ROS与PCL中点云格式（Pointcloud）详解

1. ROS中点云消息格式(sensor_msg::PointCloud2)

std_msgs/Header header
uint32 height
uint32 width
sensor_msgs/PointField[] fields
bool is_bigendian
uint32 point_step
uint32 row_step
uint8[] data
bool is_dense

• std_msgs/Header header由以下组成：

  uint32 seq
  time stamp
  string frame_id

• height与width是指点云数据的高和宽，一般无序点云的高为1，宽为点云中激光点的个数；结构化点云的高和宽均大于1。

• sensor_msgs/PointField[] fields由以下组成，其中name是指点云包含的域的名称，如“x”、“y”、“z”、“intensity”、“ring”等；offset是指在data的每个数据中该域的偏移量；datatype是指以上1~8的数据类型；count是指该域有多少个元素，一般为1。每一帧点云均有该项数据。

  uint8 INT8=1
  uint8 UINT8=2
  uint8 INT16=3
  uint8 UINT16=4
  uint8 INT32=5
  uint8 UINT32=6
  uint8 FLOAT32=7
  uint8 FLOAT64=8
  string name
  uint32 offset
  uint8 datatype
  uint32 count

• is_bigendian数据是大端存储还是小端存储的标志。

• pointstep表示每个点的字节长度，常见的为32。

• rowstep表示每行的字节长度。

• data表示所有的点的数据，以字节存储。uint8[] data代表vector类型，有size、push_back、clear等操作。

• is_dense若是true，代表点云数据中不包含无效点（nan点）；若是false，代表点云中包含无效点。

2. PCL中点云消息格式(pcl::PointCloud)

pcl::PCLHeader header
std::vector<PointT, Eigen::aligned_allocator<PointT> > points
uint32_t width;
uint32_t height;
bool is_dense;
Eigen::Vector4f sensor_origin_;
Eigen::Quaternionf sensor_orientation_;

• pcl::PCLHeader header是pcl格式的header，包括：

  pcl::uint32_t seq;
  pcl::uint64_t stamp;
  std::string frame_id;

• points是pcl点云中所有点的vector。

• height与width是指点云数据的高和宽。

• is_dense若是true，代表点云数据中不包含无效点（nan点）；若是false，代表点云中包含无效点。

• pcl点云可以使用的函数参考(pcl::PointCloud)[http://docs.pointclouds.org/trunk/common_2include_2pcl_2point__cloud_8h_source.html]。常用的包括size、clear、insert、resize、

3. 相互转换