点云库PCL从入门到精通

本书特色

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适应点云数据发展的需求

智能化感知时代**技术

无人仓储/虚拟现实/增强现实

遥感测量/地形勘测/电力巡检

机器人/人机交互/无人驾驶

逆向工程技术/计算机图形学

本书内容涉及典型点云获取设备、主流平台(ROS和Windows)、实用点云数据处理案例、一线项目等,并提供全书所有源代码,帮助读者所学即可所用

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内容简介

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点云库(Point Cloud Library, PCL)是在吸收了点云相关研究基础上建立起来的跨平台开源库,可在Windows、 Linux、 Android、 Mac OS X,以及大部分嵌入式实时系统上运行,目前已经得到了广泛应用。本书为应用点云库技术的指导图书,旨在帮助读者对其以快速、有效的方式上手操作并实际应用,*大限度地节省读者的入门与技术提升时间。书中首先介绍了三维点云处理的相关理论知识,之后则重点从实际的点云处理功能模块出发,通过大量具体的实践案例介绍如何使用该项技术解决实际问题。本书可作为计算机图形学、机器人、遥感测量、虚拟现实、人机交互、CAD/CAM逆向工程等领域的科研人员进行产品开发、科研项目、课题项目时的参考指南,也可作为大中专院校及培训班相关专业师生的学习手册。

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作者简介

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郭浩:PCL(Point Cloud Learning)中国(www.pclcn.org)创始人之一。2008年开始致力于点云数据获取、智能化处理及相关应用的研发和教学工作,目前致力于PCL开源库在中国各个相关行业的传道、授业、解惑。在点云数据获取处理领域,公开发表EI/SCI论文十余篇及相关著作1本。

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目录

第1章概述 1��1PCL是什么 1��2点云处理技术与PCL的前世今生 1��3点云处理技术能给工程师们带来什么 1��3��1测绘领域 1��3��2无人驾驶领域 1��3��3机器人领域 1��3��4人机交互领域 1��3��5逆向工程与其他工业自动化领域 1��3��6BIM领域 1��4PCL的结构与核心内容 第2章PCL入门 2��1快速安装与源码编译安装 2��1��1Windows下配置安装PCL开发 环境 2��1��2ROS下配置搭建PCL开发环境 2��1��3用第三方预编译包从源码搭建 开发环境 2��1��4从源码搭建开发环境 2��2开发工程的建立与项目管理 2��2��1Windows下建立编译链接PCL 工程 2��2��2ROS下建立编译链接PCL工程 2��3PCL编码风格简介 2��3��1PCL编程规范 2��3��2如何编写新的PCL类 2��3��3PCL的点类型以及如何增加 自定义的点类型 2��3��4PCL中的异常处理机制 第3章输入输出(IO) 3��1IO涉及的设备及相关概念 3��1��1OpenNI及类Kinect设备 3��1��2以Project Tango为代表的便携式 消费级点云获取设备 3��1��3PCL目前支持的点云获取设备 3��1��4PCL中IO模块及类 3��2IO入门级实例解析 3��2��1PCD文件格式 3��2��2PCD文件IO操作 3��2��3两个点云中的字段或数据连接 3��2��4基于OpenNI接口的点云数据 获取 3��2��5PLY、LAS等常见数据格式与 PCD的转换 3��2��6利用Kinect2获取点云数据 3��3IO精通级实例解析 3��3��1ROS下进行点云数据实时获取 与可视化 3��3��2自选设备scanCONTROL与PCL 实时获取与可视化点云数据 3��3��3利用Tango进行点云数据获取 3��3��4基于Structure from Motion 的点云 数据获取 第4章k�瞕 tree与八叉树 4��1k�瞕 tree和八叉树的概念及 相关算法 4��1��1k�瞕 tree概念及相关算法 4��1��2PCL中k�瞕 tree模块及类 4��1��3八叉树概念及相关算法 4��1��4PCL中八叉树模块及类 4��2k�瞕 tree与八叉树入门级实例解析 4��2��1在PCL中如何实现快速邻域 搜索 4��2��2在PCL中如何实现点云压缩 4��2��3基于八叉树的空间划分及搜索 操作 4��2��4无序点云数据集的空间变化 检测 第5章可视化 5��1PCL中visualization模块及类 5��2可视化入门级实例解析 5��2��1简单点云可视化 5��2��2可视化深度图像 5��2��3PCLVisualizer可视化类 5��2��4PCLPlotter可视化特征直方图 5��3可视化精通级实例解析 5��3��1PCL结合Qt使用框架 5��3��2PCL结合MFC使用框架 5��3��3客户端浏览器上对点云进行 可视化 点云库PCL从入门到精通 目录 第6章点云滤波 6��1PCL中实现的滤波算法及相关概念 6��1��1PCL中的点云滤波方案 6��1��2双边滤波算法 6��1��3PCL中filters模块及类 6��2点云滤波入门级实例解析 6��2��1使用直通滤波器对点云进行滤波 处理 6��2��2使用VoxelGrid滤波器对点云进行 下采样 6��2��3使用StatisticalOutlierRemoval滤波 器移除离群点 6��2��4使用参数化模型投影点云 6��2��5从一个点云中提取一个子集 6��2��6使用ConditionalRemoval或Radius�� OutlierRemoval移除离群点 6��2��7CropHull任意多边形内部点云 提取 6��3点云滤波精通级实例解析:IPhone X 手机外壳全尺寸检测 6��3��1项目需求概述 6��3��2利用滤波可以实现的功能 第7章深度图像 7��1RangeImage概念及相关算法 7��1��1深度图像简介 7��1��2PCL中RangeImage的相关类 7��2深度图像入门级实例解析 7��2��1如何从一个点云创建一个深度 图像 7��2��2如何从深度图像中提取边界 7��3深度图像精通级实例解析点云到 深度图的变换与曲面重建 第8章关键点 8��1关键点概念及相关算法 8��2关键点入门级实例解析 8��2��1如何从距离图像中提取NARF 关键点 8��2��2SIFT关键点提取 8��2��3Harris关键点提取 8��3关键点精通级实例解析:基于对应点 分类的对象识别 第9章采样一致性 9��1随机采样一致性相关概念及算法 9��2采样一致性入门级实例解析 9��3采样一致性精通级实例解析:两两点 云获取设备自动标定 9��3��1项目需求概述 9��3��2具体实现 第10章3D点云特征描述与提取 10��1特征描述与提取的概念及相关 算法 10��1��13D形状内容描述子 10��1��2旋转图像 10��1��3PCL中特征描述与提取模块 及类 10��2点云特征描述与提取入门级实例 解析 10��2��1PCL中描述三维特征相关基础 10��2��2估计一个点云的表面法线 10��2��3使用积分图进行法线估计 10��2��4点特征直方图描述子 10��2��5快速点特征直方图描述子 10��2��6估计一点云的VFH特征 10��2��7如何从一个深度图像中提取 NARF特征 10��2��8特征描述算子算法基准化分析 10��2��9RoPs特征 10��2��10基于惯性矩与偏心率的 描述子 10��2��11BoundaryEstimation进行边界 提取 10��3点云特征描述与提取精通级实例 解析 10��3��13D对象识别的假设验证 10��3��2隐式形状模型方法 10��3��3点云数据视频流的刚性物体位姿 估计与跟踪定位软件 第11章点云配准 11��1PCL中实现的配准算法及相关 概念 11��1��1一对点云配准 11��1��2对应估计 11��1��3对应关系去除 11��1��4变换矩阵估算 11��1��5迭代*近点算法 11��1��6采样一致性初始对齐算法 11��1��7PCL中Registration模块及类 11��2点云配准入门级实例解析 11��2��1如何使用迭代*近点ICP 算法 11��2��2如何逐步匹配多幅点云 11��2��3如何使用正态分布变换进行 配准 11��2��4交互式迭代*近点配准 11��2��5刚性物体的位姿估计 11��3点云配准精通级实例解析 11��3��1如何将扫描数据与模板对象进行 配准 11��3��2基于VFH描述子聚类识别与 位姿估计 11��3��3动态库封装DIY接口与测试 11��3��4交互式多深度摄像头标定 软件 第12章点云分割 12��1点云分割概念及相关算法 12��1��1聚类分割算法 12��1��2基于随机采样一致性的分割 12��1��3PCL中Segmentation模块及类 12��2点云分割入门级实例解析 12��2��1在PCL中如何实现平面模型 分割 12��2��2在PCL中如何实现圆柱体模型 分割 12��2��3在PCL中如何实现欧式聚类 提取 12��2��4基于区域生长的分割 12��2��5基于颜色的区域生长分割 12��2��6*小图割的分割 12��2��7基于法线微分的分割 12��2��8基于超体素的点云分割 12��2��9渐进式形态学滤波地面分割 12��2��10条件欧氏聚类点云分割 12��3点云分割精通级实例解析:运动 对象分割与配准算法实现 12��3��1代码 12��3��2各个关键功能步骤分析 12��3��3运动分割与配准结果 第13章点云曲面重建 13��1surface模块中实现的算法及相关 概念 13��1��1凸包算法 13��1��2Ear Clipping三角化算法 13��1��3贪婪投影三角化算法 13��1��4移动立方体算法 13��1��5泊松曲面重建算法 13��1��6PCL中 surface模块及类 13��2点云曲面重建入门级实例解析 13��2��1基于多项式平滑点云及法线估计 的曲面重建 13��2��2在平面模型上构建凸(凹) 多边形 13��2��3无序点云的快速三角化 13��2��4基于B样条曲线的曲面重建 13��3点云曲面重建精通级实例解析: 平面点云的B样条曲线拟合 13��3��1B样条曲线和B样条曲线拟合 概述 13��3��2平面点云B样条曲线拟合详细 步骤 第14章电力线巡检 14��1电力线巡检概述 14��1��1电力线巡检介绍 14��1��2在电力线巡检领域做的工作 14��2电力线巡检应用实例解析 14��2��1电力线点云获取 14��2��2结果展示 14��2��3总结 第15章文物古迹保护 15��1文物古迹保护概述 15��1��1文物古迹保护介绍 15��1��2在文物古迹保护领域所做 工作 15��2文物古迹保护应用实例解析:博物馆 文物三维数字化 15��2��1应用概述 15��2��2具体实施步骤 15��2��3博物馆文物三维数字化结果 展示 15��2��4三维数字化总结 第16章地形测量 16��1地形测绘概述 16��1��1地形测量介绍 16��1��2在地形测量领域所做工作 16��2地形测量应用实例解析:机载激光雷 达在山区地质灾害调查中的应用 16��2��1应用概述 16��2��2具体实施步骤 16��2��3激光雷达获取地形数据结果 展示 16��2��4激光雷达获取地形数据总结 第17章无人驾驶 17��1无人驾驶概述 17��1��1无人驾驶介绍 17��1��2在无人驾驶领域做的工作 17��2基于点云数据获取与处理技术的无人 驾驶公司列表 第18章逆向工程 18��1逆向工程概述 18��1��1逆向工程介绍 18��1��2在逆向工程领域所做工作 18��2逆向工程应用实例解析:汽车部件 逆向工程 18��2��1汽车部件逆向工程概述 18��2��2汽车部件逆向工程解决方案 18��2��3汽车部件逆向工程结果展示 18��2��4汽车部件逆向工程总结 第19章植物表型测量 19��1植物表型测量概述 19��1��1植物表型测量介绍 19��1��2在植物表型测量领域所做 工作 19��2植物表型测量应用实例解析 19��2��1玉米果穗点云分割 19��2��2玉米叶片点云与茎秆点云 分离 19��2��3激光雷达林业资源调查 第20章家畜表型测量 20��1家畜表型测量概述 20��1��1家畜表型测量介绍 20��1��2在家畜表型测量领域所做 工作 20��2基于点云数据的家畜表型测量应用 实例解析 20��2��1家畜多视角体表点云获取 20��2��2基于点云数据的家畜自动化体尺 测点提取及交互式体尺测量 附录:国内外点云数据处理商业软件 集合 参考文献

封面

点云库PCL从入门到精通

书名:点云库PCL从入门到精通

作者:郭浩 苏伟 海 王可

页数:420

定价:¥99.9

出版社:机械工业出版社

出版日期:2019-02-01

ISBN:9787111615521

PDF电子书大小:74MB 高清扫描完整版

百度云下载:http://www.chendianrong.com/pdf

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