谷歌draco

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谷歌draco

being_young123 2017-03-20 16:10:00 浏览585
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前不久,谷歌开源的Draco关于点云的编码与压缩的源码,Draco 由谷歌 Chrome 媒体团队设计,旨在大幅加速 3D 数据的编码、传输和解码。因为研发团队的 Chrome 背景,这个开源算法的首要应用对象是浏览器。但既然谷歌把它开源,现在全世界的开发者可以去探索 Draco 在其他场景的应用,比如说非网页端。目前,谷歌提供了它的两个版本: JavaScript 和 C++。

Draco 可以被用来压缩 mesh 和点云数据。它还支持压缩点( compressing points),连接信息,纹理协调,颜色信息,法线( normals)以及其他与几何相关的通用属性。下面是谷歌官方发布的 Draco Mesh 文件压缩率,可以看出,它大幅优于 ZIP。

Draco 的算法既支持有损模式,也支持无损。这给普通消费者带来的好处还不太明显——毕竟大多数人对分辨率并没有强迫症,有损压缩带来的轻微画质改变完全在承受范 围之内。但对专业应用和科研应用的意义就很大了。这就好比  JPEG 之于 PNG。后者用于游戏和 VR 应用完全没有问题,降低的画质很难用肉眼察觉。但在科研点云数据中,任何信息都不能丢失。

如何使用draco?

github上简介:Draco is a library for compressing and decompressing 3D geometric meshes and point clouds. It is intended to improve the storage and transmission of 3D graphics.

(1)下载源码

git clone https://github.com/google/draco.git 

(2) cd  dracs

     mkdir build

     cmake ..

          如果提示你cmake的版本太低了,则需要升级cmake ,命令如下

            sudo add-apt-repository ppa:george-edison55/cmake-3.x

            sudo apt-get update

         如果你从来没装过cmake  则sudo apt-get install cmake(经过测试   即使装过还是用这个命令直接升级比较好)
         如果你装过cmake    则sudo apt-get upgrade

安装完后,用命令:cmake --version 查看当前的cmake版本,可以看到现在cmake的版本为3.2.2

之后就可以编译通过,make   一下傻等片刻就安装成功

那么就可以使用查看一下效果,为了可视化以下,所以还是使用强大的PCL库来对比以下,在PCL库中读取PLY文件也是有对应的函数的

class pcl::PCDReader()与class pcl::FLYReader() 分别是PCD,和FLY文件格式的接口的实现

class pcl::PCDWriter()与class pcl::FLYWriter()分别是对PCD,FLY文件写入接口的实现

查看发现它们的其他函数基本都是一样的,就是把PCD 换成FLY即可

所以我们就可以使用draco来编码FLY格式的点云数据,然后在解码生成FLY文件,再在点云库中可视化一下,并且查看编码前后编码后文件的大小,可以看看编码的效率

首先我们查看原始的文件以及它的大小3M

编码  生成了out.drc文件并查看文件大小113.KB的大小

并可视化原始点云

然后为了在可视化编码后再解码的效果,所以再查看解压后的大小为431.5KB

可视化的效果和之前的是一样的,同时为了查看有没有丢失点数,打印出来看一下,发现点云数目没有变化都是35947 data points

 总结以下,原来的文本是3M,编码后是113.KB文件,文件很小,压缩的效率非常高,为了再可视化,所以再解压,可视化的效果与原点云效果是一样的,

     

                     原点云                                                                                                                 解码后的点云

可视化的代码

#include <iostream>              //标准C++库中的输入输出的头文件
#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
#include <pcl/io/ply_io.h>
#include <boost/thread/thread.hpp>
#include <pcl/visualization/pcl_visualizer.h>

int
main (int argc, char** argv)
{ 
   //创建一个PointCloud<pcl::PointXYZ>    boost共享指针并进行实例化
  pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>::Ptr cloud (new pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>);
  
  //打开点云文件
  if (pcl::io::loadPLYFile<pcl::PointXYZ> ("bun_zipper.ply", *cloud) == -1) 
  {
    PCL_ERROR ("Couldn't read file bun_zipper.ply \n");
    return (-1);
  }

std::cout << "Loaded "
            << cloud->width * cloud->height
            << " data points from bun_zipper.ply with the following fields: "
            << std::endl;

boost::shared_ptr<pcl::visualization::PCLVisualizer> viewer(new pcl::visualization::PCLVisualizer("cloud"));
viewer->addPointCloud<pcl::PointXYZ>(cloud,"cloud");

while(!viewer->wasStopped())
  {
 viewer->spinOnce(100);
boost::this_thread::sleep(boost::posix_time::microseconds(1000000));
 }
  return (0);
}

如有问题可以与我交流,同时欢迎指正,谢谢

 

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