使用openGL实时渲染显示点云数据 渲染窗口不刷新问题

lppllppl920

大家好，现在我这边刚开始用PCL做研究。请教一个问题，程序附在邮件下方。

平台：用pcl grabber采集点云，硬件是xtion pro。

问题描述：pcl默认有其visualization, viewer回调函数进行点云显示。

现在研究中需用OpenGL算法进行实时三维渲染，所以不能用默认的采集viewer。

现在方法：现在回调中取grabber采到的数据，然后用OpenGL实时绘制。

遇到问题：窗口移动时，点云显示才被刷新，不动时，窗口内容不更新。

问题分析：通过调试发现, openGL本身的绘制函数RenderScene()如果不对openGL绘制窗口进行操作就不会被调用, 而是会持续调用读取新点云的image_cb函数,感觉是pcl的callback锁死了，OpenGL显示得不到更新。

大概是这么情况。

请教一下，你们遇到过这个情况没有？有没有合适的方法来处理这个问题？

下面是源代码:

#include <pcl/io/openni_grabber.h>  

#include <pcl/visualization/cloud_viewer.h>  
#include <pcl/io/pcd_io.h>  
#include <iostream>  
#include <string>  
#include <strstream>  
#include <pcl/common/time.h>  
#include <pcl/console/parse.h>  
#include <pcl/point_types.h>
#include <pcl/filters/passthrough.h>  
#include <pcl/range_image/range_image_planar.h>
#include <pcl/common/common_headers.h>
#include <pcl/visualization/range_image_visualizer.h>
#include <pcl/visualization/pcl_visualizer.h>
#include <pcl/console/parse.h>
/* \author Bastian Steder */
/* ---[ */
#include <GL/freeglut.h>

/***********************************************************************
                  PCL Visualizer
***********************************************************************/



//---OpenGL
float imgdata[500][500][3];    // 存放三维坐标数据
float texture[500][500][3]; // 存放纹理数据
int width=0, height=0, rx = 0, ry = 0;
int eyex = 115, eyez = 115, atx = 100, atz = 100;
float scalar = 50;        //scalar of xyz distance to proper coordinates
float scalar_rgb = 255.0;

// Pcl
std::string device_id = "#1";
float angular_resolution = -1.0f;
boost::mutex image_mutex;
pcl::PointCloud<pcl::PointXYZRGBA>::ConstPtr image_ptr;
pcl::PointCloud<pcl::PointXYZRGBA>::ConstPtr image_capture_ptr;
bool received_new_data = false;


/************************************************************************/
/*                                           OpenGL响应函数                                                 */
/************************************************************************/
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// 功能键（方向键）响应函数
void special(int key, int x, int y)
{
    switch(key)
    {
    case GLUT_KEY_LEFT:
        ry-=5;
        glutPostRedisplay();
        break;
    case GLUT_KEY_RIGHT:
        ry+=5;
        glutPostRedisplay();
        break;
    case GLUT_KEY_UP:
        rx+=5;
        glutPostRedisplay();
        break;
    case GLUT_KEY_DOWN:
        rx-=5;
        glutPostRedisplay();
        break;
        case GLUT_KEY_HOME:
                eyex+=5;
                eyez+=5;
                break;
        case GLUT_KEY_END:
                eyex-=5;
                eyez-=5;
                break;
               
    }
        glutPostRedisplay();
}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// 三维图像显示响应函数
void renderScene(void) {
               
  if (received_new_data && image_mutex.try_lock ())
  {
    received_new_data = false;   
        glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT);
        glLoadIdentity();// Reset the coordinate system before modifying
        gluLookAt (eyex-100, 0.0, eyez-100.0, atx-100.0, 0.0, atz-100.0, 0.0, 1.0, 0.0);    // 根据滑动块位置变换OpenGL摄像机视角
        glRotatef(ry, 0.0, 1.0, 0.0); //rotate about the z axis            // 根据键盘方向键按键消息变换摄像机视角
        glRotatef(rx-180, 1.0, 0.0, 0.0); //rotate about the y axis
        std::cout << ry << rx - 180 << endl;
        glPointSize(1.0);
        glEnable( GL_POINT_SMOOTH );
        glBegin(GL_POINTS);//GL_POINTS
        pcl::PointCloud<pcl::PointXYZRGBA>::Ptr cloud_filtered (new pcl::PointCloud<pcl::PointXYZRGBA>);
        pcl::PassThrough<pcl::PointXYZRGBA> pass;
        pass.setInputCloud (image_ptr);
        pass.setFilterFieldName ("z");
        pass.setFilterLimits (0.0, 1.3);
        //pass.setFilterLimitsNegative (true);
        pass.filter (*cloud_filtered);

        float x,y,z,r,g,b;
        size_t cloud_size = cloud_filtered->points.size();
        float maxx = 0, maxz = 0, maxy = 0;
        for (size_t i = 0; i < cloud_size; ++i)
        {
                x = cloud_filtered->points.x * scalar;
                y = cloud_filtered->points.y * scalar;
                z = cloud_filtered->points.z * scalar;
                r = cloud_filtered->points.r / scalar_rgb;
                g = cloud_filtered->points.g / scalar_rgb;
                b = cloud_filtered->points.b / scalar_rgb;
                if(x > maxx)
                        maxx = x;
                if(y > maxy)
                        maxy = y;
                if(z > maxz)
                        maxz = z;

                glVertex3f(x,y,z);
                glColor3f(r,g,b);
        }
        std::cout << maxx << ' ' << maxy << ' ' << maxz << endl;
        glEnd();
        glFlush();
        glutSwapBuffers();
        glutPostRedisplay();
        image_mutex.unlock ();
  }
}

lppllppl920

////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// 窗口变化图像重构响应函数
void reshape (int w, int h) {
        //boost::signals2::shared_connection_block block(c_image);
    glViewport (0, 0, (GLsizei)w, (GLsizei)h);
    glMatrixMode (GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity ();
    gluPerspective (60, (GLfloat)w / (GLfloat)h, 1.0, 500.0);    // 显示 1 - 500 距离单位（这里是 cm）内的点云
    glMatrixMode (GL_MODELVIEW);
        glutSwapBuffers();
}
struct EventHelper
{
  void
  image_cb (const pcl::PointCloud<pcl::PointXYZRGBA>::ConstPtr& image)
  {
    if ((!received_new_data) && image_mutex.try_lock ())
        {
      image_ptr = image;
          received_new_data = true;
      image_mutex.unlock ();
          renderScene();
        }
  }
};
void keyboardEventOccurred (const pcl::visualization::KeyboardEvent &event,
                            void* ptr)
{
        if (event.getKeySym () == "s" && event.keyDown () && image_mutex.try_lock ())
        {
          image_capture_ptr = image_ptr;//*static_cast<pcl::PointCloud<pcl::PointXYZRGBA>::ConstPtr *> (ptr);
          std::stringstream ss;  
          ss << std::setprecision (12) << pcl::getTime () * 100 << ".pcd";  
          pcl::PCDWriter w;  
          w.writeBinaryCompressed (ss.str (), *image_capture_ptr);
          std::cout << "point clouds saved\n";
          image_mutex.unlock ();
    }
}
int main (int argc, char** argv)
{
  openni_wrapper::OpenNIDriver& driver = openni_wrapper::OpenNIDriver::getInstance ();
  if (driver.getNumberDevices () > 0)
  {
    for (unsigned deviceIdx = 0; deviceIdx < driver.getNumberDevices (); ++deviceIdx)
    {
      cout << "Device: " << deviceIdx + 1 << ", vendor: " << driver.getVendorName (deviceIdx)
           << ", product: " << driver.getProductName (deviceIdx) << ", connected: "
           << (int) driver.getBus (deviceIdx) << " @ " << (int) driver.getAddress (deviceIdx)
           << ", serial number: \'" << driver.getSerialNumber (deviceIdx) << "\'\n";
    }
  }
  else
  {
    cout << "\nNo devices connected.\n\n";
    return 1;
  }

  pcl::Grabber* grabber = new pcl::OpenNIGrabber (device_id);
  EventHelper event_helper;

  boost::function<void (const pcl::PointCloud<pcl::PointXYZRGBA>::ConstPtr &) > f_image =
    boost::bind (&EventHelper::image_cb, &event_helper, _1);
  boost::signals2::connection c_image = grabber->registerCallback (f_image);
  cout << "Starting grabber\n";
  grabber->start ();
  cout << "Done\n";
  glutInit(&argc,argv);
  glutInitDisplayMode(GLUT_RGB|GLUT_DOUBLE);
  glutInitWindowPosition(200,200);
  glutInitWindowSize(800,800);
  glutCreateWindow("Three Window");
  glClearColor(1,1,1,1);
  glutDisplayFunc(&renderScene);
  glutReshapeFunc(&reshape);
  glutSpecialFunc(&special);
  glutMainLoop();
}

suver

真正研究，收藏起来有空学习一下

Gordon

openni2有例程，你可以看一下。