[transformPointcloud] The fourth entry of point is changed during SE3/SO3 transformation

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評価

難易度
4/5
見積もり時間
3〜5日
初心者へのやさしさ
35/100
issue の種類
バグ
明瞭さ
おおむね明確
活発さ
停滞
技術スタック
cpp
領域
computer-vision

調査の方向性

まず、transformPointCloud と transformPointCloudWithNormals を、コミット 04ae840eb43c78f0e348c35271932c5d6d350759 でリンクされている実装と比較し、次に issue に示されている so3() と se3() のエントリポイントを調べます。第 4 の値に強度を格納するカスタムポイント型で動作を再現します; xyz が正しく変換され、その第 4 の値が変更されないことを確認できれば完了です。

索引モデルが issue の本文から書いたものです。

説明

kind: bug status: triage

Describe the bug

In release 1.9.0, After the commit 04ae840eb43c78f0e348c35271932c5d6d350759, "Improve speed of transformPointCloud/WithNormals() functions by SSE2/AVX intrinsic", the behavior of transformPointCloud is changed.

In the old code, the x,y,z component are transformed, and the fourth entry (w) is not touched.

for (size_t i = 0; i < cloud_out.points.size (); ++i)
{
  //cloud_out.points[i].getVector3fMap () = transform * cloud_in.points[i].getVector3fMap ();
  Eigen::Matrix<Scalar, 3, 1> pt (cloud_in[i].x, cloud_in[i].y, cloud_in[i].z);
  cloud_out[i].x = static_cast<float> (transform (0, 0) * pt.coeffRef (0) + transform (0, 1) * pt.coeffRef (1) + transform (0, 2) * pt.coeffRef (2) + transform (0, 3));
  cloud_out[i].y = static_cast<float> (transform (1, 0) * pt.coeffRef (0) + transform (1, 1) * pt.coeffRef (1) + transform (1, 2) * pt.coeffRef (2) + transform (1, 3));
  cloud_out[i].z = static_cast<float> (transform (2, 0) * pt.coeffRef (0) + transform (2, 1) * pt.coeffRef (1) + transform (2, 2) * pt.coeffRef (2) + transform (2, 3));
}

But in the above commit, the transformation is unified to a so3() / se3() function. And in those functions, the fourth entry of point is changed to zero or one. Why do we need this change ?

/** Apply SO3 transform (top-left corner of the transform matrix).
  * \param[in] src input 3D point (pointer to 3 floats)
  * \param[out] tgt output 3D point (pointer to 4 floats), can be the same as input. The fourth element is set to 0. */
void so3 (const float* src, float* tgt) const
{
  const Scalar p[3] = { src[0], src[1], src[2] };  // need this when src == tgt
  tgt[0] = static_cast<float> (tf (0, 0) * p[0] + tf (0, 1) * p[1] + tf (0, 2) * p[2]);
  tgt[1] = static_cast<float> (tf (1, 0) * p[0] + tf (1, 1) * p[1] + tf (1, 2) * p[2]);
  tgt[2] = static_cast<float> (tf (2, 0) * p[0] + tf (2, 1) * p[1] + tf (2, 2) * p[2]);
  tgt[3] = 0;
}

/** Apply SE3 transform.
  * \param[in] src input 3D point (pointer to 3 floats)
  * \param[out] tgt output 3D point (pointer to 4 floats), can be the same as input. The fourth element is set to 1. */
void se3 (const float* src, float* tgt) const
{
  const Scalar p[3] = { src[0], src[1], src[2] };  // need this when src == tgt
  tgt[0] = static_cast<float> (tf (0, 0) * p[0] + tf (0, 1) * p[1] + tf (0, 2) * p[2] + tf (0, 3));
  tgt[1] = static_cast<float> (tf (1, 0) * p[0] + tf (1, 1) * p[1] + tf (1, 2) * p[2] + tf (1, 3));
  tgt[2] = static_cast<float> (tf (2, 0) * p[0] + tf (2, 1) * p[1] + tf (2, 2) * p[2] + tf (2, 3));
  tgt[3] = 1;
}

Normally if a user use the predefined point type in PCL, there will be no different. But I used a customized point type where I pack the intensity value of point into the fourth entry, instead of using the predefined pcl::PointXYZI type where the intensity is stored separately from the four floats of xyzw.

Context

The behavior of transformPointcloud() function changed at release 1.9.0

Expected behavior

The fourth entry of point should not be changed.

Current Behavior

The fourth entry of point is changed to zero or one

To Reproduce

Provide a link to a live example, or an unambiguous set of steps to reproduce this bug. A reproducible example helps to provide faster answers. If you load data e.g. from a PCD or PLY file, please provide the file.

Screenshots/Code snippets

code

Possible Solution

Just stick to the old behavior ?

主要言語
C++
スター
11.2k
フォーク
4.7k
平均マージ
5日 12時間
マージ済み PR（30日）
13

環境構築

はじめの一歩

  1. issue を最後まで読み、次にプロジェクトのコントリビューションガイドを読みます。
  2. 着手することを issue にコメントします — 二人が同じ作業をするのを防げます。
  3. リポジトリをフォークし、ブランチを切って変更します。
  4. issue 番号を参照したプルリクエストを送ります。

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