点云预处理

功能描述

本步骤组合的主要功能是生成点云、删除干扰点云,获得在感兴趣区域内的点云,从而加快后续步骤的处理速度。其组成如下图所示。

../../../_images/point_cloud_preprocessing_01.png

使用场景

本步骤组合通常用在 从相机获取图像 步骤之后,对原始点云进行预处理,便于缩短后续步骤的处理时间。

预处理流程及参数调节

本步骤组合的处理流程包括 将深度图转换为点云 、 计算点云的法向量并滤波 、 提取 3D ROI 内点云 。

将深度图转换为点云

首先输入原始彩色图像和其深度图至 将深度图转换为点云 步骤,输出场景点云。

为了滤除无关点云,需设置 2D ROI。单击 设置 2D 感兴趣区域(ROI) 按钮,在弹出的“设置背景”窗口中设置 2D ROI。

计算点云的法向量并滤波

然后输入场景点云至 计算点云的法向量并滤波 步骤,计算其法向量并去掉无用的点,输出过滤后带有法向量的点云。

提取 3D ROI 内的点云

最后输入上一步骤处理后的点云至 提取 3D ROI 内点云 步骤,通过设置感兴趣区域(ROI),提取 ROI 内点云并输出。

点云预处理前后的效果如下图所示。左图为点云预处理之前,没有框选感兴趣区域,包含了无关的场景点云;右图为点云预处理之后,设置了感兴趣区域,去除了无用的点云,便于后续步骤处理。

../../../_images/preprocessing_after_and_before.png

参数调节说明

提取 3D ROI 内点云

使用 3D ROI
默认值:勾选。
调节说明:勾选此项后,将使用 3D ROI。
3D ROI 内最小点数
默认值:0
调节说明:如果 3D ROI 内的点数小于该值,则不返回点云。
发送 3D ROI 内的点云是否为空
默认值:勾选。
调节说明:选中此项后,则判断 3D ROI 内的点云是否为空白,并发送判断结果。

将深度图转换为点云

使用深度图去背景
默认值:不勾选。
调节说明:此参数用于去除背景。勾选后,输入的深度图像会与背景深度图作比较,当深度差在背景深度波动范围内时,背景将被去除。
背景深度图片
调节说明:单击 设置 2D 感兴趣区域(ROI) 按钮,在弹出的“设置背景”窗口中设置背景。
背景深度的波动
默认值:10mm
调节说明:此参数用于设置背景深度波动的阈值。与背景图像相比的深度差小于此值的点将被消除。

计算点云的法向量并滤波

计算法向时的半径
默认值:0.005m
调节说明:此半径范围内的点将用于计算法向。
法向计算方法
默认值:CloudPreprocessingGPU
调节说明:此参数用于选择计算法向量的方法。