第利用Python實(shí)現(xiàn)點(diǎn)云的地面檢測(cè)1.計(jì)算機(jī)視覺(jué)坐標(biāo)系統(tǒng)

在開(kāi)始之前，了解計(jì)算機(jī)視覺(jué)中的傳統(tǒng)坐標(biāo)系是很重要的。其次是Open3D和MicrosoftKinect傳感器。在計(jì)算機(jī)視覺(jué)中，圖像用獨(dú)立的2D坐標(biāo)系表示，其中x軸從左向右指向，y軸是上下指向。對(duì)于相機(jī)，3D坐標(biāo)系原點(diǎn)位于相機(jī)的焦點(diǎn)處，x軸指向右，y軸指向下，z軸指向前。

計(jì)算機(jī)視覺(jué)坐標(biāo)系

我們首先導(dǎo)入所需的Python庫(kù)：

importnumpyasnp

importopen3daso3d

為了更好地理解，讓我們從PLY文件中導(dǎo)入點(diǎn)云，使用Open3D創(chuàng)建默認(rèn)的3D坐標(biāo)系并顯示它們：

#Readpointcloud:

pcd=o3d.io.read_point_cloud(data/depth_2_pcd.ply)

#Createa3Dcoordinatesystem:

origin=o3d.geometry.TriangleMesh.create_coordinate_frame(size=0.5)

#geometriestodraw:

geometries=[pcd,origin]

#Visualize:

o3d.visualization.draw_geometries(geometries)

以坐標(biāo)系原點(diǎn)顯示的點(diǎn)云

藍(lán)色箭頭是Z軸，紅色箭頭是X軸，綠色箭頭是Y軸?？梢钥吹近c(diǎn)云在與Open3D坐標(biāo)系相同的坐標(biāo)系中表示?，F(xiàn)在，讓我們獲取具有每個(gè)軸的最小值和最大值的點(diǎn)：

#Getmaxandminpointsofeachaxisx,yandz:

x_max=max(pcd.points,key=lambdax:x[0])

y_max=max(pcd.points,key=lambdax:x[1])

z_max=max(pcd.points,key=lambdax:x[2])

x_min=min(pcd.points,key=lambdax:x[0])

y_min=min(pcd.points,key=lambdax:x[1])

z_min=min(pcd.points,key=lambdax:x[2])

我們可以打印它們，但為了更好的可視化，我們?cè)诿總€(gè)點(diǎn)位置創(chuàng)建一個(gè)球體。默認(rèn)情況下，Open3D在原點(diǎn)位置創(chuàng)建3D幾何圖形:

要將球體移動(dòng)到給定位置，需要進(jìn)行平移變換。在下面的示例中，球體以向量[1,1,1]平移：

讓我們回到我們的示例，為每個(gè)球體分配一個(gè)顏色。對(duì)于每個(gè)位置，我們創(chuàng)建一個(gè)球體并將其平移到該位置。然后,我們分配正確的顏色,最后我們將它添加到顯示。

#Colors:

RED=[1.,0.,0.]

GREEN=[0.,1.,0.]

BLUE=[0.,0.,