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Point cloud format

PointXYZITRGB —— 32 字节紧凑点类型

全项目统一使用 asuka::PointXYZITRGB（asuka/core/types.hpp）替代 pcl::PointXYZINormal（48 B）：

struct EIGEN_ALIGN16 PointXYZITRGB {
  PCL_ADD_POINT4D;       // x y z (+16 字节对齐垫)
  float intensity;       // 回波强度（透传给可视化 / 存图）
  PCL_ADD_RGB;           // rgb 联合体（LIVO 前端填色；LIO 前端恒 0）
  float curvature;       // 点时刻相对扫描时间基准的毫秒偏移（FAST-LIO 系惯例字段）
};
static_assert(sizeof(PointXYZITRGB) == 32);

（历史沿革：原名 PointXYZIOffset，OpenCV 无条件化后与 PointXYZIRGBOffset 合流； 2026-09-26 起时间字段改用 stock curvature 并更名 PointXYZITRGB，见下。）

设计要点：

  • 48 B 中 16 B 的 normal 字段全项目从未使用，去除后内存与带宽节省 33%；
  • PCL_ADD_POINT4D 的对齐垫维持 16 字节对齐（Eigen/SIMD 友好）——这是 PCL 点类型的 标准做法，5 个 float（20 B）按 16 B 对齐圆整为 32 B；
  • 构造函数清零全部字段（含对齐垫），保证 DefaultPointRepresentation 整结构拷贝类 算法（如 ICP）的确定性；
  • CMake 全局定义 PCL_NO_PRECOMPILE，使 PCL 模板算法支持该自定义类型。

curvature 承载点时刻（PCL 滤镜兼容性关键）

  • PointT::curvature 存储点时刻相对扫描时间基准的毫秒数（float； 扫描内相对时间下 float 的分辨率优于微秒，足够）；
  • 为什么用 stock curvature 而不是自定义字段：pcl::detail::Accumulators 仅为 已知字段（xyz/normal/curvature/rgba/intensity/label）提供质心累加器，自定义字段在 pcl::VoxelGrid 等经 CentroidPoint 的滤镜下会被清零（2026-09-26 batchlio 发散问题的根因之一：下采样后逐点时间归零 → 批内去畸变静默失效）。curvature 命中 pcl::traits::has_curvature（注册标签级判定，无需 normal 字段），VoxelGrid 对其 原生按体素平均；容器内已实证 32 B 布局 + rgb + curvature 均值全部保留；
  • 扫描的时间基准由各算法的 CloudPreprocess 取扫描首点（或头文件）时间戳；
  • 帧级时间戳记录在 KeyFrame::stamp，契约统一定为产生关键帧的传感器扫描的 起始时刻（见 callbacks.hpp）；载荷位姿通常是估计器当前状态（多指扫描末）， 消费者不得假设二者重合。

intensity 与 rgb 的用途

intensity 的值不参与任何算法的估计数学，仅透传到 KeyFrame::cloud_imu 供可视化 （rviz_viewer）与存图使用；但 intensity 字段本身被 fastlio / batchlio 用作平面残差的 暂存槽（normvec->intensity = 平面距离，随后在观测模型中读回），属于 FAST-LIO2 家族的 实现惯例，请勿向该字段写入其他数据。

rgb 仅由 fastlivo / srlivo 在视觉更新时填真实颜色，LIO 前端恒 0。rviz 话题输出经 DisplayPoint（pcl::PointXYZI，四字段、不带 rgb）降维发布，地图 PCD 为 x y z intensity rgb。

与 ROS 消息的边界

sensor_msgs::PointCloud2 在 AsukaROS 中按 lidar_type 反序列化为 LivoxPoint / RobosensePoint / LivoxCustomPoint（均含纳秒级时间信息），经预处理转为 PointCloudT；输出侧 rviz_viewer 转为 DisplayPoint、存图转为 PointXYZIRGB， 32 B 内部布局不出进程。时间单位契约： RobosensePoint::timestamp 为纳秒（已对录制的 robosense bag 实证；上游 FAST-LIO 按秒解释，录制端需转换），LivoxCustomPoint::offset_time 为驱动给出的纳秒偏移。