2024年最全ROS 消息过滤器MessageFilter_message filter(1)，2024年最新美团3面_ros message filiter

作者：爱喝兽奶帝天荒 | 2024-07-12 11:39:38

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ros message filiter

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+ [5.2. 举例](#52__154)
+ - [5.2.1. odom发布文件](#521__odom_157)
	- [5.2.2. image发布文件](#522__image_189)
	- [5.2.3. 话题订阅文件](#523__221)
	- [5.2.4. 运行效果](#524__261)
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1. 缘由

机器人应用中，传感器的感知频率很少可以一致，
如里程计的数据可达到50Hz，图像的频率达到30Hz，而激光雷达数据采集可以达到10Hz

那么时间肯定不同步了，而部分融合算法需要将传感器数据进行时间同步后才能进行融合
咋整？
整个工具过滤或同步一下时间戳

2. MessageFilter

消息过滤器message_filters类似一个消息缓存
当消息到达消息过滤器的时候，可能并不会立即输出，而是在稍后的时间点里满足一定条件下输出

举个例子，比如时间同步器，它接收来自多个源的不同类型的消息
并且仅当它们在具有相同时间戳的每个源上接收到消息时才输出它们
也就是起到了一个消息同步输出的效果

3. Subscriber订阅者

订阅者过滤器是对ROS订阅的封装，为其他过滤器提供源代码
订阅者过滤器无法将另一个过滤器的输出作为其输入，而是使用ROS主题作为其输入

sub = message_filters.Subscriber("chatter", String)
sub.registerCallback(callback)

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等同于

rospy.Subscriber("chatter", String, callback)

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4. TimeSynchronizer

4.1. 时间同步器

如果需要绝对时间同步，那么需要时间戳相同

TimeSynchronizer过滤器通过包含在其头中的时间戳来同步输入通道
并以单个回调的形式输出它们需要相同数量的通道

4.2. 举例

比如image和camera_info，图像和相机信息可能需要完全同步

4.2.1. 发布文件

#!/usr/bin/env python3

import rospy  # 导入rospy包 ROS的python客户端
from sensor_msgs.msg import Image, CameraInfo  # sensor\_msgs.msg包的Image, CameraInfo消息类型


# 定义发布函数 talker
def talker():
    image_pub = rospy.Publisher('image', Image, queue_size=1)  # 定义发布器 image\_pub 发布image
    camera_info_pub = rospy.Publisher('camera\_info', CameraInfo, queue_size=1)  # 定义发布器 camera\_info\_pub 发布camera\_info
    rospy.init_node('talker', anonymous=True)  # 初始化节点talker
    rate = rospy.Rate(1)  # 初始化循环频率1HZ的对象rate

    # 在程序没退出的情况下
    while not rospy.is_shutdown():
        # 时间戳
        current_time = rospy.Time.now()

        # 创建并发布image消息
        image_msg = Image()
        image_msg.header.stamp = current_time
        rospy.loginfo("image:" + str(image_msg.header.stamp))  # 消息打印到屏幕上
        image_pub.publish(image_msg)  # 发布消息

        # 创建并发布新image消息
        image_msg = Image()
        image_msg.header.stamp = rospy.Time.now()
        rospy.loginfo("image:" + str(image_msg.header.stamp))  # 消息打印到屏幕上
        image_pub.publish(image_msg)  # 发布消息

        # 创建并发布camera\_info消息
        camera_info_msg = CameraInfo()
        camera_info_msg.header.stamp = current_time
        rospy.loginfo("camera\_info:" + str(camera_info_msg.header.stamp))  # 消息打印到屏幕上
        camera_info_pub.publish(camera_info_msg)  # 发布消息
        rate.sleep()  # 休眠


if __name__ == '\_\_main\_\_':
    try:
        talker()
    except rospy.ROSInterruptException:
        pass


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4.2.2. 订阅文件

#!/usr/bin/env python3

import rospy  # 导入rospy包 ROS的python客户端
import message_filters  # 导入message\_filters包 消息过滤器
from sensor_msgs.msg import Image, CameraInfo  # sensor\_msgs.msg包的Image, CameraInfo消息类型


# 回调函数
def callback(data_image, data_amera_info):
    rospy.loginfo(rospy.get_caller_id() + "I heard %s ,%s", data_image.header.stamp, data_amera_info.header.stamp)  # 消息打印到屏幕上


def listener():
    rospy.init_node('listener', anonymous=True)  # 初始化节点listener

    # 创建消息过滤器订阅器
    sub_image = message_filters.Subscriber("image", Image)
    camera_info_sub = message_filters.Subscriber("camera\_info", CameraInfo)

    # 设置时间同步器 fs等待消息[sub\_image, camera\_info\_sub]，queue\_size 10
    sync_listener = message_filters.TimeSynchronizer([sub_image, camera_info_sub], 10)

    # 设置回调函数
    sync_listener.registerCallback(callback)

    rospy.spin()  # 保持主进程一直循环


if __name__ == '\_\_main\_\_':
    listener()


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