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https://github.com/HViktorTsoi/FAST_LIO_LOCALIZATION.git
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fast_lio2 released!
This commit is contained in:
xw
920
src/preprocess.cpp
Normal file
920
src/preprocess.cpp
Normal file
@@ -0,0 +1,920 @@
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||||
#include "preprocess.h"
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||||
|
||||
#define RETURN0 0x00
|
||||
#define RETURN0AND1 0x10
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||||
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||||
Preprocess::Preprocess()
|
||||
:feature_enabled(0), lidar_type(AVIA), blind(0.01), point_filter_num(1)
|
||||
{
|
||||
inf_bound = 10;
|
||||
N_SCANS = 6;
|
||||
group_size = 8;
|
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disA = 0.01;
|
||||
disA = 0.1; // B?
|
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p2l_ratio = 225;
|
||||
limit_maxmid =6.25;
|
||||
limit_midmin =6.25;
|
||||
limit_maxmin = 3.24;
|
||||
jump_up_limit = 170.0;
|
||||
jump_down_limit = 8.0;
|
||||
cos160 = 160.0;
|
||||
edgea = 2;
|
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edgeb = 0.1;
|
||||
smallp_intersect = 172.5;
|
||||
smallp_ratio = 1.2;
|
||||
given_offset_time = false;
|
||||
|
||||
jump_up_limit = cos(jump_up_limit/180*M_PI);
|
||||
jump_down_limit = cos(jump_down_limit/180*M_PI);
|
||||
cos160 = cos(cos160/180*M_PI);
|
||||
smallp_intersect = cos(smallp_intersect/180*M_PI);
|
||||
}
|
||||
|
||||
Preprocess::~Preprocess() {}
|
||||
|
||||
void Preprocess::set(bool feat_en, int lid_type, double bld, int pfilt_num)
|
||||
{
|
||||
feature_enabled = feat_en;
|
||||
lidar_type = lid_type;
|
||||
blind = bld;
|
||||
point_filter_num = pfilt_num;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void Preprocess::process(const livox_ros_driver::CustomMsg::ConstPtr &msg, PointCloudXYZI::Ptr &pcl_out)
|
||||
{
|
||||
avia_handler(msg);
|
||||
*pcl_out = pl_surf;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void Preprocess::process(const sensor_msgs::PointCloud2::ConstPtr &msg, PointCloudXYZI::Ptr &pcl_out)
|
||||
{
|
||||
switch (lidar_type)
|
||||
{
|
||||
case OUST64:
|
||||
oust64_handler(msg);
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case VELO16:
|
||||
velodyne_handler(msg);
|
||||
break;
|
||||
|
||||
default:
|
||||
printf("Error LiDAR Type");
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
*pcl_out = pl_surf;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void Preprocess::avia_handler(const livox_ros_driver::CustomMsg::ConstPtr &msg)
|
||||
{
|
||||
pl_surf.clear();
|
||||
pl_corn.clear();
|
||||
pl_full.clear();
|
||||
double t1 = omp_get_wtime();
|
||||
int plsize = msg->point_num;
|
||||
// cout<<"plsie: "<<plsize<<endl;
|
||||
|
||||
pl_corn.reserve(plsize);
|
||||
pl_surf.reserve(plsize);
|
||||
pl_full.resize(plsize);
|
||||
|
||||
for(int i=0; i<N_SCANS; i++)
|
||||
{
|
||||
pl_buff[i].clear();
|
||||
pl_buff[i].reserve(plsize);
|
||||
}
|
||||
uint valid_num = 0;
|
||||
|
||||
if (feature_enabled)
|
||||
{
|
||||
for(uint i=1; i<plsize; i++)
|
||||
{
|
||||
if((msg->points[i].line < N_SCANS) && ((msg->points[i].tag & 0x30) == 0x10))
|
||||
{
|
||||
pl_full[i].x = msg->points[i].x;
|
||||
pl_full[i].y = msg->points[i].y;
|
||||
pl_full[i].z = msg->points[i].z;
|
||||
pl_full[i].intensity = msg->points[i].reflectivity;
|
||||
pl_full[i].curvature = msg->points[i].offset_time / float(1000000); //use curvature as time of each laser points
|
||||
|
||||
bool is_new = false;
|
||||
if((abs(pl_full[i].x - pl_full[i-1].x) > 1e-7)
|
||||
|| (abs(pl_full[i].y - pl_full[i-1].y) > 1e-7)
|
||||
|| (abs(pl_full[i].z - pl_full[i-1].z) > 1e-7))
|
||||
{
|
||||
pl_buff[msg->points[i].line].push_back(pl_full[i]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
static int count = 0;
|
||||
static double time = 0.0;
|
||||
count ++;
|
||||
double t0 = omp_get_wtime();
|
||||
for(int j=0; j<N_SCANS; j++)
|
||||
{
|
||||
if(pl_buff[j].size() <= 5) continue;
|
||||
pcl::PointCloud<PointType> &pl = pl_buff[j];
|
||||
plsize = pl.size();
|
||||
vector<orgtype> &types = typess[j];
|
||||
types.clear();
|
||||
types.resize(plsize);
|
||||
plsize--;
|
||||
for(uint i=0; i<plsize; i++)
|
||||
{
|
||||
types[i].range = pl[i].x * pl[i].x + pl[i].y * pl[i].y;
|
||||
vx = pl[i].x - pl[i + 1].x;
|
||||
vy = pl[i].y - pl[i + 1].y;
|
||||
vz = pl[i].z - pl[i + 1].z;
|
||||
types[i].dista = vx * vx + vy * vy + vz * vz;
|
||||
}
|
||||
types[plsize].range = pl[plsize].x * pl[plsize].x + pl[plsize].y * pl[plsize].y;
|
||||
give_feature(pl, types);
|
||||
// pl_surf += pl;
|
||||
}
|
||||
time += omp_get_wtime() - t0;
|
||||
printf("Feature extraction time: %lf \n", time / count);
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
for(uint i=1; i<plsize; i++)
|
||||
{
|
||||
if((msg->points[i].line < N_SCANS) && ((msg->points[i].tag & 0x30) == 0x10))
|
||||
{
|
||||
valid_num ++;
|
||||
if (valid_num % point_filter_num == 0)
|
||||
{
|
||||
pl_full[i].x = msg->points[i].x;
|
||||
pl_full[i].y = msg->points[i].y;
|
||||
pl_full[i].z = msg->points[i].z;
|
||||
pl_full[i].intensity = msg->points[i].reflectivity;
|
||||
pl_full[i].curvature = msg->points[i].offset_time / float(1000000); //use curvature as time of each laser points
|
||||
|
||||
if((abs(pl_full[i].x - pl_full[i-1].x) > 1e-7)
|
||||
|| (abs(pl_full[i].y - pl_full[i-1].y) > 1e-7)
|
||||
|| (abs(pl_full[i].z - pl_full[i-1].z) > 1e-7)
|
||||
&& (pl_full[i].x * pl_full[i].x + pl_full[i].y * pl_full[i].y > blind))
|
||||
{
|
||||
pl_surf.push_back(pl_full[i]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void Preprocess::oust64_handler(const sensor_msgs::PointCloud2::ConstPtr &msg)
|
||||
{
|
||||
pl_surf.clear();
|
||||
pl_corn.clear();
|
||||
pl_full.clear();
|
||||
pcl::PointCloud<ouster_ros::Point> pl_orig;
|
||||
pcl::fromROSMsg(*msg, pl_orig);
|
||||
int plsize = pl_orig.size();
|
||||
pl_corn.reserve(plsize);
|
||||
pl_surf.reserve(plsize);
|
||||
if (feature_enabled)
|
||||
{
|
||||
for (int i = 0; i < N_SCANS; i++)
|
||||
{
|
||||
pl_buff[i].clear();
|
||||
pl_buff[i].reserve(plsize);
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (uint i = 0; i < plsize; i++)
|
||||
{
|
||||
double range = pl_orig.points[i].x * pl_orig.points[i].x + pl_orig.points[i].y * pl_orig.points[i].y + pl_orig.points[i].z * pl_orig.points[i].z;
|
||||
if (range < blind) continue;
|
||||
Eigen::Vector3d pt_vec;
|
||||
PointType added_pt;
|
||||
added_pt.x = pl_orig.points[i].x;
|
||||
added_pt.y = pl_orig.points[i].y;
|
||||
added_pt.z = pl_orig.points[i].z;
|
||||
added_pt.intensity = pl_orig.points[i].intensity;
|
||||
added_pt.normal_x = 0;
|
||||
added_pt.normal_y = 0;
|
||||
added_pt.normal_z = 0;
|
||||
double yaw_angle = atan2(added_pt.y, added_pt.x) * 57.3;
|
||||
if (yaw_angle >= 180.0)
|
||||
yaw_angle -= 360.0;
|
||||
if (yaw_angle <= -180.0)
|
||||
yaw_angle += 360.0;
|
||||
|
||||
added_pt.curvature = pl_orig.points[i].t / 1e6;
|
||||
if(pl_orig.points[i].ring < N_SCANS)
|
||||
{
|
||||
pl_buff[pl_orig.points[i].ring].push_back(added_pt);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (int j = 0; j < N_SCANS; j++)
|
||||
{
|
||||
PointCloudXYZI &pl = pl_buff[j];
|
||||
int linesize = pl.size();
|
||||
vector<orgtype> &types = typess[j];
|
||||
types.clear();
|
||||
types.resize(linesize);
|
||||
linesize--;
|
||||
for (uint i = 0; i < linesize; i++)
|
||||
{
|
||||
types[i].range = sqrt(pl[i].x * pl[i].x + pl[i].y * pl[i].y);
|
||||
vx = pl[i].x - pl[i + 1].x;
|
||||
vy = pl[i].y - pl[i + 1].y;
|
||||
vz = pl[i].z - pl[i + 1].z;
|
||||
types[i].dista = vx * vx + vy * vy + vz * vz;
|
||||
}
|
||||
types[linesize].range = sqrt(pl[linesize].x * pl[linesize].x + pl[linesize].y * pl[linesize].y);
|
||||
give_feature(pl, types);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
double time_stamp = msg->header.stamp.toSec();
|
||||
// cout << "===================================" << endl;
|
||||
// printf("Pt size = %d, N_SCANS = %d\r\n", plsize, N_SCANS);
|
||||
for (int i = 0; i < pl_orig.points.size(); i++)
|
||||
{
|
||||
if (i % point_filter_num != 0) continue;
|
||||
|
||||
double range = pl_orig.points[i].x * pl_orig.points[i].x + pl_orig.points[i].y * pl_orig.points[i].y + pl_orig.points[i].z * pl_orig.points[i].z;
|
||||
|
||||
if (range < blind) continue;
|
||||
|
||||
Eigen::Vector3d pt_vec;
|
||||
PointType added_pt;
|
||||
added_pt.x = pl_orig.points[i].x;
|
||||
added_pt.y = pl_orig.points[i].y;
|
||||
added_pt.z = pl_orig.points[i].z;
|
||||
added_pt.intensity = pl_orig.points[i].intensity;
|
||||
added_pt.normal_x = 0;
|
||||
added_pt.normal_y = 0;
|
||||
added_pt.normal_z = 0;
|
||||
double yaw_angle = atan2(added_pt.y, added_pt.x) * 57.3;
|
||||
if (yaw_angle >= 180.0)
|
||||
yaw_angle -= 360.0;
|
||||
if (yaw_angle <= -180.0)
|
||||
yaw_angle += 360.0;
|
||||
|
||||
added_pt.curvature = pl_orig.points[i].t / 1e6;
|
||||
|
||||
pl_surf.points.push_back(added_pt);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// pub_func(pl_surf, pub_full, msg->header.stamp);
|
||||
// pub_func(pl_surf, pub_corn, msg->header.stamp);
|
||||
}
|
||||
|
||||
#define MAX_LINE_NUM 64
|
||||
|
||||
void Preprocess::velodyne_handler(const sensor_msgs::PointCloud2::ConstPtr &msg)
|
||||
{
|
||||
pl_surf.clear();
|
||||
pl_corn.clear();
|
||||
pl_full.clear();
|
||||
|
||||
pcl::PointCloud<velodyne_ros::Point> pl_orig;
|
||||
pcl::fromROSMsg(*msg, pl_orig);
|
||||
int plsize = pl_orig.points.size();
|
||||
pl_surf.reserve(plsize);
|
||||
|
||||
bool is_first[MAX_LINE_NUM];
|
||||
double yaw_fp[MAX_LINE_NUM]={0}; // yaw of first scan point
|
||||
double omega_l=3.61; // scan angular velocity
|
||||
float yaw_last[MAX_LINE_NUM]={0.0}; // yaw of last scan point
|
||||
float time_last[MAX_LINE_NUM]={0.0}; // last offset time
|
||||
|
||||
if (pl_orig.points[plsize - 1].t > 0)
|
||||
{
|
||||
given_offset_time = true;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
given_offset_time = false;
|
||||
memset(is_first, true, sizeof(is_first));
|
||||
double yaw_first = atan2(pl_orig.points[0].y, pl_orig.points[0].x) * 57.29578;
|
||||
double yaw_end = yaw_first;
|
||||
int layer_first = pl_orig.points[0].ring;
|
||||
for (uint i = plsize - 1; i > 0; i--)
|
||||
{
|
||||
if (pl_orig.points[i].ring == layer_first)
|
||||
{
|
||||
yaw_end = atan2(pl_orig.points[i].y, pl_orig.points[i].x) * 57.29578;
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
if(feature_enabled)
|
||||
{
|
||||
for (int i = 0; i < N_SCANS; i++)
|
||||
{
|
||||
pl_buff[i].clear();
|
||||
pl_buff[i].reserve(plsize);
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (int i = 0; i < plsize; i++)
|
||||
{
|
||||
PointType added_pt;
|
||||
added_pt.normal_x = 0;
|
||||
added_pt.normal_y = 0;
|
||||
added_pt.normal_z = 0;
|
||||
int layer = pl_orig.points[i].ring;
|
||||
if (layer >= N_SCANS) continue;
|
||||
added_pt.x = pl_orig.points[i].x;
|
||||
added_pt.y = pl_orig.points[i].y;
|
||||
added_pt.z = pl_orig.points[i].z;
|
||||
added_pt.intensity = pl_orig.points[i].intensity;
|
||||
added_pt.curvature = pl_orig.points[i].t / 1000.0; // units: ms
|
||||
|
||||
if (!given_offset_time)
|
||||
{
|
||||
double yaw_angle = atan2(added_pt.y, added_pt.x) * 57.2957;
|
||||
if (is_first[layer])
|
||||
{
|
||||
// printf("layer: %d; is first: %d", layer, is_first[layer]);
|
||||
yaw_fp[layer]=yaw_angle;
|
||||
is_first[layer]=false;
|
||||
added_pt.curvature = 0.0;
|
||||
yaw_last[layer]=yaw_angle;
|
||||
time_last[layer]=added_pt.curvature;
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (yaw_angle <= yaw_fp[layer])
|
||||
{
|
||||
added_pt.curvature = (yaw_fp[layer]-yaw_angle) / omega_l;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
added_pt.curvature = (yaw_fp[layer]-yaw_angle+360.0) / omega_l;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (added_pt.curvature < time_last[layer]) added_pt.curvature+=360.0/omega_l;
|
||||
|
||||
yaw_last[layer] = yaw_angle;
|
||||
time_last[layer]=added_pt.curvature;
|
||||
}
|
||||
|
||||
pl_buff[layer].points.push_back(added_pt);
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (int j = 0; j < N_SCANS; j++)
|
||||
{
|
||||
PointCloudXYZI &pl = pl_buff[j];
|
||||
int linesize = pl.size();
|
||||
if (linesize < 2) continue;
|
||||
vector<orgtype> &types = typess[j];
|
||||
types.clear();
|
||||
types.resize(linesize);
|
||||
linesize--;
|
||||
for (uint i = 0; i < linesize; i++)
|
||||
{
|
||||
types[i].range = sqrt(pl[i].x * pl[i].x + pl[i].y * pl[i].y);
|
||||
vx = pl[i].x - pl[i + 1].x;
|
||||
vy = pl[i].y - pl[i + 1].y;
|
||||
vz = pl[i].z - pl[i + 1].z;
|
||||
types[i].dista = vx * vx + vy * vy + vz * vz;
|
||||
}
|
||||
types[linesize].range = sqrt(pl[linesize].x * pl[linesize].x + pl[linesize].y * pl[linesize].y);
|
||||
give_feature(pl, types);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
for (int i = 0; i < plsize; i++)
|
||||
{
|
||||
PointType added_pt;
|
||||
// cout<<"!!!!!!"<<i<<" "<<plsize<<endl;
|
||||
|
||||
added_pt.normal_x = 0;
|
||||
added_pt.normal_y = 0;
|
||||
added_pt.normal_z = 0;
|
||||
added_pt.x = pl_orig.points[i].x;
|
||||
added_pt.y = pl_orig.points[i].y;
|
||||
added_pt.z = pl_orig.points[i].z;
|
||||
added_pt.intensity = pl_orig.points[i].intensity;
|
||||
added_pt.curvature = pl_orig.points[i].t / 1000.0;
|
||||
|
||||
if (!given_offset_time)
|
||||
{
|
||||
int layer = pl_orig.points[i].ring;
|
||||
double yaw_angle = atan2(added_pt.y, added_pt.x) * 57.2957;
|
||||
|
||||
if (is_first[layer])
|
||||
{
|
||||
// printf("layer: %d; is first: %d", layer, is_first[layer]);
|
||||
yaw_fp[layer]=yaw_angle;
|
||||
is_first[layer]=false;
|
||||
added_pt.curvature = 0.0;
|
||||
yaw_last[layer]=yaw_angle;
|
||||
time_last[layer]=added_pt.curvature;
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// compute offset time
|
||||
if (yaw_angle <= yaw_fp[layer])
|
||||
{
|
||||
added_pt.curvature = (yaw_fp[layer]-yaw_angle) / omega_l;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
added_pt.curvature = (yaw_fp[layer]-yaw_angle+360.0) / omega_l;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (added_pt.curvature < time_last[layer]) added_pt.curvature+=360.0/omega_l;
|
||||
|
||||
// added_pt.curvature = pl_orig.points[i].t;
|
||||
|
||||
yaw_last[layer] = yaw_angle;
|
||||
time_last[layer]=added_pt.curvature;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// if(i==(plsize-1)) printf("index: %d layer: %d, yaw: %lf, offset-time: %lf, condition: %d\n", i, layer, yaw_angle, added_pt.curvature, prints);
|
||||
if (i % point_filter_num == 0)
|
||||
{
|
||||
if(added_pt.x*added_pt.x+added_pt.y*added_pt.y+added_pt.z*added_pt.z > blind)
|
||||
{
|
||||
pl_surf.points.push_back(added_pt);
|
||||
// printf("time mode: %d time: %d \n", given_offset_time, pl_orig.points[i].t);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
// pub_func(pl_surf, pub_full, msg->header.stamp);
|
||||
// pub_func(pl_surf, pub_surf, msg->header.stamp);
|
||||
// pub_func(pl_surf, pub_corn, msg->header.stamp);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void Preprocess::give_feature(pcl::PointCloud<PointType> &pl, vector<orgtype> &types)
|
||||
{
|
||||
int plsize = pl.size();
|
||||
int plsize2;
|
||||
if(plsize == 0)
|
||||
{
|
||||
printf("something wrong\n");
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
uint head = 0;
|
||||
|
||||
while(types[head].range < blind)
|
||||
{
|
||||
head++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Surf
|
||||
plsize2 = (plsize > group_size) ? (plsize - group_size) : 0;
|
||||
|
||||
Eigen::Vector3d curr_direct(Eigen::Vector3d::Zero());
|
||||
Eigen::Vector3d last_direct(Eigen::Vector3d::Zero());
|
||||
|
||||
uint i_nex = 0, i2;
|
||||
uint last_i = 0; uint last_i_nex = 0;
|
||||
int last_state = 0;
|
||||
int plane_type;
|
||||
|
||||
for(uint i=head; i<plsize2; i++)
|
||||
{
|
||||
if(types[i].range < blind)
|
||||
{
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
|
||||
i2 = i;
|
||||
|
||||
plane_type = plane_judge(pl, types, i, i_nex, curr_direct);
|
||||
|
||||
if(plane_type == 1)
|
||||
{
|
||||
for(uint j=i; j<=i_nex; j++)
|
||||
{
|
||||
if(j!=i && j!=i_nex)
|
||||
{
|
||||
types[j].ftype = Real_Plane;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
types[j].ftype = Poss_Plane;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// if(last_state==1 && fabs(last_direct.sum())>0.5)
|
||||
if(last_state==1 && last_direct.norm()>0.1)
|
||||
{
|
||||
double mod = last_direct.transpose() * curr_direct;
|
||||
if(mod>-0.707 && mod<0.707)
|
||||
{
|
||||
types[i].ftype = Edge_Plane;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
types[i].ftype = Real_Plane;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
i = i_nex - 1;
|
||||
last_state = 1;
|
||||
}
|
||||
else // if(plane_type == 2)
|
||||
{
|
||||
i = i_nex;
|
||||
last_state = 0;
|
||||
}
|
||||
// else if(plane_type == 0)
|
||||
// {
|
||||
// if(last_state == 1)
|
||||
// {
|
||||
// uint i_nex_tem;
|
||||
// uint j;
|
||||
// for(j=last_i+1; j<=last_i_nex; j++)
|
||||
// {
|
||||
// uint i_nex_tem2 = i_nex_tem;
|
||||
// Eigen::Vector3d curr_direct2;
|
||||
|
||||
// uint ttem = plane_judge(pl, types, j, i_nex_tem, curr_direct2);
|
||||
|
||||
// if(ttem != 1)
|
||||
// {
|
||||
// i_nex_tem = i_nex_tem2;
|
||||
// break;
|
||||
// }
|
||||
// curr_direct = curr_direct2;
|
||||
// }
|
||||
|
||||
// if(j == last_i+1)
|
||||
// {
|
||||
// last_state = 0;
|
||||
// }
|
||||
// else
|
||||
// {
|
||||
// for(uint k=last_i_nex; k<=i_nex_tem; k++)
|
||||
// {
|
||||
// if(k != i_nex_tem)
|
||||
// {
|
||||
// types[k].ftype = Real_Plane;
|
||||
// }
|
||||
// else
|
||||
// {
|
||||
// types[k].ftype = Poss_Plane;
|
||||
// }
|
||||
// }
|
||||
// i = i_nex_tem-1;
|
||||
// i_nex = i_nex_tem;
|
||||
// i2 = j-1;
|
||||
// last_state = 1;
|
||||
// }
|
||||
|
||||
// }
|
||||
// }
|
||||
|
||||
last_i = i2;
|
||||
last_i_nex = i_nex;
|
||||
last_direct = curr_direct;
|
||||
}
|
||||
|
||||
plsize2 = plsize > 3 ? plsize - 3 : 0;
|
||||
for(uint i=head+3; i<plsize2; i++)
|
||||
{
|
||||
if(types[i].range<blind || types[i].ftype>=Real_Plane)
|
||||
{
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if(types[i-1].dista<1e-16 || types[i].dista<1e-16)
|
||||
{
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Eigen::Vector3d vec_a(pl[i].x, pl[i].y, pl[i].z);
|
||||
Eigen::Vector3d vecs[2];
|
||||
|
||||
for(int j=0; j<2; j++)
|
||||
{
|
||||
int m = -1;
|
||||
if(j == 1)
|
||||
{
|
||||
m = 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if(types[i+m].range < blind)
|
||||
{
|
||||
if(types[i].range > inf_bound)
|
||||
{
|
||||
types[i].edj[j] = Nr_inf;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
types[i].edj[j] = Nr_blind;
|
||||
}
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
|
||||
vecs[j] = Eigen::Vector3d(pl[i+m].x, pl[i+m].y, pl[i+m].z);
|
||||
vecs[j] = vecs[j] - vec_a;
|
||||
|
||||
types[i].angle[j] = vec_a.dot(vecs[j]) / vec_a.norm() / vecs[j].norm();
|
||||
if(types[i].angle[j] < jump_up_limit)
|
||||
{
|
||||
types[i].edj[j] = Nr_180;
|
||||
}
|
||||
else if(types[i].angle[j] > jump_down_limit)
|
||||
{
|
||||
types[i].edj[j] = Nr_zero;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
types[i].intersect = vecs[Prev].dot(vecs[Next]) / vecs[Prev].norm() / vecs[Next].norm();
|
||||
if(types[i].edj[Prev]==Nr_nor && types[i].edj[Next]==Nr_zero && types[i].dista>0.0225 && types[i].dista>4*types[i-1].dista)
|
||||
{
|
||||
if(types[i].intersect > cos160)
|
||||
{
|
||||
if(edge_jump_judge(pl, types, i, Prev))
|
||||
{
|
||||
types[i].ftype = Edge_Jump;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else if(types[i].edj[Prev]==Nr_zero && types[i].edj[Next]== Nr_nor && types[i-1].dista>0.0225 && types[i-1].dista>4*types[i].dista)
|
||||
{
|
||||
if(types[i].intersect > cos160)
|
||||
{
|
||||
if(edge_jump_judge(pl, types, i, Next))
|
||||
{
|
||||
types[i].ftype = Edge_Jump;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else if(types[i].edj[Prev]==Nr_nor && types[i].edj[Next]==Nr_inf)
|
||||
{
|
||||
if(edge_jump_judge(pl, types, i, Prev))
|
||||
{
|
||||
types[i].ftype = Edge_Jump;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else if(types[i].edj[Prev]==Nr_inf && types[i].edj[Next]==Nr_nor)
|
||||
{
|
||||
if(edge_jump_judge(pl, types, i, Next))
|
||||
{
|
||||
types[i].ftype = Edge_Jump;
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
else if(types[i].edj[Prev]>Nr_nor && types[i].edj[Next]>Nr_nor)
|
||||
{
|
||||
if(types[i].ftype == Nor)
|
||||
{
|
||||
types[i].ftype = Wire;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
plsize2 = plsize-1;
|
||||
double ratio;
|
||||
for(uint i=head+1; i<plsize2; i++)
|
||||
{
|
||||
if(types[i].range<blind || types[i-1].range<blind || types[i+1].range<blind)
|
||||
{
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if(types[i-1].dista<1e-8 || types[i].dista<1e-8)
|
||||
{
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if(types[i].ftype == Nor)
|
||||
{
|
||||
if(types[i-1].dista > types[i].dista)
|
||||
{
|
||||
ratio = types[i-1].dista / types[i].dista;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
ratio = types[i].dista / types[i-1].dista;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if(types[i].intersect<smallp_intersect && ratio < smallp_ratio)
|
||||
{
|
||||
if(types[i-1].ftype == Nor)
|
||||
{
|
||||
types[i-1].ftype = Real_Plane;
|
||||
}
|
||||
if(types[i+1].ftype == Nor)
|
||||
{
|
||||
types[i+1].ftype = Real_Plane;
|
||||
}
|
||||
types[i].ftype = Real_Plane;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
int last_surface = -1;
|
||||
for(uint j=head; j<plsize; j++)
|
||||
{
|
||||
if(types[j].ftype==Poss_Plane || types[j].ftype==Real_Plane)
|
||||
{
|
||||
if(last_surface == -1)
|
||||
{
|
||||
last_surface = j;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if(j == uint(last_surface+point_filter_num-1))
|
||||
{
|
||||
PointType ap;
|
||||
ap.x = pl[j].x;
|
||||
ap.y = pl[j].y;
|
||||
ap.z = pl[j].z;
|
||||
ap.curvature = pl[j].curvature;
|
||||
pl_surf.push_back(ap);
|
||||
|
||||
last_surface = -1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
if(types[j].ftype==Edge_Jump || types[j].ftype==Edge_Plane)
|
||||
{
|
||||
pl_corn.push_back(pl[j]);
|
||||
}
|
||||
if(last_surface != -1)
|
||||
{
|
||||
PointType ap;
|
||||
for(uint k=last_surface; k<j; k++)
|
||||
{
|
||||
ap.x += pl[k].x;
|
||||
ap.y += pl[k].y;
|
||||
ap.z += pl[k].z;
|
||||
ap.curvature += pl[k].curvature;
|
||||
}
|
||||
ap.x /= (j-last_surface);
|
||||
ap.y /= (j-last_surface);
|
||||
ap.z /= (j-last_surface);
|
||||
ap.curvature /= (j-last_surface);
|
||||
pl_surf.push_back(ap);
|
||||
}
|
||||
last_surface = -1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void Preprocess::pub_func(PointCloudXYZI &pl, const ros::Time &ct)
|
||||
{
|
||||
pl.height = 1; pl.width = pl.size();
|
||||
sensor_msgs::PointCloud2 output;
|
||||
pcl::toROSMsg(pl, output);
|
||||
output.header.frame_id = "livox";
|
||||
output.header.stamp = ct;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int Preprocess::plane_judge(const PointCloudXYZI &pl, vector<orgtype> &types, uint i_cur, uint &i_nex, Eigen::Vector3d &curr_direct)
|
||||
{
|
||||
double group_dis = disA*types[i_cur].range + disB;
|
||||
group_dis = group_dis * group_dis;
|
||||
// i_nex = i_cur;
|
||||
|
||||
double two_dis;
|
||||
vector<double> disarr;
|
||||
disarr.reserve(20);
|
||||
|
||||
for(i_nex=i_cur; i_nex<i_cur+group_size; i_nex++)
|
||||
{
|
||||
if(types[i_nex].range < blind)
|
||||
{
|
||||
curr_direct.setZero();
|
||||
return 2;
|
||||
}
|
||||
disarr.push_back(types[i_nex].dista);
|
||||
}
|
||||
|
||||
for(;;)
|
||||
{
|
||||
if((i_cur >= pl.size()) || (i_nex >= pl.size())) break;
|
||||
|
||||
if(types[i_nex].range < blind)
|
||||
{
|
||||
curr_direct.setZero();
|
||||
return 2;
|
||||
}
|
||||
vx = pl[i_nex].x - pl[i_cur].x;
|
||||
vy = pl[i_nex].y - pl[i_cur].y;
|
||||
vz = pl[i_nex].z - pl[i_cur].z;
|
||||
two_dis = vx*vx + vy*vy + vz*vz;
|
||||
if(two_dis >= group_dis)
|
||||
{
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
disarr.push_back(types[i_nex].dista);
|
||||
i_nex++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
double leng_wid = 0;
|
||||
double v1[3], v2[3];
|
||||
for(uint j=i_cur+1; j<i_nex; j++)
|
||||
{
|
||||
if((j >= pl.size()) || (i_cur >= pl.size())) break;
|
||||
v1[0] = pl[j].x - pl[i_cur].x;
|
||||
v1[1] = pl[j].y - pl[i_cur].y;
|
||||
v1[2] = pl[j].z - pl[i_cur].z;
|
||||
|
||||
v2[0] = v1[1]*vz - vy*v1[2];
|
||||
v2[1] = v1[2]*vx - v1[0]*vz;
|
||||
v2[2] = v1[0]*vy - vx*v1[1];
|
||||
|
||||
double lw = v2[0]*v2[0] + v2[1]*v2[1] + v2[2]*v2[2];
|
||||
if(lw > leng_wid)
|
||||
{
|
||||
leng_wid = lw;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
if((two_dis*two_dis/leng_wid) < p2l_ratio)
|
||||
{
|
||||
curr_direct.setZero();
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint disarrsize = disarr.size();
|
||||
for(uint j=0; j<disarrsize-1; j++)
|
||||
{
|
||||
for(uint k=j+1; k<disarrsize; k++)
|
||||
{
|
||||
if(disarr[j] < disarr[k])
|
||||
{
|
||||
leng_wid = disarr[j];
|
||||
disarr[j] = disarr[k];
|
||||
disarr[k] = leng_wid;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
if(disarr[disarr.size()-2] < 1e-16)
|
||||
{
|
||||
curr_direct.setZero();
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if(lidar_type==AVIA)
|
||||
{
|
||||
double dismax_mid = disarr[0]/disarr[disarrsize/2];
|
||||
double dismid_min = disarr[disarrsize/2]/disarr[disarrsize-2];
|
||||
|
||||
if(dismax_mid>=limit_maxmid || dismid_min>=limit_midmin)
|
||||
{
|
||||
curr_direct.setZero();
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
double dismax_min = disarr[0] / disarr[disarrsize-2];
|
||||
if(dismax_min >= limit_maxmin)
|
||||
{
|
||||
curr_direct.setZero();
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
curr_direct << vx, vy, vz;
|
||||
curr_direct.normalize();
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
bool Preprocess::edge_jump_judge(const PointCloudXYZI &pl, vector<orgtype> &types, uint i, Surround nor_dir)
|
||||
{
|
||||
if(nor_dir == 0)
|
||||
{
|
||||
if(types[i-1].range<blind || types[i-2].range<blind)
|
||||
{
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else if(nor_dir == 1)
|
||||
{
|
||||
if(types[i+1].range<blind || types[i+2].range<blind)
|
||||
{
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
double d1 = types[i+nor_dir-1].dista;
|
||||
double d2 = types[i+3*nor_dir-2].dista;
|
||||
double d;
|
||||
|
||||
if(d1<d2)
|
||||
{
|
||||
d = d1;
|
||||
d1 = d2;
|
||||
d2 = d;
|
||||
}
|
||||
|
||||
d1 = sqrt(d1);
|
||||
d2 = sqrt(d2);
|
||||
|
||||
|
||||
if(d1>edgea*d2 || (d1-d2)>edgeb)
|
||||
{
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
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