VTK

Question

我用VTK显示点云，循环更新。 windows第一次可以鼠标交互我显示云，如果要更新云，我必须按'q'和Window 将显示更新的云。然而，虽然云已更新并正确显示在 window 中，但我失去了对 window 的控制（即无法使用鼠标移动或旋转 window 中的点云）。

以下是我重现问题的最少代码。我有一个可视化 class 来处理这个，它的 初始化列表 :

points(vtkSmartPointer<vtkPoints>::New())
, vertices(vtkSmartPointer<vtkCellArray>::New())
, pointsPolyData(vtkSmartPointer<vtkPolyData>::New())
, mapper(vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper>::New())
, actor(vtkSmartPointer<vtkActor>::New())
, renderer(vtkSmartPointer<vtkRenderer>::New())
, renderWindow(vtkSmartPointer<vtkRenderWindow>::New())
, renderWindowInteractor(vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor>::New())

这是 init 函数：

void Visualization::init(const cv::Mat &point_cloud){
noPoints = point_cloud.cols * point_cloud.rows;

// Preallocate memory
points->SetNumberOfPoints(noPoints);

// Copy
int element_stripe = sizeof(float) * point_cloud.channels();
for (unsigned i = 0; i < noPoints; i++)
{

    float x = point_cloud.at<cv::Vec3f>(i)[0];
    float y = point_cloud.at<cv::Vec3f>(i)[1];
    float z = point_cloud.at<cv::Vec3f>(i)[2];

    vtkIdType pid[1] = {i};
    points->SetPoint(i, x, y, z);
    vertices->InsertNextCell(1, pid);
}

// Push data to polydata
pointsPolyData->SetPoints(points);
pointsPolyData->SetVerts(vertices);


// Set visualization pipeline
mapper->SetInputData(pointsPolyData);
actor->SetMapper(mapper);
actor->GetProperty()->SetPointSize(2);
renderWindow->AddRenderer(renderer);
renderer->SetBackground(.3,.6,.3);
renderWindowInteractor->SetRenderWindow(renderWindow);

renderer->AddActor(actor);
isPipelineInit = true;

renderWindow->Render();
renderWindowInteractor->Start();
}

这里是显示函数：

void Visualization::display(const cv::Mat &point_cloud){
if(!isPipelineInit)
    init(point_cloud);
else
{
    // Copy
    int element_stripe = sizeof(float) * point_cloud.channels();
    for (unsigned i = 0; i < noPoints; i++)
    {
        points->SetPoint(i, (float*)(point_cloud.data + i*element_stripe));
    }
    pointsPolyData->Modified();
    mapper->Update();

    renderWindowInteractor->GetRenderWindow()->Render();
}
}

我还有一个函数运行线程中的无限循环:

void Visualization::run()
{
    while (1)   // infinite while loop
    {
            // Update m_clouds and display
            display(m_clouds);
    }
}

更新： 正如 mirni 提醒我 'q' 键本质上退出当前渲染 Window，我后来看到的实际上是来自 display 函数而不是 init。在 display 中，我没有调用 renderWindowInteractor->Start()，因此我无法与 window 进行交互。但是，renderWindowInteractor->Start() 卡住了我当前的线程，因此我无法继续我的程序并更新我的 vtkPolyData。

我想问题会变成：如何同时显示和更新？我应该在不同的线程中进行，一个用于显示，另一个用于更新吗？

谢谢！

Answer 1

您问题的答案是：您只需更新数据并调用 vtkRenderWindow::Render() 方法即可。 VTK 渲染管道自行发现数据已更改，需要更新。

您的代码确实需要重新设计——在数据更改时（仅一次）更新可视化更有意义，而不是继续探测数据 "has anything changed?"（每毫秒）。

此外，通常您不需要单独的线程用于 VTK 可视化管道。保持简单：

不要使可视化对象成为线程。（如果你有 100 个对象怎么办？你会为每个对象创建 100 个单独的线程吗？）。
摆脱无限循环。
将 display(...) 方法重命名为

void Visualization::update(const cv::Mat &point_cloud);

使其成为 public 并在数据以适合您的场景的任何方式发生变化时从外部调用它（回调？Qt 信号？消息？...）。确保在最后保留 vtkRenderWindow::Render() 调用。

您可能需要考虑直接从 cv::Mat 结构复制数据，使用指向由 vtkPoints::GetVoidPointer(int) 公开的点数据的原始指针并执行 memcopy 而不是 for循环，但在您准备就绪并且您的测量显示需要优化之前不要这样做。（过早的优化是根源...）
vtkRenderWindowInteractor::Start() 启动事件循环并在您发现时劫持线程。而不是 Start() 只需调用 Initialize() 来启用交互器但让控制流继续。

HTH, 米罗

VTK - 在不阻塞交互的情况下更新 renderWindow 中的 vtkPolyData

VTK - update vtkPolyData in renderWindow without blocking interaction

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