在 ROS 中，使用 C++ 实现服务端与客户端通信，并通过 JSON 修改相机的自动曝光或亮度值，同时结合 launch 文件来启动，可以按照以下步骤进行。
- 创建自定义服务文件
首先，创建一个自定义的 .srv 文件，用于定义服务请求与响应。假设服务文件名为 SetCameraSettings.srv，内容如下：
srv
string json_config
---
bool success
string message
json_config 是包含相机参数的 JSON 字符串，响应部分包含 success 以及 message。
- 服务端实现 (C++)
服务端负责解析 JSON 并通过 OpenCV 控制相机设置。
cpp
// camera_settings_server.cpp
#include "ros/ros.h"
#include "your_package/SetCameraSettings.h"
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <jsoncpp/json/json.h>cv::VideoCapture cap(0); // 打开默认摄像头bool handle_set_camera_settings(your_package::SetCameraSettings::Request &req,your_package::SetCameraSettings::Response &res)
{Json::Value config;Json::Reader reader;bool parsingSuccessful = reader.parse(req.json_config, config);if (!parsingSuccessful){res.success = false;res.message = "Failed to parse JSON.";return true;}try{if (config.isMember("exposure")){double exposure = config["exposure"].asDouble();cap.set(cv::CAP_PROP_EXPOSURE, exposure);}if (config.isMember("brightness")){double brightness = config["brightness"].asDouble();cap.set(cv::CAP_PROP_BRIGHTNESS, brightness);}res.success = true;res.message = "Settings updated successfully";}catch (const std::exception &e){res.success = false;res.message = e.what();}return true;
}int main(int argc, char **argv)
{ros::init(argc, argv, "camera_settings_server");ros::NodeHandle nh;// 启动服务ros::ServiceServer service = nh.advertiseService("set_camera_settings", handle_set_camera_settings);ROS_INFO("Ready to update camera settings.");ros::spin(); // 保持节点运行return 0;
}
依赖项
使用 jsoncpp 解析 JSON 字符串。
使用 OpenCV 控制相机曝光和亮度。
你需要确保 jsoncpp 和 opencv 被正确链接到你的 CMake 项目中。
- 客户端实现 (C++)
客户端负责发送 JSON 请求给服务端。
// camera_settings_client.cpp (更新)
#include "ros/ros.h"
#include "your_package/SetCameraSettings.h"
#include <jsoncpp/json/json.h>
#include <fstream>
#include <iostream>bool loadJsonFromFile(const std::string& file_path, Json::Value& jsonConfig)
{std::ifstream config_doc(file_path, std::ifstream::binary);if (!config_doc.is_open()) {ROS_ERROR("Could not open the JSON config file.");return false;}config_doc >> jsonConfig;config_doc.close();return true;
}int main(int argc, char **argv)
{ros::init(argc, argv, "camera_settings_client");ros::NodeHandle nh;// 获取 JSON 文件路径参数std::string json_file_path;nh.getParam("json_file_path", json_file_path);// 定义服务客户端ros::ServiceClient client = nh.serviceClient<your_package::SetCameraSettings>("set_camera_settings");your_package::SetCameraSettings srv;// 加载JSON配置文件Json::Value config;if (!loadJsonFromFile(json_file_path, config)){ROS_ERROR("Failed to load JSON config from file.");return 1;}// 将JSON配置转换为字符串并发送给服务端Json::FastWriter writer;srv.request.json_config = writer.write(config);// 调用服务if (client.call(srv)){if (srv.response.success){ROS_INFO("Camera settings updated successfully: %s", srv.response.message.c_str());}else{ROS_ERROR("Failed to update camera settings: %s", srv.response.message.c_str());}}else{ROS_ERROR("Failed to call service set_camera_settings");}return 0;
}解释
loadJsonFromFile()：这是一个辅助函数，用于从指定的 JSON 文件路径读取内容并返回 Json::Value 对象。
json_file_path：这个变量指向包含相机设置的 JSON 文件的路径。
客户端调用服务：客户端会读取 JSON 文件中的配置，并通过服务将这些配置发送到服务端
确保 JSON 文件内容是有效的，格式类似如下：
{"exposure": -6.0,"brightness": 150
}
你可以将此文件命名为 camera_settings.json 并放在一个合适的路径下，如 /home/user/config/camera_settings.json。
- CMakeLists.txt 配置
在 CMakeLists.txt 中，确保链接 OpenCV 和 JsonCpp 库，同时生成服务相关代码。
cmake
cmake_minimum_required(VERSION 3.0.2)
project(your_package)find_package(catkin REQUIRED COMPONENTSroscpprospystd_msgsmessage_generation
)find_package(OpenCV REQUIRED)
find_package(JsonCpp REQUIRED)add_service_files(FILESSetCameraSettings.srv
)generate_messages(DEPENDENCIESstd_msgs
)catkin_package(CATKIN_DEPENDS roscpp rospy std_msgs message_runtime
)include_directories(${catkin_INCLUDE_DIRS}${OpenCV_INCLUDE_DIRS}${JsonCpp_INCLUDE_DIRS}
)add_executable(camera_settings_server src/camera_settings_server.cpp)
target_link_libraries(camera_settings_server ${catkin_LIBRARIES} ${OpenCV_LIBRARIES} ${JsonCpp_LIBRARIES})
add_dependencies(camera_settings_server your_package_generate_messages_cpp)add_executable(camera_settings_client src/camera_settings_client.cpp)
target_link_libraries(camera_settings_client ${catkin_LIBRARIES} ${OpenCV_LIBRARIES} ${JsonCpp_LIBRARIES})
add_dependencies(camera_settings_client your_package_generate_messages_cpp)
- launch 文件
创建一个 launch 文件，用于同时启动服务端和客户端节点。
通过 launch 文件将 JSON 文件路径传递给客户端节点，可以通过使用 ROS 参数来实现：
<!-- camera_settings.launch -->
<launch><!-- 启动服务端 --><node name="camera_settings_server" pkg="your_package" type="camera_settings_server" output="screen" /><!-- 启动客户端，传递json文件路径参数 --><node name="camera_settings_client" pkg="your_package" type="camera_settings_client" output="screen"><param name="json_file_path" value="/home/user/config/camera_settings.json" /></node>
</launch>
- 编译和运行
编译代码：
cd ~/catkin_ws
catkin_make
启动 launch 文件：
roslaunch your_package camera_settings.launch