[rosbag] bag을 csv로 변환하기

내가 하고 싶은 일은 lidar로 수집한 .bag file에서 x, y, z coordinate data를 추출하는 것 이다.

 

1. .bag file 잘 생성됐는지 확인
2. .bag을 .pcd로 변환
3. .pcd에서 xyz 추출하여 csv로 저장

이 순서대로 진행하였다.

 

 

1. .bag file 잘 생성되었는지 확인

: 나는 sample bag file을 다른 분으로부터 얻어온 거라 이 파일이 제대로 잘 생성이 되었는지 일단 확인할 필요가 있었다.

https://pcl.gitbook.io/tutorial/part-0/part00-chapter03 에서 검증된 bag file을 다운 받아서 이 파일과 내 파일이 같게 동작하는지 확인하였다. 

(rosbag으로 play 가능하고, rviz로 visualization 가능한지 확인하였다.)

 

2. .bag 를 .pcd로 변환

rosrun pcl_ros bag_to_pcd bagfile.bag /topics /dir

/topics에는 변환하고자 하는 topic을 쓴다. 나는 /velodyne_points 를 썼다.

/dir에는 pcd file을 저장한 경로를 쓴다. 

 

이 때 Error: package pcl_ros not found 가 떴는데 이는 pcl_ros 를 설치해주면 해결된다.

sudo apt-get install ros-melodic-pcl-ros

 

나는 ros melodic을 쓰고 있어서 ros-melodic-pcl-ros를 apt-get으로 설치해주었다.

 

그리고 다시 변환을 위한 command를 실행하면 다음과 같은 문구들이 뜨면서 bag file이 pcd로 변환된다. 

3. .pcd에서 xyz추출하여 csv로 저장

1) .pcd에서 xyz coordinate data 추출

일단 pcl-c++를 install 해주어야한다.

나는 다음과 같은 command를 이용했다.

wget https://github.com/PointCloudLibrary/pcl/archive/pcl-1.8.1.tar.gz
tar zvfx pcl-1.8.1.tar.gz
cd pcl-1.8.1
mkdir build && cd build
cmake .. 
make -jall
sudo make -jall install

그리고 https://pcl.gitbook.io/tutorial/part-0/part00-chapter02 를 참고하여 pcl test code로 pcl이 잘 설치 되었는지 확인하고, xyz를 추출하는 코드를 https://pointclouds.org/documentation/tutorials/reading_pcd.html 여기서 가지고 왔다. 

#include <iostream>
#include <pcl/io/pcd_io.h>
#include <pcl/point_types.h>

int main()
{
  pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>::Ptr cloud (new pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>);

  if (pcl::io::loadPCDFile<pcl::PointXYZ> ("test_pcd.pcd", *cloud) == -1) //* load the file
  {
    PCL_ERROR ("Couldn't read file test_pcd.pcd \n");
    return -1;
  }
  std::cout << "Loaded " << cloud->width * cloud->height
            << " data points from test_pcd.pcd with the following fields: " << std::endl;
  for (const auto& point: *cloud)
    std::cout << point.x << " " << point.y << " " << point.z << std::endl;

  return 0;
}

작성한 후 compile 해주면

다음과 같은 결과를 출력한다. compile을 위해 CMakeLists.txt도  https://pcl.gitbook.io/tutorial/part-0/part00-chapter02 여기서 가져왔는데 수정해야할 부분이 한가지 있었다.

#최소 요구 버젼 
CMAKE_MINIMUM_REQUIRED (VERSION 2.8 FATAL_ERROR) 

# 패키지 이름 
PROJECT (Part00-Chapter02)          
MESSAGE ( STATUS ${CMAKE_PROJECT_NAME} ) #( [<Type>] <메시지> )  

# 변수 설정 
SET(COMPILE_FLAGS "-std=c++11")  #SET ( <변수명> <값> )

# 의존성 패키지
FIND_PACKAGE (PCL 1.2 REQUIRED)  # 프로그램 실행시 필요한 패키지
                                # 없을 경우 에러 발생 

# 헤더 디렉토리 지정 (-I)
INCLUDE_DIRECTORIES(
    ${PCL_INCLUDE_DIRS}
    )

# 라이브러리 디렉토리 지정 (-L)   
LINK_DIRECTORIES(${PCL_LIBRARY_DIRS})


# 전처리기 매크로 추가 (-D)
ADD_DEFINITIONS(${COMPILE_FLAGS})
ADD_DEFINITIONS(${PCL_DEFINITIONS})


# 생성할 실행 파일 옵션 
ADD_EXECUTABLE (pcd_write_test pcd_write.cpp) # (<생성될 실행 파일명>   <생성시 사용할 소스코드> )

# Target 링크 옵션 및 라이브러리 지정 (-l)
TARGET_LINK_LIBRARIES(pcd_write_test ${PCL_LIBRARIES})    #( <Target_이름> <라이브러리> <라이브러리> ... )
                                                    # 실행 파일생성하기에 앞서 링크 해야 하는 라이브러리와 실행 파일 링크

 

의존성 패키지 PCL 버전 본인이 설치한 패키지에 맞게 변경

FIND_PACKAGE (PCL 1.2 REQUIRED)  

에서 나는 PCL 1.8 REQUIRED로 바꿔주었다. 나는 Pcl 1.8 version을 설치했기 때문이다.

 

 

 

2) xyz추출하여 csv로 저장

위에서 작성한 코드에서 file에 write 하는 코드 몇 줄만 추가해주면 된다.

#include <iostream>
#include <pcl/io/pcd_io.h>
#include <pcl/point_types.h>
#include <fstream>

int main()
{
  pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>::Ptr cloud (new pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>);

  if (pcl::io::loadPCDFile<pcl::PointXYZ> ("test_pcd.pcd", *cloud) == -1) //* load the file
  {
    PCL_ERROR ("Couldn't read file test_pcd.pcd \n");
    return -1;
  }
  std::cout << "Loaded " << cloud->width * cloud->height
            << " data points from test_pcd.pcd with the following fields: " << std::endl;
  
  std::ofstream writeFile("xyz.csv", std::ios::out);
  for (const auto& point: *cloud)
    writeFile << point.x << ", " << point.y << ", " << point.z << "," << std::endl;
  writeFile.close()
  
  return 0;
}

 그러면 드디어 한 pcd file을 csv로 변환되었다.

.bag file하나에서 추출한 pcd file은 굉장히 많기 때문에(물론 bag file마다 가지고 있는 data 양에 따라 다르겠지만) script를 짜서 한번에 다 변환 시켜야겠다.