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projection 3D LiDAR points to 2D coordinate
라이다 3D 점을 2D로 사영
projection the LIDAR points to 2D points in real-time
Author : 배현진
reference: https://github.com/reinforcementdriving/lidar_projection
Environment Setting
OS: Ubuntu 18.04
opencv: 4.3.0
ROS: melodic
language : c++
Usage
3D인 라이다 점들을 2D 위에서 확인 할 수 있다.
how to calculation
라이다 점은 (x,y,z)로 3 dimension을 가지는 좌표에 존재하는데 이를 2개의 축에 대한 점으로 바꿔서 생각하기 위해 다음과 같이 생각 할 수 있다.
reference site : (https://github.com/reinforcementdriving/lidar_projection) 에서도 show.py를 들어가서 보면, 라이다의 3D coordinate를 2D로 projection하는 계산 식이 다음과 같이 있다. 여기서 우리는 적절한 h_res, v_res를 설정해서 projection된 이미지를 얻을 수 있다.
x_lidar = points[:, 0]
y_lidar = points[:, 1]
z_lidar = points[:, 2]
r_lidar = points[:, 3] # Reflectance
# Distance relative to origin when looked from top
d_lidar = np.sqrt(x_lidar ** 2 + y_lidar ** 2)
# Absolute distance relative to origin
# d_lidar = np.sqrt(x_lidar ** 2 + y_lidar ** 2, z_lidar ** 2)
v_fov_total = -v_fov[0] + v_fov[1]
# Convert to Radians
v_res_rad = v_res * (np.pi/180)
h_res_rad = h_res * (np.pi/180)
# PROJECT INTO IMAGE COORDINATES
x_img = np.arctan2(-y_lidar, x_lidar)/ h_res_rad
y_img = np.arctan2(z_lidar, d_lidar)/ v_res_rad
Excution Result
lidar_to_2d_front_view의 결과는 다음과 같다. (다음 결과는 h_res = 0.4, v_res = 0.8 로 설정한 결과이다.)
코드 중에 bird eye view로 전환해주는 코드를 이용한 결과는 다음과 같다.
projection LiDAR points on image
