如何使用点云库查找点云的主要成分和方向

Question

我有一个木块的点云。 我已经找到了该点云的质心。 现在，我尝试使用点云库查找主成分和方向。 以下是我尝试过的代码。 如果您还不了解，请指正我。

        Eigen::Vector4f centroid;
        Eigen::Matrix3f covariance_matrix;

        // Extract the eigenvalues and eigenvectors
        Eigen::Vector3f eigen_values;
        Eigen::Matrix3f eigen_vectors;

        pcl::compute3DCentroid(*cloud_filtered,cluster_indices,centroid);

        // Compute the 3x3 covariance matrix
        pcl::computeCovarianceMatrix (*cloud_filtered, centroid, covariance_matrix);
        pcl::eigen33 (covariance_matrix, eigen_vectors, eigen_values);
        std::cout << "centroid-x:"<<centroid[0]<<"centroid-y:"<<centroid[1]<<"centroid-z:"<<centroid[2]<<std::endl;

Answer 1

如果需要代表方向的旋转矩阵，我们可以选择对象的体积分布最高的轴（标准化的第一特征向量-与最大特征值相关的特征向量）作为矩阵的第一列。

对于矩阵的第二列，请选择第二个特征向量，但是您必须从中减去它在第一个特征向量上的投影，以使其与第一个特征向量正交。 要计算其投影，您可以使用点积-如果特征向量已经归一化，则可以使用点积计算要减去的向量的长度：因此，将两个向量点积，然后将第一个向量乘以点积，然后从第一个特征向量中减去所得的向量。

对于第三列，只剩下一个选择-上面计算出的两个乘积。