输入DDIANYUNWENJIANJIAkruskal_plyply1 首先将原始节点作为初始的聚类中心。2 计算每个点与聚类中心的距离并将其分配给距离最近的聚类中心。3 对于每个聚类计算其所有点的均值得到新的聚类中心。4 重复步骤2和步骤3直到聚类中心不再发生变化或达到用户定义的迭代次数。5 计算每个聚类中心之间的距离并选择距离最远的两个聚类中心作为分支节点。6 如果选定的分支节点之间的距离小于
以下是使用C++编写的基于PCL 1.8.1的代码示例,用于实现上述步骤:
#include <pcl/point_types.h>
#include <pcl/io/ply_io.h>
#include <pcl/kdtree/kdtree_flann.h>
#include <pcl/features/normal_3d.h>
#include <pcl/common/centroid.h>
typedef pcl::PointXYZ PointT;
typedef pcl::PointCloud<PointT> PointCloudT;
int main()
{
// 读取PLY文件
PointCloudT::Ptr cloud(new PointCloudT);
pcl::io::loadPLYFile("D:\\DIANYUNWENJIANJIA\\kruskal_ply.ply", *cloud);
// 初始化聚类中心
PointCloudT::Ptr centers(new PointCloudT);
centers->points = cloud->points;
// 迭代次数和阈值
int maxIterations = 100;
float threshold = 0.01;
// 迭代计数器
int iteration = 0;
do {
// 保存上一轮的聚类中心
PointCloudT::Ptr prevCenters(new PointCloudT);
prevCenters->points = centers->points;
// 遍历所有点,将其分配给距离最近的聚类中心
pcl::KdTreeFLANN<PointT> kdtree;
kdtree.setInputCloud(centers);
std::vector<int> pointIdxNKNSearch(1);
std::vector<float> pointNKNSquaredDistance(1);
for (int i = 0; i < cloud->size(); ++i) {
kdtree.nearestKSearch(cloud->points[i], 1, pointIdxNKNSearch, pointNKNSquaredDistance);
cloud->points[i].data_c[3] = pointIdxNKNSearch[0];
}
// 计算新的聚类中心
pcl::CentroidPoint<PointT> centroid;
for (int i = 0; i < centers->size(); ++i) {
centroid.add(centers->points[i]);
}
PointT center;
centroid.get(center);
centers->points[0] = center;
// 判断聚类中心是否发生变化
bool centersChanged = false;
for (int i = 0; i < centers->size(); ++i) {
if ((prevCenters->points[i].x - centers->points[i].x) > threshold ||
(prevCenters->points[i].y - centers->points[i].y) > threshold ||
(prevCenters->points[i].z - centers->points[i].z) > threshold) {
centersChanged = true;
break;
}
}
iteration++;
} while (iteration < maxIterations && centersChanged);
// 计算聚类中心之间的距离
pcl::KdTreeFLANN<PointT> kdtree;
kdtree.setInputCloud(centers);
std::vector<int> pointIdxNKNSearch(2);
std::vector<float> pointNKNSquaredDistance(2);
kdtree.nearestKSearch(centers->points[0], 2, pointIdxNKNSearch, pointNKNSquaredDistance);
// 判断距离是否小于阈值
if (pointNKNSquaredDistance[1] < threshold) {
// 停止拆分过程
} else {
// 拆分选定的分支节点为两个新节点
PointCloudT::Ptr newNode1(new PointCloudT);
PointCloudT::Ptr newNode2(new PointCloudT);
// 将与原始节点相关联的点重新分配给新节点
// 重复步骤2到步骤7,直到满足条件
}
// 输出PLY文件
pcl::io::savePLYFile("D:\\DIANYUNWENJIANJIA\\2MEANS_ply.ply", *cloud);
return 0;
}
请注意,此代码仅包含了部分实现,您可能需要根据您的具体需求进行适当的修改和完善。此外,该代码仅适用于PCL 1.8.1版本,如果您使用的是其他版本,请根据实际情况进行相应的调整
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