基于區(qū)域的自動點云配準算法.pdf

1、三維點云數(shù)據(jù)的自動配準是數(shù)字幾何處理中的一個研究熱點和難點，在逆向工程和形狀建模等領域有廣泛的應用。兩個需要配準的點云之間相差一個剛體變換，并且是部分重疊的，但初始相對位置、重疊比例和重疊區(qū)域都是未知的。目前已有的方法直接對整個點云進行配準，當兩個點云的重疊比例較低或重疊區(qū)域的特征不明顯時，會得到錯誤的配準結果。我們注意到剛體變換是一種低維的線性變換，僅包含6個自由度，可以通過兩個規(guī)模更小的部分重疊的區(qū)域來得到。
　　本文把區(qū)域作

2、為配準的基本對象，提出了一種區(qū)域?qū)哟紊系淖詣狱c云配準算法。首先對需要配準的點云進行區(qū)域劃分，將全局配準分解為多個規(guī)模更小的區(qū)域配準，通過重疊的區(qū)域恢復區(qū)域間的局部剛體變換;然后引入可信性和一致性的概念，構造了一個能量函數(shù)，通過最大化該能量函數(shù)，從一系列區(qū)域配準得到全局配準;最后，用稀疏ICP算法做進一步的精確配準。實驗結果表明，我們的算法在區(qū)域的層次上進行配準，不需要利用局部幾何信息計算點的特征，對噪聲和離群點十分魯棒;同時所構造的能量