c#前端实现对pcl点云颜色根据强度特征动态变化突出指定对象

前言

本文主要介绍如何使用c# winform对点云颜色根据点云强度信息对显示的点云颜色进行动态调整。
目的是根据强度信息采用不同的颜色特征突出不同的物体。

一、点云强度是什么？

点云强度又可以叫做反射率，
通常常见的点云格式包括：以pcl为例

  (pcl::PointXYZ)             \(pcl::PointXYZI)            \(pcl::PointXYZL)            \(pcl::PointXYZRGBA)         \(pcl::PointXYZRGB)          \(pcl::PointXYZRGBL)         \(pcl::PointXYZHSV)          \       (pcl::PointNormal)          \(pcl::PointXYZRGBNormal)    \(pcl::PointXYZINormal)      \(pcl::PointXYZLNormal)  

那么再以上的几种格式中，出现一种我们发现 pcl::PointXYZI、pcl::PointXYZINormal中出现了一个I，这里代表的就是点云的强度值，其对应的就是下图XYZI格式中的intensity 信息，下图也是标准的PCD点云保存的头部文件格式类型。

那么，根据点云的强度信息，我们可以对点云中获得些什么样的信息呢？
如下图所示，我们可以通过调节强度值来突出一些点云物体的轮廓和边界（比如红色矩形框内的信息）。有利与对指定物体或指定对象的观测或提取。

那么我们怎么根据点云的强度信息对点云进行对比度增强呢，或者说根据强度信息提取自定的物体。

二、使用步骤

1.c#+winform系统界面搭建

首先，要做到手动的对点云强度信息进行修改，就需要先搭建一个可以显示点云的工具。具体的搭建过程可参考博客c#界面中显示PCL点云数据
或者也可下载VS工程源码c#窗体界面中显示点云图像源码

此处我们搭建一个如下的界面（包括ImageBox 按钮、滑动块）

然后我们再C++代码中通过获取滑动块的数值对点云的强度值范围进行调整。
此处我们将点云中强度超过滑动块数值的点的intensity设置为0.

for (int i = 0; i < NewTypeCloud->size(); i++) {if (NewTypeCloud->points[i].intensity > model) {inputCloud->points[i].intensity = 0;}else {inputCloud->points[i].intensity = NewTypeCloud->points[i].intensity;}
}

然后再根据点云的强度信息对点云进行可视化

pcl::visualization::PointCloudColorHandlerGenericField<PointT> fildColor(Input_cloud, "intensity"); // 按照x字段进行渲染
input_viewer->addPointCloud<PointT>(Input_cloud, fildColor, "Input_RGB"); // 显示点云，其中fildColor为颜色显示
}
input_viewer->setPointCloudRenderingProperties(pcl::visualization::PCL_VISUALIZER_POINT_SIZE, ShowSize,"Input_RGB");

注意，要实现对点云强度信息的动态调整，需要设置滑动块的属性，设置鼠标在该控件上的释放属性

效果如下