ubuntu18.04 安装安装PCL1.9.1库

在一家AI公司工作了将近两年时间，从视觉到点云的神经网络，其中经历了很多，也学到了不少不东西；由于自己主要是做算法仿真的，一直没有特别的去深入学习pcl库；只知道它用于处理点云数据，但不知道它包含了什么样的功能，可以利用点云数据去做些什么功能操作。于是下定决心来学习PCL库。

1. PCL库介绍

官网：pointclouds.org
GitHub：github.com/PointCloudLibrary/pcl

Point Cloud Library:
1. PCL库为点云数据的处理可以采用获得最广泛应用的开源库。
2. PCL库实现了大量和点云相关的通用算法及高效的数据管理，实在2013年开源的C++库。
3. PCL库支持跨平台操作（包含Windows、Linux、Max OS、Android以及部分嵌入式实时系统）。
4. PCL是BSD授权方式，可以免费进行商业和学术的应用。

2. 安装依赖库

PCL库的编译需要依赖很多环境，需要我们自己去安装配置；
必须安装的环境：Boost、Eigen、FLANN、vtk
可选择的安装环境：Qhull、OpenNI、CUDA

安装依赖库指令：
sudo apt-get update  
sudo apt-get install git build-essential linux-libc-dev  
sudo apt-get install cmake cmake-gui   
sudo apt-get install libusb-1.0-0-dev libusb-dev libudev-dev  
sudo apt-get install mpi-default-dev openmpi-bin openmpi-common    
sudo apt-get install libflann1.8 libflann-dev  
sudo apt-get install libeigen3-dev  
sudo apt-get install libboost-all-dev  
sudo apt-get install libqhull* libgtest-dev  
sudo apt-get install freeglut3-dev pkg-config  
sudo apt-get install libxmu-dev libxi-dev   
sudo apt-get install mono-complete  

建议在安装QT和vtk时，用源码安装更为合适一些：
sudo apt-get install libvtk5.10-qt4 libvtk5.10 libvtk5-dev  
sudo apt-get install qt-sdk openjdk-8-jdk openjdk-8-jre

vtk8.2.0安装方法
下载地址：https://vtk.org/download/
需要下载VTK-8.2.0.tar.gz和VTKData-8.2.0.tar.gz；
首先解压VTK-8.2.0.tar.gz包，在解压VTKData-8.2.0.tar.gz（默认会将vtkdata解压到vtk包的路径下面），若为解压到vtk路径下面，需要手动指定，或者拷贝。
解压完成后，指令编译，如下所示：

mkdir vtk-8.2.0-build
cd vtk-8.2.0-build
cmake ../ -DBUILD_SHARED_LIBS=ON -DBUILD_TESTING=ON -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -DVTK_WRAP_PYTHON=ON
make -j8
sudo make install

qt5.9.9安装方法
下载地址：qt-everywhere-opensource-src-5.9.9.tar.xz

解压：

xz -d qt-everywhere-opensource-src-5.9.9.tar.xz
tar -xvf qt-everywhere-opensource-src-5.9.9.tar

安装依赖：

1）安装flex词法分析器和bison语法分析器
sudo apt-get install flex
sudo apt-get install bison
2）安装gperf哈希函数生成器
sudo apt-get install gperf
3）安装opengl
sudo apt-get install build-essential
sudo apt-get install libgl1-mesa-dev
sudo apt-get install libglu1-mesa-dev
sudo apt-get install libegl1-mesa-dev
sudo apt-get install freeglut3-dev

编译安装：

mkdir qt-5.9.9-build
cd qt-5.9.9-build
./../configure -release
备注：-prefix 配置qt安装路径，目前采用默认安装路径

在执行configure过程中，会有一下选择提示：
1）版本提示，输入o，回车：
在这里插入图片描述
2）询问是否接收协议，输入y，回车：

3）configure成功：

编译命令：
make
sudo make install

配置环境变量：

sudo gedit ~/.profile

配置内容：
export QT_DIR=/usr/local/Qt-5.9.9/
export PATH=$QT_DIR/bin:$PATH
export LD_LIBRARY_PATH=$QT_DIR/lib:$LD_LIBRARY_PATH

配置完成后，需要重启电脑/虚拟机。
在终端中输入qmake -v命令，若输出一下信息，则表示qt源码编译安装成功：
在这里插入图片描述

3. pcl源码编译安装

源码下载：https://github.com/PointCloudLibrary/pcl/releases
解压pcl-pcl-1.9.1.tar.gz
安装

cd pcl-pcl-1.9.1
mkdir pcl-1.9.1-build
cd pcl-1.9.1-build
cmake ..  -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
make -j2
sudo make install

4. 测试程序

测试程序

#include <iostream> 
#include <pcl/io/pcd_io.h>           //PCD读写类相关的头文件
#include <pcl/point_types.h>      //PCL中支持的点类型的头文件

int
  main (int argc, char** argv)
{
  //实例化的模板类PointCloud  每一个点的类型都设置为pcl::PointXYZ
/*************************************************
 点PointXYZ类型对应的数据结构
    Structure PointXYZ{
     float x;
     float y;
     float z;
    };
**************************************************/
  pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ> cloud;

  // 创建点云  并设置适当的参数（width height is_dense）
  cloud.width    = 5;
  cloud.height   = 1;
  cloud.is_dense = false;  //不是稠密型的
  cloud.points.resize (cloud.width * cloud.height);  //点云总数大小
   //用随机数的值填充PointCloud点云对象
  for (size_t i = 0; i < cloud.points.size (); ++i)
  {
    cloud.points[i].x = 1024 * rand () / (RAND_MAX + 1.0f);
    cloud.points[i].y = 1024 * rand () / (RAND_MAX + 1.0f);
    cloud.points[i].z = 1024 * rand () / (RAND_MAX + 1.0f);
  }
  //把PointCloud对象数据存储在 test_pcd.pcd文件中
  pcl::io::savePCDFileASCII ("test_pcd.pcd", cloud);

//打印输出存储的点云数据
  std::cerr << "Saved " << cloud.points.size () << " data points to test_pcd.pcd." << std::endl;

  for (size_t i = 0; i < cloud.points.size (); ++i){
    std::cerr << "    " << cloud.points[i].x << " " << cloud.points[i].y << " " << cloud.points[i].z << std::endl;
  }
  return (0);
}

cmake文件

cmake_minimum_required(VERSION 3.14 FATAL_ERROR)
project(pcl_test)
find_package(PCL REQUIRED)
 
include_directories(${PCL_INCLUDE_DIRS})
 
include_directories(/usr/include)
 
link_directories(${PCL_LIBRARY_DIRS})
 
add_definitions(${PCL_DEFINITIONS})
 
add_executable(pcl_test pcl_test.cpp)
 
target_link_libraries(pcl_test 
${PCL_COMMON_LIBRARIES}
${PCL_IO_LIBRARIES}
boost_system
)

运行结果

cmake .
make
./pcl_test

result:
Saved 5 data points to test_pcd.pcd.
    0.352222 -0.151883 -0.106395
    -0.397406 -0.473106 0.292602
    -0.731898 0.667105 0.441304
    -0.734766 0.854581 -0.0361733
    -0.4607 -0.277468 -0.916762