基于matlab点云工具箱对点云进行处理三:对点云进行欧式聚类,使用三角剖分处理后获取点云簇的外接凸多边形

本文主要是介绍基于matlab点云工具箱对点云进行处理三:对点云进行欧式聚类,使用三角剖分处理后获取点云簇的外接凸多边形,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

基于matlab点云工具箱对点云进行处理三:对点云进行欧式聚类,使用三角剖分处理后获取点云簇的外接凸多边形

步骤:

  1. 读取velodyne数据包pcap文件内的点云数据
  2. 使用pcdownsample函数对点云数据进行体素化采样,减少点云数量
  3. 使用find函数对点云进行筛选
  4. 使用pcdnoise去除点云内的噪声
  5. 使用pcsegdist进行欧式聚类
  6. 使用delaunayTriangulation进行三角剖分
  7. 使用convexHull获得外接凸包的顶点ID

相关程序在这里https://download.csdn.net/download/rmrgjxeivt/59557139

存在的问题:
弯曲道路的护栏(例如匝道)被识别为半圆形状,误识别区域巨大

基于matlab点云工具箱对点云进行处理一:去除地面,保留剩下的点https://blog.csdn.net/rmrgjxeivt/article/details/121830344
基于matlab点云工具箱对点云进行处理二:对点云进行欧式聚类,获得聚类后点云簇的外接矩形https://blog.csdn.net/rmrgjxeivt/article/details/121830919
基于matlab点云工具箱对点云进行处理三:对点云进行欧式聚类,使用三角剖分处理后获取点云簇的外接凸多边形https://blog.csdn.net/rmrgjxeivt/article/details/121831507
基于matlab点云工具箱对点云进行处理四:对点云进行欧式聚类,并获得包围点云簇的外接凹多边形https://blog.csdn.net/rmrgjxeivt/article/details/121831934
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述


% 读取激光的PCAP文件
% 筛选感兴趣区域
% 播放筛选后的点云veloReader = velodyneFileReader('2021-11-23-12-49-43_Velodyne-HDL-32-Data.pcap','VLP32c');%% 设置感兴趣区域vehPara.length = 5.5;
vehPara.width = 2.2;
vehPara.d = 2.3; % 轴距
vehPara.rearOverhang = 1; % 前悬
vehPara.rearOverhang = 1; % 后悬
vehPara.CG2Rear = 1.45; % 质心到后轴insRegion = [-20 50 -10 10 0 2]; % 感兴趣区域[minX maxX minY maxY]
groundRegion = [-1, 0.2]; % 地面区域,z轴方向xLimits = [insRegion(1), insRegion(2)];
yLimits = [insRegion(3), insRegion(4)];
zLimits = [insRegion(5), insRegion(6)]; % 原点在后轴中心,因此此处相对于轮芯高度player = pcplayer(xLimits,yLimits,zLimits);xlabel(player.Axes,'X (m)');
ylabel(player.Axes,'Y (m)');
zlabel(player.Axes,'Z (m)');veloReader.CurrentTime = veloReader.StartTime + seconds(0.3);disp(['frame数量',num2str(veloReader.NumberOfFrames)])pause(2)frameID = 1000;while(hasFrame(veloReader) && player.isOpen() && (veloReader.CurrentTime < veloReader.EndTime))ptCloudObj = readFrame(veloReader,frameID);frameIDticlidarLo = [3.5 0 1.1 0 0 0];% 取出XYZxTemp = ptCloudObj.Location(:,:,2)+lidarLo(1);yTemp = -ptCloudObj.Location(:,:,1)+lidarLo(2);zTemp = ptCloudObj.Location(:,:,3)+lidarLo(3);pc = [xTemp(:) yTemp(:) zTemp(:) single(ptCloudObj.Intensity(:))];% max(pc(:,1))% min(pc(:,1))% max(pc(:,2))% 对地面的点进行范围筛选zMin = groundRegion(1);zMax = groundRegion(2);pcObj = pointCloud(pc(:,1:3));pcObj.Intensity = pc(:,4);pcOutNum = 30000; % 输出的点云数量objPointVeh = zeros(pcOutNum,4,'single');objPointVeh(:,1) = single(insRegion(2));objPointVeh(:,2) = single(insRegion(4));objPointVeh(:,3) = single(insRegion(6));objPointVeh(:,4) = single(0);% tic%% 降低点云密度 coder会报错gridStep = 0.05;pcObj_downSample = pcdownsample(pcObj,'gridAverage',gridStep); % 降低点云密度% maxNumPoints = 6;% pcObj_downSample = pcdownsample(pcObj,'nonuniformGridSample',maxNumPoints);%     percentage = 0.3;%     pcObj_downSample = pcdownsample(pcObj,'random',percentage);%% 筛选感兴趣区域(单位米),并排除车身内部的点云xLimits = [insRegion(1), insRegion(2)];yLimits = [insRegion(3), insRegion(4)];zLimits = [insRegion(5), insRegion(6)]; % 原点在后轴中心,因此此处相对于轮芯高度indices = find((pcObj_downSample.Location(:, 2) >= yLimits(1) ...& pcObj_downSample.Location(:,2) <=  yLimits(2) ...& pcObj_downSample.Location(:,1) >=  xLimits(1) ...& pcObj_downSample.Location(:,1) <=  xLimits(2) ...& pcObj_downSample.Location(:,3) <=  zLimits(2) ...& pcObj_downSample.Location(:,3) >=  zLimits(1) ...& ~(pcObj_downSample.Location(:,1)<(vehPara.length-vehPara.rearOverhang) ...& pcObj_downSample.Location(:,1)>(-vehPara.rearOverhang) ...& pcObj_downSample.Location(:,2)<vehPara.width/2 ...& pcObj_downSample.Location(:,2)>-vehPara.width/2)));% 设置感兴趣的点云区域if ~isempty(indices)pcObj_downSample = select(pcObj_downSample,indices);%% 去除噪声[pcObj_downSample,inlierIndices,~] = pcdenoise(pcObj_downSample);pcID_noNoise = 1:1:pcObj_downSample.Count;if ~isempty(inlierIndices)outlierIndices = [];if ~isempty(outlierIndices) % 非空才输出pcRemainObj = select(pcObj_downSample,pcID_out);elsepcRemainObj = pcObj_downSample;endelsepcRemainObj = pcObj_downSample;endcowPCRemain = size(pcRemainObj.Location)*[1;0];if cowPCRemain>pcOutNumcowPCRemain = pcOutNum;endobjPointVeh(1:cowPCRemain,:) = [pcRemainObj.Location pcRemainObj.Intensity];end% end% figure(2)% % pcshow(plane1)% pcshow(pcPlanel)% title('First Plane')% cowPCRemain = length(pcObj.Location(:,1));% pcRemain(1:cowPCRemain,:) = pcObj.Location;% figure(3)% % pcshow(plane1)% pcshow(pcRemain)% title('remainPtCloud')%% 欧式聚类% 最小聚类欧式距离minDist = 0.5;% 执行欧式聚类分割[labels,numClusters] = pcsegdist(pcRemainObj,minDist);% 显示分割结果hsvColorMap = hsv(numClusters);hsvColorMap_H = hsvColorMap(:,1);hsvColorMap_S = hsvColorMap(:,2);hsvColorMap_V = hsvColorMap(:,3);%     view(player,pcRemainObj.Location,[hsvColorMap_H(labels) hsvColorMap_S(labels) hsvColorMap_V(labels)]);%     pcshow(pcRemainObj.Location,labels);%     colormap(hsv(numClusters));% 遍历所有聚类结果figure(5);clfaxis([insRegion(1) insRegion(2) insRegion(3) insRegion(4)])title('欧式聚类分割');xlabel('X(m)');ylabel('Y(m)');zlabel('Z(m)');hold on;for i = 1:1:numClusters%% 进行多边形框计算pcClusterObjTemp = select(pcRemainObj,find(labels == i));% 求解获得凸多边形进行多边形框计算if length(pcClusterObjTemp.Location(:,1))>=3 % triPart = delaunayTriangulation(double(pcClusterObjTemp.Location(:,1)), ...double(pcClusterObjTemp.Location(:,2)));hull = convexHull(triPart);plot(pcClusterObjTemp.Location(hull,1), pcClusterObjTemp.Location(hull,2), 'r');endendhold offobjVehPoint = objPointVeh;%%pcObjOut =   pointCloud(objVehPoint(:,1:3));pcObjOut.Intensity = objVehPoint(:,4);frameID = frameID+1;tocview(player,pcObjOut);%     figure(4)%     pcshow(pcObjOut.Location)%     xlabel('X(m)');%     ylabel('Y(m)');%     zlabel('Z(m)');%     axis([insRegion(1) insRegion(2) insRegion(3) insRegion(4)])pause(0.02);end

这篇关于基于matlab点云工具箱对点云进行处理三:对点云进行欧式聚类,使用三角剖分处理后获取点云簇的外接凸多边形的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/171232

相关文章

使用Python和OpenCV库实现实时颜色识别系统

《使用Python和OpenCV库实现实时颜色识别系统》:本文主要介绍使用Python和OpenCV库实现的实时颜色识别系统,这个系统能够通过摄像头捕捉视频流,并在视频中指定区域内识别主要颜色(红... 目录一、引言二、系统概述三、代码解析1. 导入库2. 颜色识别函数3. 主程序循环四、HSV色彩空间详解

Windows下C++使用SQLitede的操作过程

《Windows下C++使用SQLitede的操作过程》本文介绍了Windows下C++使用SQLite的安装配置、CppSQLite库封装优势、核心功能(如数据库连接、事务管理)、跨平台支持及性能优... 目录Windows下C++使用SQLite1、安装2、代码示例CppSQLite:C++轻松操作SQ

电脑提示xlstat4.dll丢失怎么修复? xlstat4.dll文件丢失处理办法

《电脑提示xlstat4.dll丢失怎么修复?xlstat4.dll文件丢失处理办法》长时间使用电脑,大家多少都会遇到类似dll文件丢失的情况,不过,解决这一问题其实并不复杂,下面我们就来看看xls... 在Windows操作系统中,xlstat4.dll是一个重要的动态链接库文件,通常用于支持各种应用程序

C++中RAII资源获取即初始化

《C++中RAII资源获取即初始化》RAII通过构造/析构自动管理资源生命周期,确保安全释放,本文就来介绍一下C++中的RAII技术及其应用,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一下... 目录一、核心原理与机制二、标准库中的RAII实现三、自定义RAII类设计原则四、常见应用场景1. 内存管理2. 文件操

Python常用命令提示符使用方法详解

《Python常用命令提示符使用方法详解》在学习python的过程中,我们需要用到命令提示符(CMD)进行环境的配置,:本文主要介绍Python常用命令提示符使用方法的相关资料,文中通过代码介绍的... 目录一、python环境基础命令【Windows】1、检查Python是否安装2、 查看Python的安

SQL Server数据库死锁处理超详细攻略

《SQLServer数据库死锁处理超详细攻略》SQLServer作为主流数据库管理系统,在高并发场景下可能面临死锁问题,影响系统性能和稳定性,这篇文章主要给大家介绍了关于SQLServer数据库死... 目录一、引言二、查询 Sqlserver 中造成死锁的 SPID三、用内置函数查询执行信息1. sp_w

Java对异常的认识与异常的处理小结

《Java对异常的认识与异常的处理小结》Java程序在运行时可能出现的错误或非正常情况称为异常,下面给大家介绍Java对异常的认识与异常的处理,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参... 目录一、认识异常与异常类型。二、异常的处理三、总结 一、认识异常与异常类型。(1)简单定义-什么是

Python并行处理实战之如何使用ProcessPoolExecutor加速计算

《Python并行处理实战之如何使用ProcessPoolExecutor加速计算》Python提供了多种并行处理的方式,其中concurrent.futures模块的ProcessPoolExecu... 目录简介完整代码示例代码解释1. 导入必要的模块2. 定义处理函数3. 主函数4. 生成数字列表5.

Python中help()和dir()函数的使用

《Python中help()和dir()函数的使用》我们经常需要查看某个对象(如模块、类、函数等)的属性和方法,Python提供了两个内置函数help()和dir(),它们可以帮助我们快速了解代... 目录1. 引言2. help() 函数2.1 作用2.2 使用方法2.3 示例(1) 查看内置函数的帮助(

Linux脚本(shell)的使用方式

《Linux脚本(shell)的使用方式》:本文主要介绍Linux脚本(shell)的使用方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录概述语法详解数学运算表达式Shell变量变量分类环境变量Shell内部变量自定义变量:定义、赋值自定义变量:引用、修改、删