Windows で Point Cloud Library をビルド

【概要】

Point Cloud Library（PCL）は、２次元画像、３次元画像、ポイントクラウド処理用のプログラムの集まりであり、features、keypoint、tracking、segmentation、registration、visualization などの機能を持つ。 このページでは、Windows での Point Cloud Library のインストール手順を、PCL 公式が推奨するvcpkgを用いる方法で説明する。

【目次】

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第１章 前準備

第２章 vcpkg のインストール

vcpkg は、C++ ライブラリのビルドとインストールを行うパッケージマネージャであり、PCL 公式が Windows 向けに推奨するインストール方法である。

  1. 管理者権限でコマンドプロンプトを起動する （手順：Windowsキーまたはスタートメニュー → cmd と入力 → 右クリック → 「管理者として実行」）。
  2. vcpkg のソースコードを取得し、ブートストラップを実行する 
    cd C:\
git clone https://github.com/microsoft/vcpkg.git
cd vcpkg
.\bootstrap-vcpkg.bat
  3. vcpkg を Visual Studio と統合する 
    .\vcpkg integrate install

第３章 vcpkg を用いた Point Cloud Library のインストール

* ビルドには時間がかかる（環境によっては数十分から数時間）。

  1. 管理者権限でコマンドプロンプトを起動する （手順：Windowsキーまたはスタートメニュー → cmd と入力 → 右クリック → 「管理者として実行」）。
  2. PCL をインストールする 
    cd C:\vcpkg
.\vcpkg install pcl:x64-windows

    PCLVisualizer などの可視化モジュールも使いたい場合は、次のように visualization 機能を明示的に指定する。 

    .\vcpkg install pcl[visualization]:x64-windows
  3. インストールの完了後、C:\vcpkg\installed\x64-windows 以下にヘッダファイルとライブラリが配置されていることを確認する。

第４章 Visual Studio での利用

第２章で vcpkg integrate install を実行済みの場合、Visual Studio の新しいプロジェクトから PCL のヘッダとライブラリを追加設定なしで利用できる。

  1. Visual Studio を起動し、「ファイル」→「新規作成」→「プロジェクト」の順に操作する。
  2. コンソールアプリ（C++）を選び、プロジェクト名を付ける。
  3. CMakeLists.txt を用いる場合は、vcpkg のツールチェーンファイルを指定する。 
    cmake -B build -S . -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=C:/vcpkg/scripts/buildsystems/vcpkg.cmake
  4. ソースコードで PCL のヘッダをインクルードし、点群を読み込むプログラムの例を次に示す。 
    #include <pcl/point_types.h>
#include <pcl/io/pcd_io.h>
#include <iostream>

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

    if (pcl::io::loadPCDFile<pcl::PointXYZ>("test.pcd", cloud) == -1)
    {
        std::cerr << "PCD ファイルを読み込めなかった" << std::endl;
        return -1;
    }

    std::cout << "読み込んだ点の数: " << cloud.size() << std::endl;

    return 0;
}
  5. ビルドし、実行結果を確認する。