在ROS中使用USB网络摄像头传输图像

转自:http://blog.csdn.net/yake827/article/details/44983093

在上节已经实现了单张图片的ROS实现，而在现实中，我们一般是使用摄像头来获取图像，这次要实现在ROS中使用摄像头传输图像，我使用的是罗技的usb网络摄像头，首先我们需要获取摄像头的型号,如下所示:

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1. yake@yake-K42JE:~$ lsusb  
2. Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub  
3. Bus 002 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub  
4. Bus 001 Device 002: ID 8087:0020 Intel Corp. Integrated Rate Matching Hub  
5. Bus 002 Device 002: ID 8087:0020 Intel Corp. Integrated Rate Matching Hub  
6. Bus 001 Device 003: ID 04f2:b1e5 Chicony Electronics Co., Ltd   
7. Bus 002 Device 003: ID 046d:c058 Logitech, Inc. M115 Mouse  
8. Bus 002 Device 008: ID 046d:0825 Logitech, Inc. Webcam C270  

我所使用的是罗技的C270网络摄像头.接下来我们要为摄像头安装驱动,我使用的是cheese点击打开链接,这个驱动的好处是在ubuntu环境下直接apt-get获得

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1. yake@yake-K42JE:~$ sudo apt-get install cheese  

安装完成后,插上摄像头可以发现在dev/目录下多了一个viedo0的设备,这个说明摄像头驱动已经安装完成.接下来开始在ROS中使用它.使用的方式是通过opencv函数来实现.

首先还是要创建一个包,写一个驱动摄像头的文件,命名为my_publisher.cpp,作用是获取图像并打包成ros格式发送出去,创建包的方法与单张图片一样,my_publisher.cpp内容如下:

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1. #include <ros/ros.h>  
2. #include <image_transport/image_transport.h>  
3. #include <opencv2/highgui/highgui.hpp>  
4. #include <cv_bridge/cv_bridge.h>  
5. #include <sstream> // for converting the command line parameter to integer  
6.   
7. int main(int argc, char** argv)  
8. {  
9.   // Check if video source has been passed as a parameter  
10.   if(argv[1] == NULL)   
11.     {  
12.             ROS_INFO("argv[1]=NULL\n");  
13.         return 1;  
14.     }  
15.   
16.   ros::init(argc, argv, "image_publisher");  
17.   ros::NodeHandle nh;  
18.   image_transport::ImageTransport it(nh);  
19.   image_transport::Publisher pub = it.advertise("camera/image", 1);  
20.   
21.   // Convert the passed as command line parameter index for the video device to an integer  
22.   std::istringstream video_sourceCmd(argv[1]);  
23.   int video_source;  
24.   // Check if it is indeed a number  
25.   if(!(video_sourceCmd >> video_source))   
26.   {  
27.       ROS_INFO("video_sourceCmd is %d\n",video_source);  
28.       return 1;  
29.   }  
30.   
31.   cv::VideoCapture cap(video_source);  
32.   // Check if video device can be opened with the given index  
33.   if(!cap.isOpened())   
34.   {  
35.       ROS_INFO("can not opencv video device\n");  
36.       return 1;  
37.   }  
38.   cv::Mat frame;  
39.   sensor_msgs::ImagePtr msg;  
40.   
41.   ros::Rate loop_rate(5);  
42.   while (nh.ok()) {  
43.     cap >> frame;  
44.     // Check if grabbed frame is actually full with some content  
45.     if(!frame.empty()) {  
46.       msg = cv_bridge::CvImage(std_msgs::Header(), "bgr8", frame).toImageMsg();  
47.       pub.publish(msg);  
48.       //cv::Wait(1);  
49.     }  
50.   
51.     ros::spinOnce();  
52.     loop_rate.sleep();  
53.   }  
54. }  

再写一个my_subscriber.cpp,作用是获取ROS图像并显示,内容如下:

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1. #include <ros/ros.h>  
2. #include <image_transport/image_transport.h>  
3. #include <opencv2/highgui/highgui.hpp>  
4. #include <cv_bridge/cv_bridge.h>  
5.   
6. void imageCallback(const sensor_msgs::ImageConstPtr& msg)  
7. {  
8.   try  
9.   {  
10.     cv::imshow("view", cv_bridge::toCvShare(msg, "bgr8")->image);  
11.    // cv::WaitKey(30);  
12.   }  
13.   catch (cv_bridge::Exception& e)  
14.   {  
15.     ROS_ERROR("Could not convert from '%s' to 'bgr8'.", msg->encoding.c_str());  
16.   }  
17. }  
18.   
19. int main(int argc, char **argv)  
20. {  
21.   ros::init(argc, argv, "image_listener");  
22.   ros::NodeHandle nh;  
23.   cv::namedWindow("view");  
24.   cv::startWindowThread();  
25.   image_transport::ImageTransport it(nh);  
26.   image_transport::Subscriber sub = it.subscribe("camera/image", 1, imageCallback);  
27.   ros::spin();  
28.   cv::destroyWindow("view");  
29. }  

接下来要把设计到的各种包和opencv在CmakeList中声明一下,添加以下语句

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1. find_package(OpenCV REQUIRED)  
2. # add the publisher example  
3. add_executable(my_publisher src/my_publisher.cpp)  
4.   
5. target_link_libraries(my_publisher ${catkin_LIBRARIES} ${OpenCV_LIBRARIES})  
6.   
7. # add the subscriber example  
8. add_executable(my_subscriber src/my_subscriber.cpp)  
9. target_link_libraries(my_subscriber ${catkin_LIBRARIES} ${OpenCV_LIBRARIES})  

将这个包进行编译

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1. yake@yake-K42JE:~/ros_ws$ catkin_make  

编译过程可能会出现错误,其中一个就是cv::WaitKey不能识别,这个问题到最后依然没有解决,我是直接把它注释掉,这样也没什么影响.接下来开始运行程序,首先启动ROS.

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1. yake@yake-K42JE:~$ roscore  

运行my_publisher节点.(如果运行不起来,需要先source devel/setup.bash)

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1. yake@yake-K42JE:~/video_ros$ rosrun learning_image_transport my_publisher 0  

这时候会看到我们的摄像头灯已经亮起来了,0代表默认摄像头,如果有多个摄像头,则第二个是1,依次类推.

接下来运行my_subscriber节点来接收图像

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1. yake@yake-K42JE:~/video_ros$ rosrun learning_image_transport my_subscriber  

这时候如果没有错误的话就会弹出图像窗口

可以看到我们摄像头传输出来的图像，到此，整个程序结束！