点就会被当成异样点并被去除。

// Create the filtering object
  pcl::StatisticalOutlierRemoval<pcl::PointXYZ> sor;
  sor.setInputCloud (cloud);
  sor.setMeanK (50);
  sor.setStddevMulThresh (1.0);
  sor.filter (*cloud_filtered);

并把正常的点存储到磁盘里面

  pcl::PCDWriter writer;
  writer.write<pcl::PointXYZ> ("table_scene_lms400_inliers.pcd", *cloud_filtered, false);

对负的值进行过滤

 sor.setNegative (true);
  sor.filter (*cloud_filtered);

添加到相同的文件里面

writer.write<pcl::PointXYZ> ("table_scene_lms400_outliers.pcd", *cloud_filtered, false);