Point Cloud Library (PCL) 采用模块化设计，提供了丰富的点云处理功能。以下是PCL的核心架构和主要类的详细介绍。

一、PCL整体架构

PCL的架构可以分为以下几个主要层次：

1. 数据表示层：基础点云数据结构和基本操作

2. 算法层：各种点云处理算法实现

3. I/O层：点云数据的输入输出

4. 可视化层：点云的可视化展示

5. 公共模块：支持功能如k-d树、八叉树等

二、核心数据结构类

1. 点云基础类

pcl::PointCloud<PointT>

• 功能：PCL中最核心的模板类，表示点云数据集

• 重要成员：

  std::vector<PointT> points;  // 点数据
  uint32_t width;              // 点云宽度(组织方式)
  uint32_t height;             // 点云高度(组织方式)
  bool is_dense;               // 是否包含无效点

• 常用方法：

  size_t size() const;         // 返回点数
  bool empty() const;          // 是否为空
  void resize(size_t count);   // 调整大小

常用点类型

点类型	描述
pcl::PointXYZ	基本XYZ坐标点
pcl::PointXYZI	XYZ+强度值
pcl::PointXYZRGB	XYZ+RGB颜色
pcl::PointXYZRGBA	XYZ+RGB颜色+透明度
pcl::PointNormal	XYZ+法线信息
pcl::PointXYZRGBNormal	XYZ+RGB+法线

2. 智能指针类

pcl::PointCloud<PointT>::Ptr

• 功能：点云智能指针，简化内存管理

• 使用方式：

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

三、主要功能模块及核心类

1. I/O模块 (pcl::io)

pcl::PCDReader / pcl::PCDWriter