期刊文献+
共找到80篇文章
< 1 2 4 >
每页显示 20 50 100
一种改进ICP算法在建筑物配准中的应用
1
作者 黄山 吴学群 《城市勘测》 2024年第4期78-82,共5页
近年来,采用多源数据融合建模已成为研究热点,而多源数据融合建模的关键是点云配准。点云配准目前应用最广的算法是迭代最近点算法(ICP),然而该算法存在对点云初始位置要求高和收敛速度慢的缺点。故提出使用样本共识初始配准算法(SAC-IA... 近年来,采用多源数据融合建模已成为研究热点,而多源数据融合建模的关键是点云配准。点云配准目前应用最广的算法是迭代最近点算法(ICP),然而该算法存在对点云初始位置要求高和收敛速度慢的缺点。故提出使用样本共识初始配准算法(SAC-IA)进行初配准,和采用改进的ICP算法进行精配准的方案,用于建筑物配准。实验结果表明,此算法对比传统点云配准算法,配准速度和精度都有极大提高。 展开更多
关键词 建筑物 多源数据 点云配准 icp算法
在线阅读 下载PDF
用于ICP的近似KD-Tree搜索加速器设计及FPGA实现
2
作者 郑凯磊 陈强 肖昊 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第12期1648-1654,共7页
为了加速迭代最近点(iterative closest point,ICP)算法中k近邻(k-nearest neighbor,KNN)搜索过程,文章根据近似K维树(K-dimensional tree,KD-Tree)数据结构,基于现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)提出一种高性能的... 为了加速迭代最近点(iterative closest point,ICP)算法中k近邻(k-nearest neighbor,KNN)搜索过程,文章根据近似K维树(K-dimensional tree,KD-Tree)数据结构,基于现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)提出一种高性能的KNN搜索加速器;分析近似KD-Tree数据结构的可行性,结果表明该数据结构能够满足ICP算法精度要求,并提高计算的并行度和性能;为了解决近似KD-Tree建树过程耗费时间长的问题,设计基于分治归并排序的具有反馈数据通路的树构建计算模块,该模块可在8.95 ms内计算出256个空间的树节点并完成树构建;为了优化点云暴力搜索过程,设计一种高吞吐率的点云搜索模块,可以在0.49 ms内完成近30000个点的最近点搜索。研究结果表明,与相关的设计相比,该文提出的硬件加速方法可以有效降低KNN搜索时间复杂度,提高算法性能。 展开更多
关键词 K维树(KD-Tree) 迭代最近点(icp)算法 三维重建 硬件加速 现场可编程门阵列(FPGA)
在线阅读 下载PDF
基于线特征约束ICP算法的机载激光雷达点云与影像配准研究
3
作者 赵思亮 《铁道勘察》 2024年第5期84-89,95,共7页
传统ICP算法存在计算效率低、易陷入局部最优等缺点,故提出一种附有线特征约束的ICP算法。该方法采用由粗到精的配准策略,首先在点云和影像数据生成的DSM图像中使用SIFT算法进行特征点配对,经RSANC算法消除误匹配后,作为数据配准的初始... 传统ICP算法存在计算效率低、易陷入局部最优等缺点,故提出一种附有线特征约束的ICP算法。该方法采用由粗到精的配准策略,首先在点云和影像数据生成的DSM图像中使用SIFT算法进行特征点配对,经RSANC算法消除误匹配后,作为数据配准的初始参数;然后分别在原始点云数据和影像DSM数据中提取建筑物边界线作为线特征,并将线特征进行简化、拟合、正交化;而后用端点表示特征线,将同名特征线的端点加入到ICP算法中作为线特征约束,完成点云数据和影像密集点云数据的配准。相较于传统ICP算法,新方法不需要对全部的点云数据进行运算,只需抽样少量点(3%左右)参与配准计算,即可完成点云与影像3D-3D配准,算法效率大幅提高,同时在线特征约束下,可避免传统算法容易陷入局部最优的缺点。实验表明,改进算法将配准结果中平均点间距由0.462 m提高到0.342 m,精度提升显著。 展开更多
关键词 机载激光雷达 特征提取 配准 icp算法 点云
在线阅读 下载PDF
基于SAC-IA和改进ICP算法的点云配准技术 被引量:47
4
作者 陈学伟 朱耀麟 +1 位作者 武桐 王祖全 《西安工程大学学报》 CAS 2017年第3期395-401,共7页
点云配准是真实三维世界物体或场景模型重建的关键问题之一.针对传统的ICP算法收敛速度慢,且在两点云集初始位置较大时易陷入局部最优解的问题,提出一种改进的点云配准算法.该算法首先利用基于特征点的采样一致性初始配准算法(SAC-IA)... 点云配准是真实三维世界物体或场景模型重建的关键问题之一.针对传统的ICP算法收敛速度慢,且在两点云集初始位置较大时易陷入局部最优解的问题,提出一种改进的点云配准算法.该算法首先利用基于特征点的采样一致性初始配准算法(SAC-IA)实现两点云的初始变换,使两点云集有相对较好的初始位姿,然后在传统ICP算法基础上使用k-d树(k-dimensional tree)加速对应点对的查找速度,并利用方向向量阈值去除错误点对.实验证明该算法具有相对较好的配准精度和收敛速度. 展开更多
关键词 点云配准 icp算法 SAC-IA 方向向量阈值
在线阅读 下载PDF
ICP算法在地磁辅助导航中的应用 被引量:29
5
作者 吴美平 刘颖 胡小平 《航天控制》 CSCD 北大核心 2007年第6期17-21,26,共6页
利用地磁信息进行辅助导航是组合导航技术研究的新方向。文中对地磁辅助导航的原理和发展现状进行了介绍,并在分析地磁特征的基础上,研究了利用地磁异常特征进行ICP匹配定位的方法。根据应用环境,对ICP算法进行了以下改进:首先,受模拟... 利用地磁信息进行辅助导航是组合导航技术研究的新方向。文中对地磁辅助导航的原理和发展现状进行了介绍,并在分析地磁特征的基础上,研究了利用地磁异常特征进行ICP匹配定位的方法。根据应用环境,对ICP算法进行了以下改进:首先,受模拟退火法的启发,提出采用扇形扫描法搜索最优匹配,推动ICP算法向全局最优迭代;其次,结合RANSAC法,有效地剔除了地磁测量中的野值点,提高了算法的鲁棒性。仿真结果证实了改进算法的良好性能。 展开更多
关键词 icp算法 地磁匹配 随机抽样一致性算法 鲁棒估计 地磁辅助导航
在线阅读 下载PDF
基于ICP匹配和贝叶斯逆传感器模型的地图构建 被引量:3
6
作者 王立玲 苏华强 马东 《激光杂志》 北大核心 2020年第12期50-56,共7页
针对传统算法中存在栅格地图的熵值较高和误差较大的问题,提出了一种基于逆传感器栅格地图的改进算法。该算法利用网格单元被占用时,被该网格单元遮挡的其他网格单元的占用概率与前向传感器模型无关的原理,可获得激光雷达传感器所覆盖... 针对传统算法中存在栅格地图的熵值较高和误差较大的问题,提出了一种基于逆传感器栅格地图的改进算法。该算法利用网格单元被占用时,被该网格单元遮挡的其他网格单元的占用概率与前向传感器模型无关的原理,可获得激光雷达传感器所覆盖区域内所有占用网格的后验概率。在贝叶斯框架下,将先验的占用概率和激光雷达测量信息相结合,以此降低栅格地图的熵值;同时,通过ICP激光雷达数据匹配算法来获得匹配结果,以此来代替在栅格地图构建的过程中误差较大的里程计度数,从而提高栅格地图的精度。经仿真实验表明,所提出的改进算法相对于传统对数框架的栅格地图算法而言,地图的熵值更低且熵值的平均峰值收敛速度提高了39.70%。 展开更多
关键词 栅格地图 贝叶斯框架 icp算法 逆传感器模型
在线阅读 下载PDF
实现激光点云高效配准的ICP优化及性能验证 被引量:14
7
作者 王建军 卢云鹏 +4 位作者 张荠匀 白崇岳 胡燕威 李旭辉 王炯宇 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第10期301-307,共7页
激光点云常规匹配算法是迭代最近点(Iterative Closest Point, ICP)算法,但其收敛速度慢、鲁棒性差,因此,提出一种融合多种优化算法的激光点云高效ICP配准方法。首先对点云体素滤波降采样,通过ISS算子提取关键点,采用快速点特征直方图(F... 激光点云常规匹配算法是迭代最近点(Iterative Closest Point, ICP)算法,但其收敛速度慢、鲁棒性差,因此,提出一种融合多种优化算法的激光点云高效ICP配准方法。首先对点云体素滤波降采样,通过ISS算子提取关键点,采用快速点特征直方图(Fast Point Feature Histograms, FPFH)提取关键点特征,嵌入多核多线程并行处理模式(OpenMP)提高特征提取速度;然后基于提取的FPFH特征,使用采样一致性初始配准算法(Sample Consensus Initial Alignment, SAC-IA)进行相似特征点粗配准,获取点云集间的初始旋转平移变换矩阵;最后采用ICP算法进行精配准,同时采用最优节点优先(Best Bin First, BBF)优化K-D tree近邻搜索法来加速对应关系点对的搜索,并设定动态阈值消除错误对应点对,提高配准快速性和准确性。对两个实例的配准点云进行了实验验证,结果表明,提出的优化配准算法具有明显速度优势和精度优势。 展开更多
关键词 激光点云 快速点特征直方图 采样一致性初始配准 迭代最近点算法 点云配准
在线阅读 下载PDF
基于改进ICP算法的路侧双激光雷达数据融合 被引量:7
8
作者 关丽敏 张倩 +1 位作者 楚庆玲 朱进玉 《激光杂志》 CAS 北大核心 2021年第9期38-44,共7页
路侧感知是车路协同的重要组成部分,由于单一的路侧激光雷达存在垂直盲区、探测范围小、感知精度低、难以处理遮挡等问题,通常需要部署多个激光雷达。数据融合对多激光雷达来说是提高感知范围和精度、减少目标遮挡的重要方法。本文提出... 路侧感知是车路协同的重要组成部分,由于单一的路侧激光雷达存在垂直盲区、探测范围小、感知精度低、难以处理遮挡等问题,通常需要部署多个激光雷达。数据融合对多激光雷达来说是提高感知范围和精度、减少目标遮挡的重要方法。本文提出了一种改进的迭代最近点(Iterative Closest Point,ICP)算法来实现双激光雷达数据层的融合。该算法通过法向量关键点选取和错误点对的剔除来增加点云配准的精度,采用体素化网格下采样和KD-tree(K-dimension tree)加速对应点匹配来提高点云的配准速度。实验结果表明,改进的ICP算法与经典ICP和GICP(Generalized ICP)算法相比具有更高的配准精度和更快的配准速度。 展开更多
关键词 车路协同 路侧激光雷达 icp算法 数据融合 点云配准
在线阅读 下载PDF
基于SVD-ICP方向加速的机器人触觉与视觉图像配准算法 被引量:1
9
作者 李嘉 胡军 +1 位作者 胡怀中 刘文江 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2003年第9期1-3,共3页
文章提出一种基于外轮廓特征的SVD-ICP(SingleValueDecomposition—IterativeClosetsPoint,奇异值分解—迭代最近点)方向加速算法。该算法首先在待配准图像轮廓中采样得到特征点对集,然后求取仿射变换的最优配准参数。这种方法将SVD的... 文章提出一种基于外轮廓特征的SVD-ICP(SingleValueDecomposition—IterativeClosetsPoint,奇异值分解—迭代最近点)方向加速算法。该算法首先在待配准图像轮廓中采样得到特征点对集,然后求取仿射变换的最优配准参数。这种方法将SVD的最优化解析方法与迭代搜索相结合,可用于任意n维向量空间的匹配。实验结果表明,在迭代性能与程序复杂性方面均优于Fourier-Mellin算法和聚类法+LMS(最小二乘估计)算法。 展开更多
关键词 机器人触觉 机器人视觉 图像配准算法 SVD-icp算法 方向加速算法
在线阅读 下载PDF
一种基于罗德里格斯矩阵的ICP改进算法及应用 被引量:2
10
作者 田丰瑞 花向红 +1 位作者 刘金标 周波 《城市勘测》 2010年第5期90-92,97,共4页
在回顾了经典ICP算法的基础上,采用罗德里格斯矩阵求解点云数据之间的运动参数,实现了一种基于特征点的ICP改进算法,并在实际应用中检验了该算法的可行性。
关键词 罗德里格斯矩阵 点云数据配准 icp改进算法 特征点
在线阅读 下载PDF
基于ICP算法的内河岸线点云数据配准方法 被引量:1
11
作者 谢磊 王相龙 +1 位作者 王树武 艾学杰 《水运工程》 北大核心 2016年第1期146-151,共6页
激光雷达作为一种扫描精度高、数据信息丰富的新型测绘装备,目前正逐步应用于内河岸线监测领域。由于内河岸线的跨度远大于激光雷达的量程,因此需要让激光雷达在不同地点多次扫描以获取完整的岸线轮廓数据。为了解决这种多站点扫描所带... 激光雷达作为一种扫描精度高、数据信息丰富的新型测绘装备,目前正逐步应用于内河岸线监测领域。由于内河岸线的跨度远大于激光雷达的量程,因此需要让激光雷达在不同地点多次扫描以获取完整的岸线轮廓数据。为了解决这种多站点扫描所带来的多站点云数据配准问题,在传统的ICP(最近迭代点)配准算法的基础上,实现了基于KD-Tree数据结构的ICP配准算法。该算法不仅能够将多站点云数据配准至某个统一的坐标系内,而且有效减少了ICP配准算法的数据搜索范围,提高了配准的准确率。经过多次实地测试可以发现,本算法能够有效减少配准时间,并达到相应的配准精度要求。总体来说,算法具有良好的点云配准效果。 展开更多
关键词 航道要素 激光点云 KD-Tree数据结构 icp配准算法
在线阅读 下载PDF
基于拾取点与ICP算法的三维图形重定位研究与实现 被引量:1
12
作者 梁永波 《煤矿机械》 北大核心 2006年第8期59-61,共3页
介绍了基于拾取点的粗重定位算法,同时给出相关实验结果。对基于ICP算法的精重定位算法及实现进行了详细论述,得出利用该算法进行三维图形重定位能使重定位误差限制在±0.02 mm范围内的结论。
关键词 逆向工程 icp算法 拾取点
在线阅读 下载PDF
ICP算法在计算机辅助肝脏手术空间配准中的应用研究 被引量:1
13
作者 韦韫韬 周轶冰 《科技通报》 北大核心 2014年第1期162-165,共4页
针对计算机辅助肝脏手术中的空间配准技术中的手术前的CT图像与手术中的实际空间进行配准问题,本文提出一种基于ICP算法的手术空间配准技术,通过利用几何哈希法筛选出最佳的三维变换,然后用该变换作用到整个点云,最后完成点云的拼接,使... 针对计算机辅助肝脏手术中的空间配准技术中的手术前的CT图像与手术中的实际空间进行配准问题,本文提出一种基于ICP算法的手术空间配准技术,通过利用几何哈希法筛选出最佳的三维变换,然后用该变换作用到整个点云,最后完成点云的拼接,使得准确度更高。仿真试验结果表明,改进的ICP拼接算法精度高,适用于计算机辅助肝脏手术。 展开更多
关键词 icp算法 肝脏手术 点云拼接 空间配准
在线阅读 下载PDF
高维寻优ICP算法及其在地磁辅助导航中的应用
14
作者 陈励华 刘志国 +2 位作者 王仕成 张金生 乔玉坤 《航天控制》 CSCD 北大核心 2011年第3期23-27,共5页
利用地磁场特征进行辅助导航是目前组合导航技术的重要研究方向。地磁导航可采用基于ICP算法的匹配定位来限制推算定位或惯性系统时间增长带来的位置误差。ICP算法使用的前提是初始误差较小,当初始误差较大时,最近点的计算容易落入伪目... 利用地磁场特征进行辅助导航是目前组合导航技术的重要研究方向。地磁导航可采用基于ICP算法的匹配定位来限制推算定位或惯性系统时间增长带来的位置误差。ICP算法使用的前提是初始误差较小,当初始误差较大时,最近点的计算容易落入伪目标点,导致该算法不再适用。针对ICP算法的这种缺陷,本文利用地磁场特征量的高维特性,提出在最近点的计算中增加特征量维数的改进措施,以增强ICP算法对初始误差的抵抗能力。仿真结果表明:改进算法对初始误差的鲁棒性增强,匹配精度和匹配概率明显提高。 展开更多
关键词 icp算法 地磁辅助导航 地磁场特征量 最近点
在线阅读 下载PDF
基于特征点的改进ICP三维点云配准技术 被引量:7
15
作者 吴禄慎 孔维敬 《南昌大学学报(工科版)》 CAS 2008年第3期294-297,共4页
三维点云配准是三维面型反求中的关键和难点。提出了一种特征点三维点云配准技术。通过引入被测物的特征点,分析了坐标变换矩阵的求解方法,利用最小二乘算法求出初始变换矩阵,得到粗略配准结果。然后采用K-D树来加速搜索最近点,用均方... 三维点云配准是三维面型反求中的关键和难点。提出了一种特征点三维点云配准技术。通过引入被测物的特征点,分析了坐标变换矩阵的求解方法,利用最小二乘算法求出初始变换矩阵,得到粗略配准结果。然后采用K-D树来加速搜索最近点,用均方距离作为误差度量准则实现了改进后的最近点新的迭代算法,进一步得到了很好的精确配准效果,并给出了实现这种算法的程序设计思想。利用鞋楦配准实验证明了此方法的有效性和可靠性。 展开更多
关键词 鞋楦配准 特征点 最小二乘算法 K-D树 最近邻迭代
在线阅读 下载PDF
ICP算法在叶型点云数据配准中的应用 被引量:6
16
作者 刘峻峰 何小妹 +1 位作者 黄翔 王一璋 《航空制造技术》 2019年第12期79-82,共4页
针对叶片截面型线测量点云数据与理论点云数据的配准问题,研究了将ICP算法应用于叶型点云数据配准的方法。首先概述了叶型测量数据与理论数据的匹配问题;然后阐述了基于ICP算法的叶型点云数据配准方法,并在MATLAB平台进行了配准实现;最... 针对叶片截面型线测量点云数据与理论点云数据的配准问题,研究了将ICP算法应用于叶型点云数据配准的方法。首先概述了叶型测量数据与理论数据的匹配问题;然后阐述了基于ICP算法的叶型点云数据配准方法,并在MATLAB平台进行了配准实现;最后给出了配准实例,并将配准结果与点云处理软件CloudCompare的匹配结果进行了对比,验证了该方法的准确性。 展开更多
关键词 叶片 截面型线 icp算法 配准 刚体变换
在线阅读 下载PDF
基于GPU的并行ICP点云配准算法研究 被引量:5
17
作者 王嘉琛 叶周润 +3 位作者 欧鑫 袁斌 吴言安 张树峰 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第11期1501-1505,共5页
针对传统串行精配准算法在海量点云数据配准时计算效率低的问题,文章利用图形处理器(graphics processing unit,GPU)的多线程计算能力将传统算法并行化,基于GPU实现并行化的统一计算设备架构迭代最近点(compute unified device architec... 针对传统串行精配准算法在海量点云数据配准时计算效率低的问题,文章利用图形处理器(graphics processing unit,GPU)的多线程计算能力将传统算法并行化,基于GPU实现并行化的统一计算设备架构迭代最近点(compute unified device architecture iterative closest point,CUDAICP)算法。首先采用粗配准方法对源点云进行旋转平移,得到源点云的初始位置,再将其与目标点云输入CUDAICP算法进行精配准;对房间点云、带有楼梯的房间点云2种场景点云数据进行配准实验。结果表明:在粗配准中,采样一致性初始配准(sample consensus initial alignment,SAC-IA)算法在不同场景下具有较好的效果;在精配准中,CUDAICP算法与传统迭代最近点(iterative closest point,ICP)算法相比,在保证精度的同时,速度提升最高可达8.2倍。 展开更多
关键词 粗配准 统一计算设备架构(CUDA) 迭代最近点(icp)算法 精配准 点云配准
在线阅读 下载PDF
基于改进ICP算法的线结构光扫描系统误差校准 被引量:4
18
作者 袁满满 穆平安 戴曙光 《电子科技》 2016年第6期178-181,共4页
为了实现工业自动化检测,采用机器人技术与线结构光扫描技术两者相结合,将线结构光传感器安装在机器人法兰盘上,由于安装误差等的存在,影响到扫描系统的测量精度。针对这一问题,文中利用改进ICP算法的点云配准技术,对点云进行配准,反求... 为了实现工业自动化检测,采用机器人技术与线结构光扫描技术两者相结合,将线结构光传感器安装在机器人法兰盘上,由于安装误差等的存在,影响到扫描系统的测量精度。针对这一问题,文中利用改进ICP算法的点云配准技术,对点云进行配准,反求由安装误差造成的变换矩阵,实现对系统误差的校准。实验结果表明,文中所提方法达到了较好的校准效果。 展开更多
关键词 改进icp算法 点云配准 误差校准
在线阅读 下载PDF
基于移动最小二乘的数据拼接ICP算法 被引量:3
19
作者 杨斌 商书元 《北京服装学院学报(自然科学版)》 CAS 2012年第1期59-64,共6页
ICP算法的关键是确立正确的对应点集.针对此问题,本文提出一种改进的ICP算法.首先对2片点云的重叠区域进行基于移动最小二乘(Moving Least-Squares,MLS)曲面拟合得到2片插补出的点云数据,并确立初始对应点,然后结合刚性、曲率等约束去... ICP算法的关键是确立正确的对应点集.针对此问题,本文提出一种改进的ICP算法.首先对2片点云的重叠区域进行基于移动最小二乘(Moving Least-Squares,MLS)曲面拟合得到2片插补出的点云数据,并确立初始对应点,然后结合刚性、曲率等约束去除错误对应点对.实验结果表明:改进ICP算法可以有效地提高确立对应点的正确率,从而极大地提高数据拼接的精度. 展开更多
关键词 移动最小二乘法 曲面拟合 icp算法 数据拼接
在线阅读 下载PDF
基于KDTree改进的Super 4PCS+ICP算法在点云配准中的应用研究 被引量:9
20
作者 夏军勇 高睿杰 钟飞 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1333-1338,共6页
在点云配准过程中,为了提高点云的配准精度,针对ICP算法对于初始位姿的局限性,对点云数据进行Super4PCS+ICP的“先粗后精”处理。首先利用KDTree树搜索对应点,用局部区域的特征度确定特征点集,再使用Super4PCS算法实现粗配准。针对精配... 在点云配准过程中,为了提高点云的配准精度,针对ICP算法对于初始位姿的局限性,对点云数据进行Super4PCS+ICP的“先粗后精”处理。首先利用KDTree树搜索对应点,用局部区域的特征度确定特征点集,再使用Super4PCS算法实现粗配准。针对精配准提出KDTree树来加快速度,SVD求解对应点参数、常数为1的加权平均、求解误差函数等手段来实现对ICP算法的改进,并求出刚体变换后的旋转平移矩阵,提高点云配准精度。实验表明,相较于传统ICP算法,本文方法的配准精度有了显著的提升。本文研究的方法可为点云配准的深入研究提供一定的参考。 展开更多
关键词 Super_4PCS算法 icp算法 KDTree 点云轮廓 点云配准
在线阅读 下载PDF
上一页 1 2 4 下一页 到第
使用帮助 返回顶部