IntelRealSense/librealsense项目中pyrealsense2模块导入问题解析

问题背景

在使用Intel RealSense深度相机进行开发时，许多Python开发者会遇到一个常见问题：当尝试导入pyrealsense2模块时，系统提示"AttributeError: module 'pyrealsense2' has no attribute 'pipeline'"错误。这个问题通常出现在使用ROS2节点或直接Python脚本调用RealSense SDK时。

问题本质

这个错误的根本原因是Python无法正确找到pyrealsense2的核心共享库文件(.so文件)。虽然模块能够被导入，但由于关键的实现文件缺失或位置不正确，导致无法访问核心功能如pipeline等类。

典型症状

1. 导入语句import pyrealsense2 as rs可以执行，但后续调用rs.pipeline()时失败
2. 检查模块路径print(rs)显示为namespace而非完整模块
3. 系统python包目录中缺少pyrealsense2的.so文件
4. 编译过程中生成的.so文件未被正确安装到Python包目录

解决方案

1. 检查CMake配置

确保在编译librealsense时正确配置了Python绑定。关键CMake参数应包括：

-DBUILD_PYTHON_BINDINGS:bool=true
-DPYTHON_EXECUTABLE=/usr/bin/python3.x

2. 验证文件位置

编译完成后，检查以下关键文件是否存在：

• /usr/local/lib/中的librealsense相关.so文件
• Python包目录(如/usr/local/lib/python3.x/dist-packages/pyrealsense2/)中的pyrealsense2实现文件

3. 应用补丁修复

对于Python 3.12及更高版本，可能需要应用特定补丁来修复CMake构建脚本。这包括修改CMakeLists.txt文件以确保Python绑定被正确生成和安装。

4. 替代导入方式

在某些情况下，可以尝试替代导入方式：

import pyrealsense2.pyrealsense2 as rs

深入技术分析

这个问题源于Python包命名空间机制与C++扩展模块的结合方式。当Python无法找到实际的实现模块时，它会创建一个"命名空间包"，这解释了为什么模块可以被导入但缺少实际功能。

正确的安装应该在Python包目录中包含：

• pyrealsense2/__init__.py
• pyrealsense2.cpython-xxx.so (主实现文件)
• 其他辅助模块文件

最佳实践建议

1. 统一安装路径：确保所有组件都安装到系统标准路径或统一的自定义路径
2. 版本匹配：Python解释器版本与编译时指定的版本严格一致
3. 完整编译流程：遵循官方文档的编译安装步骤，特别注意Python绑定部分
4. 环境清理：在重新安装前彻底清理旧版本文件

总结

pyrealsense2模块导入问题通常是由于构建或安装过程中的配置不当导致的。通过正确配置CMake、验证文件位置和应用必要补丁，可以解决这一问题。理解Python模块加载机制和C++扩展模块的工作原理有助于更快诊断和解决类似问题。