Qt PCL学习（一）：环境搭建

news2024/9/20 10:51:12

参考

(QT配置pcl)PCL1.12.1+QT5.15.2+vs2019+cmake3.22.4+vtk9.1.0
visual studio2019+Qt5.15.2+PCL1.12.1+vtk9.1.0+cmake3.22.2

本博客用到的所有资源

版本一览：Visual Studio 2019 + Qt 5.15.2 + PCL 1.12.1 + VTK 9.1.0
https://pan.baidu.com/s/1xW7xCdR5QzgS1_d1NeIZpQ?pwd=0000

1. Visual Studio 2019 安装

Visual Studio 2019 官方下载地址

双击下载好的 vs_enterprise__663473144.1633489885.exe 文件，勾选下述选项安装即可

2. Qt 5.15.2 安装

2.1 Qt 在线安装

Qt 在线安装文件下载：qt-unified-windows-x86-4.3.0-1-online.exe
双击下载好的 qt-unified-windows-x86-4.3.0-1-online.exe，自行注册并登录 Qt 账户，在选择组件界面，勾选下图所示组件，然后一直点击下一步安装即可

2.2 Qt-VS 2019 插件安装

Qt-Visual Studio 2019 插件下载：qt-vsaddin-msvc2019-2.8.1-rev.06.vsix
双击下载好的 qt-vsaddin-msvc2019-2.8.1-rev.06.vsix 直接安装即可
在 Visual Studio 2019 中添加 Qt 路径，打开 Visual Studio 2019 新建一个控制台项目，点击下图一所示选项，在下图二中 Version 和 Path 中添加所示内容（具体内容根据自己的情况修改，图示 D:\Qt6 是本人新建文件夹错了，实则安装的是 Qt5）

在这里插入图片描述

Visual Studio 2019 创建 Qt 项目测试（下图三：将 .ui 文件打开方式设置为 Qt 默认打开）

在这里插入图片描述

3. PCL 1.12.1 安装

双击下载的 PCL-1.12.1-AllInOne-msvc2019-win64.exe 文件安装即可，切记安装路径不能有中文和空格，本文安装路径为 D:\PCL1.12.1，建议与本文一致，安装完得到下图所示（将网盘中的 pcl1.12.1.pri 文件复制到该目录）
安装 OpenNI2，先双击 remove，再双击安装

在这里插入图片描述

将网盘中的 pcl-1.12.1-pdb-msvc2019-win64.zip 文件解压后的内容全选复制到 D:\PCL1.12.1\bin 目录下
path 环境变量设置：添加下图红框所示环境变量，如果不放心，可参考这篇博客添加更多环境变量

4. CMake 3.22.4 安装

双击下载的 cmake-3.22.4-windows-x86_64.msi 直接安装即可，安装步骤简单此处不赘述

5. VTK 9.1.0 安装

5.1 VTK 简介

VTK（Visualization Toolkit，可视化工具包）是一个开源、跨平台、可自由获取、支持并行处理的图形应用函数库
- VTK 是一个用于可视化和图形处理的强大库，它提供了丰富的功能和算法，可用于创建和渲染 2D 和 3D 图形，并进行各种可视化和图形处理操作，VTK 库可以用于处理各种类型的数据，包括点云数据
- PCL 是一个专门用于处理点云数据的库，它提供了一组算法和工具，可用于点云的采集、过滤、配准、分割、特征提取等任务，PCL 库的目标是提供一个全面而高效的点云处理解决方案
- 在 PCL 中，有一个模块（pcl_visualization）使用了 VTK 库的功能，用于可视化点云数据和结果，通过使用 VTK 库，PCL 可以提供强大的点云可视化功能
VTK 提供了强大的可视化和图形处理功能，而 PCL 则专注于点云数据的处理，但在某些功能上使用了 VTK 库来实现点云的可视化

5.2 VTK 安装方法一：直接替换

下载网盘中编译好的 VTK.rar 文件，解压后直接替换 D:\PCL1.12.1\3rdParty 目录下的 VTK 文件夹即可

5.3 VTK 安装方法二：自行编译

参考视频：QT配置pcl

6. Qt PCL 测试案例

打开 Qt 5.15.2 新建 Qt Widgets 项目 show（qmake），选择 Qt 5.15.2 MSVC2019 64bit 编译套件

在 show.pro 文件添加下行代码

QT       += core gui

greaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgets
// 添加下行代码（根据自己安装目录进行修改）
include(D:/PCL1.12.1/pcl1.12.1.pri)

mainwindow.h

#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include <QMainWindow>
#include <QWindow>
#include <QHBoxLayout>

#include <vtkGenericOpenGLRenderWindow.h>
#include <pcl/point_cloud.h>
#include <pcl/point_types.h>
#include <pcl/io/pcd_io.h>
#include <pcl/visualization/pcl_visualizer.h>

typedef pcl::PointXYZ PointT;
typedef pcl::PointCloud<PointT> PointCloudT;
typedef pcl::visualization::PCLVisualizer PCLViewer;
typedef std::shared_ptr<PointCloudT> PointCloudPtr;

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui {
class MainWindow;
}
QT_END_NAMESPACE

class MainWindow : public QMainWindow {
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
    ~MainWindow();

private:
    Ui::MainWindow *ui;
    PointCloudPtr cloudptr;
    PCLViewer::Ptr cloud_viewer;
};
#endif // MAINWINDOW_H

mainwindow.cpp

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) : QMainWindow(parent), ui(new Ui::MainWindow) {
    setWindowTitle("PCL Test");
    ui->setupUi(this);

    // 创建 PCLViewer 对象并设置窗口标题
    cloud_viewer.reset(new PCLViewer("Viewer"));
    cloud_viewer->setShowFPS(false);

    // 将 cloud_viewer 的渲染窗口嵌入到 QWidget 中
    auto viewerWinId = QWindow::fromWinId((WId)cloud_viewer->getRenderWindow()->GetGenericWindowId());
    QWidget *widget = QWidget::createWindowContainer(viewerWinId, nullptr);

    // 创建 QVBoxLayout 对象并将 QWidget 添加到其中
    QVBoxLayout* mainLayout = new QVBoxLayout;
    mainLayout->addWidget(widget);
    centralWidget()->setLayout(mainLayout);

    // 创建 PointCloudT 智能指针并加载点云数据
    // office.pcd 点云文件在网盘中已提供
    cloudptr.reset(new PointCloudT);
    pcl::io::loadPCDFile("D:/office.pcd", *cloudptr);

    // 设置颜色处理器，将点云数据添加到 cloud_viewer 中
    const std::string axis ="z";
    pcl::visualization::PointCloudColorHandlerGenericField<PointT> color_handler(cloudptr, axis);
    cloud_viewer->addPointCloud(cloudptr, color_handler, "cloud");
}

MainWindow::~MainWindow() {
    delete ui;
}