从 .las 文件中读取点云

Posted 2023-03-23

【中文标题】从 .las 文件中读取点云

【英文标题】：Reading Point Clouds from .las files

【发布时间】：2021-02-10 02:06:30

【问题描述】：

我正在处理一个使用 .las 激光雷达文件的项目。

我google了一下，发现可以用PDAL把.las转成.pcd文件，这样就可以使用PCL库了。

我使用 PDAL 将文件从 .las 转换为 .pcd。

当我尝试使用以下代码读取 pcd 文件时：

    pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>::Ptr cloud(new pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>);
if (pcl::io::loadPCDFile<pcl::PointXYZ>("C:/Users/hedey/OneDrive/Documents/Research_papers/STDF/10_4231_MFQF-Q141/I-65/LiDAR/RoadSurface/PCD/20180524_I65_NB_RoadSurface_7_53.5.pcd", *cloud) == -1) //* load the file

    PCL_ERROR("Couldn't read file test_pcd.pcd \n");
    return (-1);

std::cout << "Loaded "
    << cloud->width * cloud->height
    << " data points from test_pcd.pcd with the following fields: "
    << std::endl;
for (const auto& point : *cloud)
    std::cout << "    " << point.x
    << " " << point.y
    << " " << point.z << std::endl;
return (0);

结果如下，我很惊讶转换后的文件中的所有坐标都是（0,0,0）。这可能有什么问题？

【问题讨论】：

如果您使用的是点云，我不能推荐 CloudCompare。尝试使用它来加载 .las 文件，您也可以使用它来导出。也许它可以在调试过程中为您提供帮助

但是，正如以下链接中突出显示的那样，从 .las 转换为 .pcd 不会保留原始坐标：danielgm.net/cc/forum/viewtopic.php?t=3805、danielgm.net/cc/forum/viewtopic.php?t=2001

我明白了，很有趣。是否可以使 .las 文件可用，以便我看一下？你的 pcl 代码对我来说似乎很好。

感谢您的帮助和支持。 las 文件可在此处获得：dropbox.com/s/p0vkfjb8q25ee07/…

感谢您的 las 文件。我忘了问，你能不能也上传你转换后的 .pcd 文件？

【参考方案1】：

我建议您仔细查看PCD writer documentation，以获取有关此特定转换的一些有用指示。

这里的问题是，虽然双精度浮点数是有效的 PCD，但 PCL 的默认点类型不支持它们。您可以手动编辑已转换的 PCD 文件，将 x、y 和 z 维度的大小从 8 更改为 4。或者您可以重新运行pdal translate，确保在选择字段时设置数据类型和精度您想使用 order 选项进行转换。一个例子看起来像

pdal translate input.las output.pcd --writers.pcd.order="X=Float:2,Y=Float:2,Z=Float:2"

此外，您可能不需要像“ScanAngleRank”这样的额外字段。如果这样做，则需要提供 PCL 点类型支持才能单独处理它们。要删除额外的字段，您可以追加

--writers.pcd.keep_unspecified=false

到之前建议的命令。

最后要记住的是，处理像 UTM 中的大坐标（看起来你就是这样）并将它们存储在单精度中可能会导致一些精度损失。您应该考虑在转换为 PCD 之前偏移数据（可能使用 PDAL 的transformation filter）。

【讨论】：

关于精度损失，我想说这种数据的精度损失太大了，需要偏移。否则，根据位置，点云可能会变得不可用。

非常感谢@chambbj 的详细回答。在使用 order 选项重新运行 pdal translate 后，现在正在读取这些点。我是该领域的新手，我需要您的帮助来指导我，或者请我参考有关如何抵消数据的实用指南？

感谢您的评论@JRR。您能否建议如何进行抵消，因为我是该领域的新手？

我找到了这个关于自动偏移的链接：pdal.io/tutorial/las.html#auto-offset-example。但是，我找不到 pdal 命令来进行偏移。另外，我不确定您是否指的是自动偏移。

这里没有自动的（您找到的示例专门适用于 LAS 编写器）。您可以阅读pdal info，它将提供原始文件的边界作为输出的一部分。转换过滤器在translations 上有一个完整的部分。一种可能的解决方案是通过减去最小 XYZ 值进行平移。但是 PCD 不会存储这些偏移量，因此如果您需要返回原始坐标，显然您必须再次平移。