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Header and Module

Usage

🔧 用例 1： 调用 cv_bridge 拓展库时出现 ImportError: dynamic module does not define module export function (PyInit_xxx)

解决方案：使用源码编译 cv_bridge 库。这种需求一般出现在 Melodic 等低版本的 ROS 系统中，在该环境下一些 apt 下载的库如 cv_bridge，qt_gui_core，它们的拓展库可在 Python2.7 顺利执行，但在 Python3 下执行时（如在 Conda 虚拟环境下启动）会报错。因为编译拓展库时和运行时的 Python 版本不一致

步骤 1：下载源码

$ git clone -b melodic https://github.com/ros-perception/vision_opencv.git vision_opencv/src && cd vision_opencv

步骤 2：参考 Here 对 /usr/share/cmake-3.10/Modules/FindBoost.cmake 进行修改，否则会出现如下报错

CMake Warning at /usr/share/cmake-3.10/Modules/FindBoost.cmake:1626 (message):
  No header defined for python3; skipping header check
Call Stack (most recent call first):
  CMakeLists.txt:28 (find_package)

[!note]

Noetic 以上版本则不需要进行修改，it seems fixed since the 3.11 version of cmake, but not in the release delivered with bionic (3.10)

步骤 3：编译

# 导入 conda 
$ python -c "from sysconfig import get_paths;print(get_paths()['include'])"
$ env_path='~/.conda/envs/pcdet' \
$ catkin config -DPYTHON_EXECUTABLE=${env_path}/bin/python3.7 \
-DPYTHON_INCLUDE_DIR=${env_path}/include/python3.7m \
-DPYTHON_LIBRARY=${env_path}/lib/libpython3.7m.so

步骤 4：测试

$ source devel/setup.bash
$ python -c "from cv_bridge.boost.cv_bridge_boost import getCvType"

🔧 用例 2： 将 8UC2 编码的图片转换为 OpenCV 类型的图片，并进行 min_max 归一化，转换为单通道灰度图

cv::Mat image;
if (image_msg->encoding == "8UC2")
{
    sensor_msgs::Image img;
    img.header = image_msg->header;
    img.height = image_msg->height;
    img.width = image_msg->width;
    img.is_bigendian = image_msg->is_bigendian;
    img.step = image_msg->step;
    img.data = image_msg->data;
    // 查阅源代码，toCVCopy 等函数只能处理 mono, rgb 等类型的编码，则需进行转换
    img.encoding = "mono16";   
    auto cv_ptr = cv_bridge::toCvCopy(img, sensor_msgs::image_encodings::MONO16);
    ptr->encoding = "mono8";
    cv::normalize(cv_ptr->image, cv_ptr->image, 0, 255, cv::NORM_MINMAX, CV_8UC1);
}

[!note]

8UC1 和 mono8 有什么区别？
mono8 额外地表明该图片是灰度图（包含颜色信息）

🔧 用例 3： CV bridge 图片类型转换

• CvImage -> ROS Image Message

cv_bridge::CvImagePtr cv_ptr;
cv_ptr = cv_bridge::toCvCopy(msg, enc::BGR8);
cv_ptr->toImageMsg()

• ROS Image Message -> OpenCV cv::Mat

namespace enc = sensor_msgs::image_encodings;

cv_bridge::CvImagePtr cv_ptr;
// 图片可读可写
cv_ptr = cv_bridge::toCvCopy(msg, enc::BGR8);
// 图片只读（不进行拷贝）
cv_ptr = cv_bridge::toCvShare(msg, enc::BGR8);

🔧 用例 4： 常用头文件

`ROS2`的内置头文件采用`.hpp`后缀，追加`msg`修饰，命名方式从`大驼峰`改成`下划线`方式

ROS1	ROS2
#include "ros/ros.h"	#include <rclcpp/rclcpp.hpp>
#include <tf2_ros/buffer.h> #include <tf2_ros/transform_listener.h>	同左
#include <boost/shared_ptr.hpp>	#include <memory>

🔧 用例 5： 常用模块

ROS1	ROS2
import rospy	import rclpy
from cv_bridge import CvBridge	同左
from sensor_msgs.msg import Image from sensor_msgs.msg import PointCloud2 from std_msgs.msg import Header	同左

FAQ

❓ 问题 1： AttributeError: 'module' object has no attribute 'RAW_OPT'

$ pip install empy==3.3.4

❓ 用例 2： module 'em' has no attribute 'Interpreter'

$ pip uninstall em
$ pip install empy

Roadmap

• 追加图片压缩的代码块