ROS1可视化利器---Webviz

0. 简介

对于ROS1而言，rqt和plotjuggler是我们最常用的工具，这两个工具：rqt中嵌入了很多有用的小工具，但是它需要播放离线包，没有办法对离线包进行实时的分析。而plotjuggler支持对离线bag包进行分析，但是不支持可视化的工具，这两个各有千秋。而近年来，有更多的工作开始落实在可视化上。

1. SLAMer常用的可视化开源库

1. opengl：Open Graphics Library，译名：开放图形库或者“开放式图形库”。是用于渲染2D、3D矢量图形的跨语言、跨平台的应用程序编程接口（API）。即为可视化开发API，强项在于交互功能。
2. Pangolin是SLAM常用的库之一，主要用于SLAM系统的可视化。它是基于OpenGL的，主要优势在于使用比OpenGL简单。
3. PlotJuggler：时序数据可视化工具。
4. Webviz：是由 cruise 开发的一个data replay工具。​​https://webviz.io/​​
5. Foxglove：webviz开发人员从cruise 独立了出来开发了foxglove：​​https://foxglove.dev/​​

2. Webviz

对于这一章讲的Webviz，我们知道rviz是ROS中最常用的可视化软件，作者将rviz的功能搬到了web页面上，可以通过浏览器完成数据的显示，称之为Webviz。同时Webviz还支持离线安装。并将程序运行在本地，直接将bag包拖到里面即可观察激光、视觉、以及各类信息。

Webviz-本地运行视频

2.1 Webviz安装

作者建议使用托管版本的​​Webviz​​​，它可以连接到您的​​rosbridge_server​​或从您的S3/GCS bucket流式传输bag数据。这样，您将始终使用最新版本的Webviz。

然而，有时托管版本很不方便，因为在国内访问该网站较慢，不太建议直接使用官网的web机器人流式传输数据。下面我们来看下怎么在本地部署。

2.1.1 安装rosbridge_suite

Webviz和ROS之间是通过rosbridge_suite进行数据传递，如果要实时显示(不是用bag)，则必须安装。

sudo apt-get install ros-<rosdistro>-rosbridge-suite

运行，launch中默认的websocket端口为9090，不用去更改，因为目前Webviz连接默认的端口就是9090。

roslaunch rosbridge_server rosbridge_websocket.launch

2.1.2 安装 nvm

nvm 是nodejs的版本管理器，类似 Anaconda（python的版本管理器）

#预备工作
sudo apt-get update
sudo apt-get install build-essential libssl-dev

#获取脚本并安装
#方法一
curl -o- https://raw.githubusercontent.com/nvm-sh/nvm/v0.35.3/install.sh | bash
#方法二
wget -qO- https://raw.githubusercontent.com/nvm-sh/nvm/v0.35.3/install.sh | bash

#更换源为淘宝镜像
#方法一（临时）
NVM_NODEJS_ORG_MIRROR=https://npm.taobao.org/mirrors/node
#方法二（永久）
#在 ~/.bashrc 中添加下列语句
export NVM_NODEJS_ORG_MIRROR=https://npm.taobao.org/mirrors/node

2.1.3 安装nodejs

直接使用nvm进行node安装和版本控制，Webviz项目暂时仅支持 node10 和 node11，高版本的 node 会出现编译错误。

#查看可安装的node版本
nvm ls-remote
#安装指定版本的node
nvm install 10.19.0
#查看当前的node版本
nvm current
#查看已安装的node版本
nvm list
#选择需要的node版本
nvm use 10.19.0

2.1.4 换源加速

#更换npm源为淘宝的源
npm config set registry https://registry.npm.taobao.org
#检查是否配置成功
npm config get registry

2.1.5 编译代码

git clone https://github.com/cruise-automation/webviz.git
cd webviz/
#建议先手动安装node-sass
npm config set sass_binary_site https://npm.taobao.org/mirrors/node-sass/
npm install node-sass
#执行脚本安装项目依赖
npm run bootstrap

2.1.6 编译项目

npm run build

2.2 使用Webviz