[转载]Kinect+OpenNI学习笔记之3(获取kinect的数据并在Qt中显示的类的设计) – tornadomeet – 博客园.
前言
在上一篇文章Kinect+OpenNI学习笔记之2(获取kinect的颜色图像和深度图像) 中, 已经介绍了怎样使用OpenNI来获取Kinect的深度数据和颜色数据,并将获取到的结果在Qt中显示,不过那个代码是写在同一个cpp文件中,以后用 到的时候不能讲这些显示的基本过程单独拿出来,比较麻烦。所以这节主要是将OpenNI获取图像的流程以及Qt显示这些图像的结果分开为了2个类来写,方 便以后工程的直接拷贝。
开发环境:QtCreator2.5.1+OpenNI1.5.4.0+Qt4.8.2
实验说明
COpenNI这个类主要是初始化kinect设备,并获取深度图像和颜色图像,参加上一篇博客的初始化过程步骤,如果遇到错误,则有相应的错 误处理过程。CKinectReader类是将COpenNI这个类读取到的结果显示在Qt的界面上的。因此一个类是负责与硬件Kinect打交道,一个 类是负责与人(界面显示)打交道的。具体的过程见上篇文章的分析和后面的代码。
这里发现一个小问题,与kinect有关的工程如果改变了代码,则在每次编译前最好clean一下,因为有可能是与硬件设备相关,没有clean的工程和clean后的工程效果有时会不同。
C/C++知识点总结:
在构造函数中可以使用冒号给类中的数据成员赋值,这样的好处就是可以给常量和引用变量赋值初始化赋值的效果。
类的私有成员只能是类内部的函数调用,连类的对象都不能去调用私有成员变量。
在类的内部使用qDebug(), cout等函数输出调试时是不行的。
隐式数据类型转换,如果是同种类型的数据进行四则运算,则得出的结果也是那种类型,如果其中有常数类型的数据常数参与,则得出的结果会自动转换成跟常数类型相同的类型。
如果一个类以单独一个cpp文件出现,在使用到该类的时候,直接include该cpp文件.
实验结果
在程序中设置了镜像和视觉校正,且将kinect感应不到深度信息的地方全部显示为不透明的黑色,因此你在图中看到的黑色部分就是kinect的深度盲区。
效果如下:
实验主要部分代码及注释(附录有工程code下载链接):
copenni.cpp:
#include <XnCppWrapper.h> #include <QtGui> #include <iostream> using namespace xn; using namespace std; class COpenNI { public: ~COpenNI() { context.Release();//释放空间 } bool Initial() { //初始化 status = context.Init(); if(CheckError("Context initial failed!")) { return false; } context.SetGlobalMirror(true);//设置镜像 //产生图片node status = image_generator.Create(context); if(CheckError("Create image generator error!")) { return false; } //产生深度node status = depth_generator.Create(context); if(CheckError("Create depth generator error!")) { return false; } //视角校正 status = depth_generator.GetAlternativeViewPointCap().SetViewPoint(image_generator); if(CheckError("Can't set the alternative view point on depth generator")) { return false; } return true; } bool Start() { status = context.StartGeneratingAll(); if(CheckError("Start generating error!")) { return false; } return true; } bool UpdateData() { status = context.WaitNoneUpdateAll(); if(CheckError("Update date error!")) { return false; } //获取数据 image_generator.GetMetaData(image_metadata); depth_generator.GetMetaData(depth_metadata); return true; } public: DepthMetaData depth_metadata; ImageMetaData image_metadata; private: //该函数返回真代表出现了错误,返回假代表正确 bool CheckError(const char* error) { if(status != XN_STATUS_OK ) { QMessageBox::critical(NULL, error, xnGetStatusString(status)); cerr << error << ": " << xnGetStatusString( status ) << endl; return true; } return false; } private: XnStatus status; Context context; DepthGenerator depth_generator; ImageGenerator image_generator; };
ckinectreader.cpp:
#include <QtGui> #include <QDebug> #include <XnCppWrapper.h> #include "copenni.cpp" //要包含cpp文件,不能直接包含类 #include <iostream> using namespace std; class CKinectReader: public QObject { public: //构造函数,用构造函数中的变量给类的私有成员赋值 CKinectReader(COpenNI &openni, QGraphicsScene &scene) : openni(openni), scene(scene) { test = 0.0; } ~CKinectReader() { scene.removeItem(image_item); scene.removeItem(depth_item); delete [] p_depth_argb; } bool Start(int interval = 33) { openni.Start();//因为在调用CKinectReader这个类的之前会初始化好的,所以这里直接调用Start了 image_item = scene.addPixmap(QPixmap()); image_item->setZValue(1); depth_item = scene.addPixmap(QPixmap()); depth_item->setZValue(2); openni.UpdateData(); p_depth_argb = new uchar[4*openni.depth_metadata.XRes()*openni.depth_metadata.YRes()]; startTimer(interval);//这里是继承QObject类,因此可以调用该函数 return true; } float test ; private: COpenNI &openni; //定义引用同时没有初始化,因为在构造函数的时候用冒号来初始化 QGraphicsScene &scene; QGraphicsPixmapItem *image_item; QGraphicsPixmapItem *depth_item; uchar *p_depth_argb; private: void timerEvent(QTimerEvent *) { openni.UpdateData(); //这里使用const,是因为右边的函数返回的值就是const类型的 const XnDepthPixel *p_depth_pixpel = openni.depth_metadata.Data(); unsigned int size = openni.depth_metadata.XRes()*openni.depth_metadata.YRes(); //找深度最大值点 XnDepthPixel max_depth = *p_depth_pixpel; for(unsigned int i = 1; i < size; ++i) if(p_depth_pixpel[i] > max_depth ) max_depth = p_depth_pixpel[i]; test = max_depth; //将深度图像格式归一化到0~255 int idx = 0; for(unsigned int i = 1; i < size; ++i) { //一定要使用1.0f相乘,转换成float类型,否则该工程的结果会有错误,因为这个要么是0,要么是1,0的概率要大很多 float fscale = 1.0f*(*p_depth_pixpel)/max_depth; if((*p_depth_pixpel) != 0) { p_depth_argb[idx++] = 255*(1-fscale); //蓝色分量 p_depth_argb[idx++] = 0; //绿色分量 p_depth_argb[idx++] = 255*fscale; //红色分量,越远越红 p_depth_argb[idx++] = 255*(1-fscale); //距离越近,越不透明 } else { p_depth_argb[idx++] = 0; p_depth_argb[idx++] = 0; p_depth_argb[idx++] = 0; p_depth_argb[idx++] = 255; } ++p_depth_pixpel;//此处的++p_depth_pixpel和p_depth_pixpel++是一样的 } //往item中设置图像色彩数据 image_item->setPixmap(QPixmap::fromImage( QImage(openni.image_metadata.Data(), openni.image_metadata.XRes(), openni.image_metadata.YRes(), QImage::Format_RGB888))); //往item中设置深度数据 depth_item->setPixmap(QPixmap::fromImage( QImage(p_depth_argb, openni.depth_metadata.XRes(), openni.depth_metadata.YRes() , QImage::Format_ARGB32))); } };
main.cpp:
#include <QtGui/QtGui> #include <QDebug> #include "ckinectreader.cpp" int main(int argc, char **argv) { COpenNI openni; if(!openni.Initial())//初始化返回1表示初始化成功 return 1; QApplication app(argc, argv); QGraphicsScene scene; QGraphicsView view; view.setScene(&scene); view.resize(650, 540); view.show(); CKinectReader kinect_reader(openni, scene); kinect_reader.Start();//启动,读取数据 qDebug() << kinect_reader.test; return app.exec(); }
总结:这次实验的目的主要是将相互稍微独立的代码用单独的类来写,方便以后的代码重复利用。
参考资料:http://kheresy.wordpress.com/2011/08/18/show_maps_of_openni_via_qt_graphicsview/
附录:实验工程code下载。