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0、基本概念
类型说明#xff1a; Chrono的可视化包括两块#xff1a;实时可视化#xff0c;以及离线/后处理可视化。 其中#xff0c;实时可视化#xff0c;又…由于Chrono的官方教程在一些细节方面解释的并不清楚自己做了一些尝试做学习总结。
0、基本概念
类型说明 Chrono的可视化包括两块实时可视化以及离线/后处理可视化。 其中实时可视化又包括Irrlicht、VSG、OpenGL 三个模块。这里采用最基础的Irrlicht。 https://api.projectchrono.org/manual_visualization.html
可视化、ChBody和碰撞 ChBody只是一个物体具体的是一个ChPhysicsItem并不存在碰撞也可以显示成别的样子。 如果需要碰撞检测需要将需要可视化的东西绑定到一个ChBody上。
1、参考代码
ChSystemNSC sys; // 创建系统// 创建一个ChBody物理模型具体地是一个EasyBox参数分别为长宽高、密度等
auto box_body chrono_types::make_sharedChBodyEasyBox(10, 10, 1, 1000, true, false);
box_body-SetPos({ 0, 0, -1 }); // 设定这个长方体在空间中的位置
box_body-SetBodyFixed(true); // 设定固定
sys.Add(box_body); // 将这个物体添加到物理环境sys中// 创建一个可以可视化的物体视觉模型这个物体的大小尺寸与上面的ChBody是一样的。
// 但这两个东西可以不一样即可视化的内容、与实际的物体可以不一样。
auto b1_vis chrono_types::make_sharedchrono::ChVisualShapeBox(10, 10, 1);
b1_vis-SetColor(chrono::ChColor(0.2f, 0.5f, 0));
box_body-AddVisualShape(b1_vis, ChFrame({ 0,0,0 }, QUNIT)); // 将这个可视化的形状与box_body这个物理模型完全重合// Irrlicht引擎配置
auto vis chrono_types::make_sharedchrono::irrlicht::ChVisualSystemIrrlicht(); // 采用irrlicht的ChVisualSystemIrrlicht作为可视化管理
vis-AttachSystem(sys);
vis-SetWindowSize(800, 600);
vis-SetWindowTitle(Chrono::Irrlicht visualization);
vis-Initialize(); // vis的初始化包括相机、光照等配置
vis-AddCamera({ 0,0,50 }, { 0,0,-1 }); // 设置相机的位置、朝向设置在z轴50m处方向朝 -z 方向即向下
vis-AddTypicalLights();
vis-AddSkyBox();// 运行
while (ch_time end_time vis-Run()) {vis-BeginScene();vis-Render();vis-EndScene()sys.DoStepDynamics(step_size);ch_time (float)sys.GetChTime();
}一些说明
sys.Add() 添加的是一个ChPhysicsItem不能添加ChVisualShape。从继承关系图可以看出来上面代码中的box_body “是一个” ChBody“是一个”ChPhysicsItem因此可以用sys.Add()进行添加。
- 上面代码的b1_vis是一个ChVisualShape同样可以看出它是一个ChVisualShape是最基本的基类。对于一个ChPhysicItem具有AddVisualShape成员函数可以将ChVisualShape加到其属性中。 2、可视化自定义的3D形状
上面采用的是简单的ChShape往往需要使用自己的形状。 还好官方给了参考例子。 demo_IRR_assets.cpp参考这个例子可以把任意3D形状放进去。部分参考代码如下
auto objmesh chrono_types::make_sharedChVisualShapeModelFile();
objmesh-SetFilename(GetChronoDataFile(models/forklift/body.obj)); // 载入一个obj模型
body-AddVisualShape(objmesh, ChFrame(ChVector(0, 0, 2), QUNIT)); // 绑定到body这个ChBody模块
sys.Add(body);但是上面这种方法只能用于可视化激光雷达使用时并无法“采集到lidar点云”这时候参考官方的lidar代码例子 demo_SEN_lidar.cpp
autommesh ChTriangleMeshConnected::CreateFromWavefrontFile(GetChronoDataFile(vehicle/hmmwv/hmmwv_chassis.obj), false, true);
mmesh-Transform(ChVector(0, 0, 0), ChMatrix33(1)); // scale to a different size
auto trimesh_shape chrono_types::make_sharedChVisualShapeTriangleMesh();
trimesh_shape-SetMesh(mmesh);
trimesh_shape-SetName(HMMWV Chassis Mesh);
trimesh_shape-SetMutable(false);
auto mesh_body chrono_types::make_sharedChBody();
mesh_body-SetPos({0, 0, 0});
mesh_body-AddVisualShape(trimesh_shape,ChFrame());
mesh_body-SetBodyFixed(true);
sys.Add(mesh_body);创建一个mesh然后同样的将这个obj网格绑定到mesh_body是一个ChBody上最后加到sys当中即可。
效果展示 左侧lidar数据右侧从点云重建的obj格式文件后面再展开介绍如何从点云生成所需的obj格式红色的为lidar绑定的物体。
3、遇到的一些问题
对于vis模块在initialize之后是没有光照的此时所有没有纹理的物体都会显示成黑色此时和默认的背景颜色融为一体会以为可视化啥也没出来……所以一定要设置光照、和背景色。经测试在vis-AttachSystem(sys);之前应该在sys中对所有需要可视化模块的添加即完成所有的sys.Add(xxx)。我一开始在一开始就将sys添加到了vis中导致后面添加的物理模块都没有显示。lidar可以采集到的obj的载入方式和vis可视化的载入方式不相同还是参考的官方lidar的demo。lidar绑定的ChBody会遮挡lidar的数据如果SetVisiable(true)的话但false的话irrlicht里面看不到……
