PCL：点云平移、旋转

PCL提供了两种点云平移、旋转的方式

方式1：使用Matrix4f手动输入坐标平移、旋转矩阵，理解更直观，但易出错
方式2：使用Affine3f定义坐标平移、旋转矩阵，简单且不易出错

代码实现：

#include <iostream>
#include <pcl/io/pcd_io.h>
#include <pcl/point_cloud.h>
#include <pcl/common/transforms.h>
#include <pcl/visualization/pcl_visualizer.h>int main()
{pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>::Ptr cloud(new pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>);pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>::Ptr transformed_cloud(new pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>);if (pcl::io::loadPCDFile("1.pcd", *cloud) < 0){PCL_ERROR("目标文件不存在！\n");return -1;}/// 方式1：Matrix4f// 创建矩阵对象transform_1，初始化为4×4单位阵Eigen::Matrix4f transform_1 = Eigen::Matrix4f::Identity();// 定义旋转矩阵，绕z轴float theta = M_PI / 4;       // 旋转弧度transform_1(0, 0) = cos(theta);transform_1(0, 1) = -sin(theta);transform_1(1, 0) = sin(theta);transform_1(1, 1) = cos(theta);// 定义在x轴上的平移，2.5mtransform_1(0, 3) = 2.5;// 打印平移、旋转矩阵std::cout << "方式1: 使用Matrix4f\n";std::cout << transform_1 << std::endl;/// 方式2：Affine3f// 创建矩阵对象transform_2.matrix()，初始化为4×4单位阵Eigen::Affine3f transform_2 = Eigen::Affine3f::Identity();// 定义在x轴上的平移，2.5mtransform_2.translation() << 2.5, 0.0, 0.0;  // 三个数分别对应X轴、Y轴、Z轴方向上的平移// 定义旋转矩阵，绕z轴transform_2.rotate(Eigen::AngleAxisf(theta, Eigen::Vector3f::UnitZ())); //同理，UnitX(),绕X轴；UnitY(),绕Y轴.// 打印平移、旋转矩阵std::cout << "\n方式2: 使用Affine3f\n";std::cout << transform_2.matrix() << std::endl;   //注意：不是transform_2/// 执行转换// transform_1 或者 transform_2 都可以实现相同的转换pcl::transformPointCloud(*cloud, *transformed_cloud, transform_2); //注意：不是transform_2.matrix()// Visualization可视化std::cout << "点云颜色：\n";std::cout << "原始点云：白色\n" << "平移、旋转后点云：红色\n";pcl::visualization::PCLVisualizer viewer("矩阵转换实例");/// 定义点云RGB颜色// 原始点云附色pcl::visualization::PointCloudColorHandlerCustom<pcl::PointXYZ> cloud_color(cloud, 255, 255, 255);viewer.addPointCloud(cloud, cloud_color, "original_cloud");// 变换后点云附色pcl::visualization::PointCloudColorHandlerCustom<pcl::PointXYZ> transformed_cloud_color(transformed_cloud, 250, 0, 0);viewer.addPointCloud(transformed_cloud, transformed_cloud_color, "transformed_cloud");viewer.addCoordinateSystem(1.0, "cloud", 0);   //定义坐标系viewer.setBackgroundColor(0.05, 0.05, 0.05, 0); // 设置背景颜色viewer.setPointCloudRenderingProperties(pcl::visualization::PCL_VISUALIZER_POINT_SIZE, 2, "original_cloud");viewer.setPointCloudRenderingProperties(pcl::visualization::PCL_VISUALIZER_POINT_SIZE, 2, "transformed_cloud");//viewer.setPosition(800, 400); // 设置可视化窗口位置while (!viewer.wasStopped()){ // Display the visualiser until 'q' key is pressedviewer.spinOnce();}return 0;
}

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