Open3D是一个开源库,它支持处理3D数据的软件的快速开发。Open3D前端在C++和Python中有一些公开的数据结构和算法。后端经过高度优化,并设置为并行化。
PCL也是3D点云数据处理的优秀开源库,在C++平台上表现较好,但是在Python上python-pcl长时间不更新,维护少,不太好用,不建议使用。
Open3D由Intel发布,效率很快,python版本的库也很友好,python环境下建议使用!
1. 安装与引用
1.1. 安装
pip install open3d
1.2. 引用
import open3d as o3d
2. 读写数据
2.1. 读取数据o3d.io.read_point_cloud
参数
Format | Description |
---|---|
xyz | 每一行包括 [x,y,z] 三个值,x,y,z 是三维坐标 |
xyzn | 每一行包括 [x,y,z,nx,ny,nz] 六个值,其中nx,ny,nz 是法线 |
xyzrgb | 每一行包括 [x,y,z,r,g,b] 六个值,这里r,g,b的范围在[0,1]的浮点数 |
pts | 第一行是一个整数,表示点的个数,之后的每一行可以是下列格式之一:[x, y, z, i, r, g, b], [x, y, z, r, g, b], [x, y, z, i] or [x, y, z],其中x,y,z和i是double类型,r,g,b是uint8类型。 |
ply | 这个格式可以包含点云和网格数据,可以参考链接 |
pcd | Point Cloud Data |
示例
#忽略.txt格式,读取的格式为xyz
pcd =o3d.io.read_point_cloud("my_points.txt",format='xyz')
3. 格式转换
3.1. 从open3d.PointCloud转为NumPy
如这个例程所示,Vector3dVector类型的pcd_load.points通过np.asarray直接转化为NumPy数组.
# Load saved point cloud and visualize it
pcd_load = o3d.io.read_point_cloud("TestData/sync.ply")
# convert Open3D.o3d.geometry.PointCloud to numpy array
xyz_load = np.asarray(pcd_load.points)
print('xyz_load')
print(xyz_load)
o3d.visualization.draw_geometries([pcd_load])
3.2. 从NumPy转为open3d.PointCloud
Open3d提供了从NumPy矩阵到3D向量的转换.使用Vector3dVector,能够直接将一个NumPy矩阵变为open3d.PointCloud.points.
通过这种方式,所有类似的数据结构比如open3d.PointCloud.colors 或 open3d.PointCloud.normals,都能直接使用NumPy赋值或者修改.以下代码将点云保存为ply格式以供下一步使用.
# Pass xyz to Open3D.o3d.geometry.PointCloud and visualize
pcd = o3d.geometry.PointCloud()
pcd.points = o3d.utility.Vector3dVector(xyz)
pcd.colors = o3d.utility.Vector3dVector(rgb)
o3d.io.write_point_cloud("TestData/sync.ply", pcd)
4. 可视化
函数o3d.visualization
示例
import open3d as o3d
pcd = o3d.io.read_point_cloud("test_data/fragment.pcd") # 读取pcd文件
print(pcd) #只是简单的打印信息:PointCloud with 113662 points.
#显示,zoom等信息是一些可选项
o3d.visualization.draw_geometries([pcd])
# o3d.visualization.draw_geometries([pcd], zoom=0.3412,
# front=[0.4257, -0.2125, -0.8795],
# lookat=[2.6172, 2.0475, 1.532],
# up=[-0.0694, -0.9768, 0.2024])
# 在同级目录下写入 copy_of_fragment.pcd文件
o3d.io.write_point_cloud("copy_of_fragment.pcd", pcd)
参考文献
python PCL 与OPEN3D - 码农教程
Open3D – A Modern Library for 3D Data Processing
【点云处理技术之open3d】第一篇:open3d的快速安装、简介、文件的读写和可视化操作_非晚非晚的博客-CSDN博客_open3d文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-427961.html
Open3d学习计划——11(使用NumPy) - 灰信网(软件开发博客聚合)文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-427961.html
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