FPFHEstimation вычисляет дескриптор быстрой гистограммы признаков точек (FPFH) для заданного набора данных облака точек, содержащего точки и нормали. Подробнее...
#include <pcl/features/fpfh.h>
Общедоступные типы | |
| using | Ptr = shared_ptr< FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT > > |
| using | ConstPtr = shared_ptr< const FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT > > |
| using | PointCloudOut = typename Feature< PointInT, PointOutT >::PointCloudOut |
 Общедоступные типы, унаследованные от pcl::FeatureFromNormals< PointInT, PointNT, pcl::FPFHSignature33 >
| |
| using | PointCloudN = pcl::PointCloud< PointNT > |
| using | PointCloudNPtr = typename PointCloudN::Ptr |
| using | PointCloudNConstPtr = typename PointCloudN::ConstPtr |
| using | Ptr = shared_ptr< FeatureFromNormals< PointInT, PointNT, pcl::FPFHSignature33 > > |
| using | ConstPtr = shared_ptr< const FeatureFromNormals< PointInT, PointNT, pcl::FPFHSignature33 > > |
|
Общедоступные типы, унаследованные от pcl::Feature< PointInT, PointOutT >
| |
| using | BaseClass = PCLBase< PointInT > |
| using | Ptr = shared_ptr< Feature< PointInT, PointOutT > > |
| using | ConstPtr = shared_ptr< const Feature< PointInT, PointOutT > > |
| using | KdTree = pcl::search::Search< PointInT > |
| using | KdTreePtr = typename KdTree::Ptr |
| using | PointCloudIn = pcl::PointCloud< PointInT > |
| using | PointCloudInPtr = typename PointCloudIn::Ptr |
| using | PointCloudInConstPtr = typename PointCloudIn::ConstPtr |
| using | PointCloudOut = pcl::PointCloud< PointOutT > |
| using | SearchMethod = std::function< int(std::size_t, double, pcl::Indices &, std::vector< float > &)> |
| using | SearchMethodSurface = std::function< int(const PointCloudIn &cloud, std::size_t index, double, pcl::Indices &, std::vector< float > &)> |
|
Общедоступные типы, унаследованные от pcl::PCLBase< PointInT >
| |
| using | PointCloud = pcl::PointCloud< PointInT > |
| using | PointCloudPtr = typename PointCloud::Ptr |
| using | PointCloudConstPtr = typename PointCloud::ConstPtr |
| using | PointIndicesPtr = PointIndices::Ptr |
| using | PointIndicesConstPtr = PointIndices::ConstPtr |
Открытые функции-члены | |
| FPFHEstimation () | |
| Пустой конструктор. Подробнее... |
|
| bool | computePairFeatures (const pcl::PointCloud< PointInT > &cloud, const pcl::PointCloud< PointNT > &normals, int p_idx, int q_idx, float &f1, float &f2, float &f3, float &f4) |
| Вычисляет представление в виде кортежа из четырёх элементов, содержащего три угла и расстояние между двумя точками, заданными декартовыми координатами и нормалями. Подробнее... |
|
| void | computePointSPFHSignature (const pcl::PointCloud< PointInT > &cloud, const pcl::PointCloud< PointNT > &normals, pcl::index_t p_idx, int row, const pcl::Indices &indices, Eigen::MatrixXf &hist_f1, Eigen::MatrixXf &hist_f2, Eigen::MatrixXf &hist_f3) |
| Вычисляет индивидуальные сигнатуры SPFH (простые гистограммы признаков точки) для трёх угловых признаков (f1, f2, f3) заданной точки на основе её пространственного окружения из 3D-точек с нормалями. Подробнее... |
|
| void | weightPointSPFHSignature (const Eigen::MatrixXf &hist_f1, const Eigen::MatrixXf &hist_f2, const Eigen::MatrixXf &hist_f3, const pcl::Indices &indices, const std::vector< float > &dists, Eigen::VectorXf &fpfh_histogram) |
| Взвешивает индивидуальные гистограммы SPFH (простые гистограммы признаков точки), чтобы сформировать итоговую FPFH (быструю гистограмму признаков точки) для заданной точки на основе её пространственного окружения в 3D. Подробнее... |
|
| void | setNrSubdivisions (int nr_bins_f1, int nr_bins_f2, int nr_bins_f3) |
| Задаёт количество подразделений для каждого интервала углового признака. Подробнее... |
|
| void | getNrSubdivisions (int &nr_bins_f1, int &nr_bins_f2, int &nr_bins_f3) |
| Возвращает количество подразделений для каждого интервала углового признака. Подробнее... |
|
|
Открытые функции-члены, унаследованные от pcl::FeatureFromNormals< PointInT, PointNT, pcl::FPFHSignature33 >
| |
| FeatureFromNormals () | |
| Пустой конструктор. Подробнее... |
|
| void | setInputNormals (const PointCloudNConstPtr &normals) |
| Передаёт указатель на входной набор данных, содержащий нормали точек набора XYZ. Подробнее... |
|
| PointCloudNConstPtr | getInputNormals () const |
| Возвращает указатель на нормали входного набора точек XYZ. Подробнее... |
|
|
Открытые функции-члены, унаследованные от pcl::Feature< PointInT, PointOutT >
| |
| Feature () | |
| Пустой конструктор. Подробнее... |
|
| void | setSearchSurface (const PointCloudInConstPtr &cloud) |
| Передаёт указатель на набор данных для добавления дополнительной информации при вычислении признаков для каждой точки входного набора. Подробнее... |
|
| PointCloudInConstPtr | getSearchSurface () const |
| Возвращает указатель на набор данных облака точек поверхности. Подробнее... |
|
| void | setSearchMethod (const KdTreePtr &tree) |
| Передаёт указатель на объект поиска. Подробнее... |
|
| KdTreePtr | getSearchMethod () const |
| Возвращает указатель на используемый метод поиска. Подробнее... |
|
| double | getSearchParameter () const |
| Возвращает внутренний параметр поиска. Подробнее... |
|
| void | setKSearch (int k) |
| Задаёт количество ближайших соседей k, используемых для вычисления признаков. Подробнее... |
|
| int | getKSearch () const |
| Возвращает количество ближайших соседей k, используемых для вычисления признаков. Подробнее... |
|
| void | setRadiusSearch (double radius) |
| Задаёт радиус сферы, используемый для определения ближайших соседей при вычислении признаков. Подробнее... |
|
| double | getRadiusSearch () const |
| Возвращает радиус сферы, используемый для определения соседей. Подробнее... |
|
| void | compute (PointCloudOut &output) |
| Базовый метод вычисления признаков для всех точек, заданных в <setInputCloud (), setIndices ()>, с использованием поверхности из setSearchSurface () и пространственного локатора из setSearchMethod (). Подробнее... |
|
|
Открытые функции-члены, унаследованные от pcl::PCLBase< PointInT >
| |
| PCLBase () | |
| Пустой конструктор. Подробнее... |
|
| PCLBase (const PCLBase &base) | |
| Конструктор копирования. Подробнее... |
|
| virtual | ~PCLBase ()=default |
| Деструктор. Подробнее... |
|
| virtual void | setInputCloud (const PointCloudConstPtr &cloud) |
| Передаёт указатель на входной набор данных. Подробнее... |
|
| PointCloudConstPtr const | getInputCloud () const |
| Возвращает указатель на входной набор данных облака точек. Подробнее... |
|
| virtual void | setIndices (const IndicesPtr &indices) |
| Передаёт указатель на вектор индексов, представляющий входные данные. Подробнее... |
|
| virtual void | setIndices (const IndicesConstPtr &indices) |
| Передаёт указатель на вектор индексов, представляющий входные данные. Подробнее... |
|
| virtual void | setIndices (const PointIndicesConstPtr &indices) |
| Передаёт указатель на вектор индексов, представляющий входные данные. Подробнее... |
|
| virtual void | setIndices (std::size_t row_start, std::size_t col_start, std::size_t nb_rows, std::size_t nb_cols) |
| Задаёт индексы точек, расположенных в интересующей области облака точек. Подробнее... |
|
| IndicesPtr | getIndices () |
| Возвращает указатель на используемый вектор индексов. Подробнее... |
|
| IndicesConstPtr const | getIndices () const |
| Возвращает указатель на используемый вектор индексов. Подробнее... |
|
| const PointInT & | operator[] (std::size_t pos) const |
| Переопределяет оператор PointCloud operator[] для сокращения кода. Подробнее... |
|
Защищённые функции-члены | |
| void | computeSPFHSignatures (std::vector< int > &spf_hist_lookup, Eigen::MatrixXf &hist_f1, Eigen::MatrixXf &hist_f2, Eigen::MatrixXf &hist_f3) |
| Оценить набор всех сигнатур SPFH (гистограмм простых признаков точек) для входного облака. Подробнее... |
|
| void | computeFeature (PointCloudOut &output) override |
| Оценить дескрипторы быстрых гистограмм признаков точек (FPFH) для набора точек, заданного с помощью <setInputCloud (), setIndices ()>, используя поверхность из setSearchSurface () и пространственный локатор из setSearchMethod () Подробнее... |
|
|
Защищённые функции-члены, унаследованные от pcl::FeatureFromNormals< PointInT, PointNT, pcl::FPFHSignature33 >
| |
| virtual bool | initCompute () |
| Этот метод следует вызывать перед началом фактических вычислений. Подробнее... |
|
|
Защищённые функции-члены, унаследованные от pcl::Feature< PointInT, PointOutT >
| |
| const std::string & | getClassName () const |
| Получить строковое представление имени этого класса. Подробнее... |
|
| virtual bool | deinitCompute () |
| Этот метод следует вызывать после завершения фактических вычислений. Подробнее... |
|
| int | searchForNeighbors (std::size_t index, double parameter, pcl::Indices &indices, std::vector< float > &distances) const |
| Найти k ближайших соседей, используя пространственный локатор из setSearchmethod и заданную поверхность из setSearchSurface. Подробнее... |
|
| int | searchForNeighbors (const PointCloudIn &cloud, std::size_t index, double parameter, pcl::Indices &indices, std::vector< float > &distances) const |
| Найти k ближайших соседей, используя пространственный локатор из setSearchmethod и заданную поверхность из setSearchSurface. Подробнее... |
|
|
Защищённые функции-члены, унаследованные от pcl::PCLBase< PointInT >
| |
| bool | initCompute () |
| Этот метод следует вызывать перед началом фактических вычислений. Подробнее... |
|
| bool | deinitCompute () |
| Этот метод следует вызывать после завершения фактических вычислений. Подробнее... |
|
Защищённые атрибуты | |
| int | nr_bins_f1_ {11} |
| Количество подынтервалов для каждого интервала углового признака. Подробнее... |
|
| int | nr_bins_f2_ {11} |
| int | nr_bins_f3_ {11} |
| Eigen::MatrixXf | hist_f1_ |
| Хранилище для гистограммы f1. Подробнее... |
|
| Eigen::MatrixXf | hist_f2_ |
| Хранилище для гистограммы f2. Подробнее... |
|
| Eigen::MatrixXf | hist_f3_ |
| Хранилище для гистограммы f3. Подробнее... |
|
| Eigen::VectorXf | fpfh_histogram_ |
| Хранилище сигнатуры FPFH для точки. Подробнее... |
|
| float | d_pi_ |
| Константа типа float = 1.0 / (2.0 * M_PI) Подробнее... |
|
|
Защищённые атрибуты, унаследованные от pcl::FeatureFromNormals< PointInT, PointNT, pcl::FPFHSignature33 >
| |
| PointCloudNConstPtr | normals_ |
| Указатель на входной набор данных, содержащий нормали точек набора данных XYZ. Подробнее... |
|
|
Защищённые атрибуты, унаследованные от pcl::Feature< PointInT, PointOutT >
| |
| std::string | feature_name_ |
| Имя признака. Подробнее... |
|
| SearchMethodSurface | search_method_surface_ |
| Шаблон метода поиска точек. Подробнее... |
|
| PointCloudInConstPtr | surface_ |
| Входное облако точек, описывающее поверхность, используемую для оценки ближайших соседей. Подробнее... |
|
| KdTreePtr | tree_ |
| Указатель на объект пространственного поиска. Подробнее... |
|
| double | search_parameter_ |
| Фактический параметр поиска (либо search_radius_, либо k_). Подробнее... |
|
| double | search_radius_ |
| Радиус поиска ближайших соседей для каждой точки. Подробнее... |
|
| int | k_ |
| Количество K ближайших соседей, используемых для каждой точки. Подробнее... |
|
| bool | fake_surface_ |
| Если поверхность не задана, в качестве поверхности используется входной PointCloud. Подробнее... |
|
|
Защищённые атрибуты, унаследованные от pcl::PCLBase< PointInT >
| |
| PointCloudConstPtr | input_ |
| Входной набор данных облака точек. Подробнее... |
|
| IndicesPtr | indices_ |
| Указатель на вектор используемых индексов точек. Подробнее... |
|
| bool | use_indices_ |
| Установить в true, если используются индексы точек. Подробнее... |
|
| bool | fake_indices_ |
| Если набор индексов не задан, создаётся набор фиктивных индексов, соответствующий входному облаку PointCloud. Подробнее... |
|
Подробное описание
template<typename PointInT, typename PointNT, typename PointOutT = pcl::FPFHSignature33>
class pcl::FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT >
FPFHEstimation вычисляет дескриптор быстрой гистограммы признаков точек (FPFH) для заданного набора данных облака точек, содержащего точки и нормали.
Часто используемый тип PointOutT — pcl::FPFHSignature33.
- Примечание
- Если вы используете этот код в научной работе, пожалуйста, приведите следующие ссылки:
- R.B. Rusu, N. Blodow, M. Beetz. Быстрые гистограммы признаков точек (FPFH) для 3D-регистрации. В материалах Международной конференции IEEE по робототехнике и автоматизации (ICRA), Кобе, Япония, 12–17 мая 2009 г.
- R.B. Rusu, A. Holzbach, N. Blodow, M. Beetz. Быстрая геометрическая разметка точек с использованием условных случайных полей. В материалах 22-й Международной конференции IEEE/RSJ по интеллектуальным роботам и системам (IROS), Сент-Луис, Миссури, США, 11–15 октября 2009 г.
- Внимание
- Для признаков FPFH действует следующее соглашение:
- если не удаётся определить ближайших соседей точки запроса, признаку FPFH присваивается NaN (не число)
- невозможно вычислить дескриптор FPFH для точки, координаты которой в 3D не являются конечными. Поэтому любой точке, содержащей данные NaN для x, y или z, в свойство признака FPFH будет записано NaN.
- Примечание
- Код является состоянием-зависимым, поскольку не предполагается параллельное выполнение этого класса на нескольких ядрах. Примеры параллельных реализаций FPFH (быстрой гистограммы признаков точек) см. в FPFHEstimationOMP.
Документация псевдонимов типов-членов
ConstPtr
template<typename PointInT , typename PointNT , typename PointOutT = pcl::FPFHSignature33>
| using pcl::FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT >::ConstPtr = shared_ptr<const FPFHEstimation<PointInT, PointNT, PointOutT> > |
PointCloudOut
template<typename PointInT , typename PointNT , typename PointOutT = pcl::FPFHSignature33>
| using pcl::FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT >::PointCloudOut = typename Feature<PointInT, PointOutT>::PointCloudOut |
Ptr
template<typename PointInT , typename PointNT , typename PointOutT = pcl::FPFHSignature33>
| using pcl::FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT >::Ptr = shared_ptr<FPFHEstimation<PointInT, PointNT, PointOutT> > |
Документация конструкторов и деструкторов
FPFHEstimation()
template<typename PointInT , typename PointNT , typename PointOutT = pcl::FPFHSignature33>
| inline |
Документация функций-членов
computeFeature()
template<typename PointInT , typename PointNT , typename PointOutT >
| overrideprotectedvirtual |
Оценить дескрипторы быстрых гистограмм признаков точки (FPFH) в наборе точек, заданном с помощью <setInputCloud (), setIndices ()>, используя поверхность из setSearchSurface () и пространственный локатор из setSearchMethod ()
- Параметры
-
[out] output результирующий набор данных модели облака точек, содержащий оценки признаков FPFH
Реализует pcl::Feature< PointInT, PointOutT >.
Определение в строке 238 файла fpfh.hpp.
Ссылки: pcl::PointCloud< PointT >::is_dense и pcl::isFinite().
computePairFeatures()
template<typename PointInT , typename PointNT , typename PointOutT >
| bool pcl::FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT >::computePairFeatures | ( | const pcl::PointCloud< PointInT > & | cloud, |
| const pcl::PointCloud< PointNT > & | normals, | ||
| int | p_idx, | ||
| int | q_idx, | ||
| float & | f1, | ||
| float & | f2, | ||
| float & | f3, | ||
| float & | f4 | ||
| ) |
Вычислить представление в виде кортежа из 4 элементов, содержащего три угла и расстояние между двумя точками, заданными декартовыми координатами и нормалями.
- Примечание
- Описание признаков см. в указанной выше литературе (порядок признаков может отличаться).
- Параметры
-
[in] cloud набор данных, содержащий декартовы координаты XYZ двух точек [in] normals набор данных, содержащий нормали поверхности (предполагаются нормализованные векторы) в каждой точке облака [in] p_idx индекс первой точки (источника) [in] q_idx индекс второй точки (цели) [out] f1 первый угловой признак (угол между проекцией nq_idx и u) [out] f2 второй угловой признак (угол между nq_idx и v) [out] f3 третий угловой признак (угол между np_idx и |p_idx - q_idx|) [out] f4 признак расстояния (p_idx - q_idx)
Определение в строке 52 файла fpfh.hpp.
Ссылки: pcl::computePairFeatures().
computePointSPFHSignature()
template<typename PointInT , typename PointNT , typename PointOutT >
| void pcl::FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT >::computePointSPFHSignature | ( | const pcl::PointCloud< PointInT > & | cloud, |
| const pcl::PointCloud< PointNT > & | normals, | ||
| pcl::index_t | p_idx, | ||
| int | row, | ||
| const pcl::Indices & | indices, | ||
| Eigen::MatrixXf & | hist_f1, | ||
| Eigen::MatrixXf & | hist_f2, | ||
| Eigen::MatrixXf & | hist_f3 | ||
| ) |
Оценить отдельные сигнатуры SPFH (простые гистограммы признаков точки) для трех угловых признаков (f1, f2, f3) заданной точки на основе ее пространственного окружения из 3D-точек с нормалями.
- Параметры
-
[in] cloud набор данных, содержащий декартовы координаты XYZ двух точек [in] normals набор данных, содержащий нормали поверхности в каждой точке cloud [in] p_idx индекс точки запроса (источника) [in] row индекс строки в гистограммах признаков [in] indices индексы точек k-окрестности в наборе данных [out] hist_f1 результирующая гистограмма SPFH для признака f1 [out] hist_f2 результирующая гистограмма SPFH для признака f2 [out] hist_f3 результирующая гистограмма SPFH для признака f3
Определение в строке 64 файла fpfh.hpp.
Ссылки: pcl::computePairFeatures() и M_PI.
computeSPFHSignatures()
template<typename PointInT , typename PointNT , typename PointOutT >
| protected |
Оценить набор всех сигнатур SPFH (простых гистограмм признаков точки) для входного облака.
- Параметры
-
[out] spf_hist_lookup таблица поиска для всех индексов признаков SPF [out] hist_f1 результирующая гистограмма SPFH для признака f1 [out] hist_f2 результирующая гистограмма SPFH для признака f2 [out] hist_f3 результирующая гистограмма SPFH для признака f3
getNrSubdivisions()
template<typename PointInT , typename PointNT , typename PointOutT = pcl::FPFHSignature33>
| inline |
Получить количество разбиений для каждого интервала углового признака.
- Параметры
-
[out] nr_bins_f1 количество разбиений для первого углового признака [out] nr_bins_f2 количество разбиений для второго углового признака [out] nr_bins_f3 количество разбиений для третьего углового признака
Определение в строке 172 файла fpfh.h.
Ссылки: pcl::FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT >::nr_bins_f1_, pcl::FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT >::nr_bins_f2_ и pcl::FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT >::nr_bins_f3_.
setNrSubdivisions()
template<typename PointInT , typename PointNT , typename PointOutT = pcl::FPFHSignature33>
| inline |
Задать количество разбиений для каждого интервала углового признака.
- Параметры
-
[in] nr_bins_f1 количество разбиений для первого углового признака [in] nr_bins_f2 количество разбиений для второго углового признака [in] nr_bins_f3 количество разбиений для третьего углового признака
Определение в строке 159 файла fpfh.h.
Ссылки: pcl::FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT >::nr_bins_f1_, pcl::FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT >::nr_bins_f2_ и pcl::FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT >::nr_bins_f3_.
weightPointSPFHSignature()
template<typename PointInT , typename PointNT , typename PointOutT >
| void pcl::FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT >::weightPointSPFHSignature | ( | const Eigen::MatrixXf & | hist_f1, |
| const Eigen::MatrixXf & | hist_f2, | ||
| const Eigen::MatrixXf & | hist_f3, | ||
| const pcl::Indices & | indices, | ||
| const std::vector< float > & | dists, | ||
| Eigen::VectorXf & | fpfh_histogram | ||
| ) |
Взвесить отдельные гистограммы SPFH (простые гистограммы признаков точки), чтобы сформировать итоговую гистограмму FPFH (быструю гистограмму признаков точки) для заданной точки на основе ее пространственной 3D-окрестности.
- Параметры
-
[in] hist_f1 вектор признаков гистограммы значений f1 для заданного участка [in] hist_f2 вектор признаков гистограммы значений f2 для заданного участка [in] hist_f3 вектор признаков гистограммы значений f3 для заданного участка [in] indices индексы точек k-окрестности p_idx в облаке точек [in] dists расстояния от p_idx до всех точек ее k-окрестности [out] fpfh_histogram результирующая гистограмма FPFH, представляющая признак в точке запроса
Описание данных-членов
d_pi_
template<typename PointInT , typename PointNT , typename PointOutT = pcl::FPFHSignature33>
| protected |
fpfh_histogram_
template<typename PointInT , typename PointNT , typename PointOutT = pcl::FPFHSignature33>
| protected |
hist_f1_
template<typename PointInT , typename PointNT , typename PointOutT = pcl::FPFHSignature33>
| protected |
hist_f2_
template<typename PointInT , typename PointNT , typename PointOutT = pcl::FPFHSignature33>
| protected |
hist_f3_
template<typename PointInT , typename PointNT , typename PointOutT = pcl::FPFHSignature33>
| protected |
nr_bins_f1_
template<typename PointInT , typename PointNT , typename PointOutT = pcl::FPFHSignature33>
| protected |
Количество разбиений для каждого интервала углового признака.
Определение в строке 200 файла fpfh.h.
Используется в: pcl::FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT >::getNrSubdivisions() и pcl::FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT >::setNrSubdivisions().
nr_bins_f2_
template<typename PointInT , typename PointNT , typename PointOutT = pcl::FPFHSignature33>
| protected |
Определение в строке 200 файла fpfh.h.
Используется в: pcl::FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT >::getNrSubdivisions() и pcl::FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT >::setNrSubdivisions().
nr_bins_f3_
template<typename PointInT , typename PointNT , typename PointOutT = pcl::FPFHSignature33>
| protected |
Определение в строке 200 файла fpfh.h.
Используется в: pcl::FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT >::getNrSubdivisions() и pcl::FPFHEstimation< PointInT, PointNT, PointOutT >::setNrSubdivisions().
Документация этого класса сгенерирована из следующих файлов:
© 2009–2012, Willow Garage, Inc.
© 2012–, Open Perception, Inc.
Licensed under the BSD License.
https://pointclouds.org/documentation/classpcl_1_1_f_p_f_h_estimation.html
