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基于改进3DSIFT算法的点云配准方法
1
作者
张平均
赵浩
《激光与红外》
北大核心
2025年第2期296-303,共8页
点云配准是三维数据处理的一个关键步骤。针对配准过程中特征点代表性和描述性弱导致配准效率低的问题,本文提出了一种基于改进三维尺度不变特征(3DSIFT)算法的点云配准方法。首先,结合信息熵理论对3DSIFT算法提取出的特征点进行精简,...
点云配准是三维数据处理的一个关键步骤。针对配准过程中特征点代表性和描述性弱导致配准效率低的问题,本文提出了一种基于改进三维尺度不变特征(3DSIFT)算法的点云配准方法。首先,结合信息熵理论对3DSIFT算法提取出的特征点进行精简,保留代表性和描述性强的点作为待配准点;其次,对特征点添加唯一形状上下文(USC)描述;然后,基于渐近采样一致性(PROSAC)算法完成粗匹配;最后,对源点云和目标点云建立双向KD树以减少搜索时间,加速迭代最近点(ICP)完成精配准。实验结果表明,与3种比较算法相比,该方法的平均配准误差分别降低了87.2%、61.3%、22.5%,且配准后的点云重叠率更高。
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关键词
点云配准
三维
尺度不
变
特征
(3
dsift
)
特征
点精简
唯一形状上下文(USC)
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职称材料
基于体素格尺度不变特征变换的快速点云配准方法
被引量:
5
2
作者
郭杭
漆钰晖
+2 位作者
裴凌
陈春旭
朱一帆
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第1期77-82,共6页
以三维激光雷达为主的多源融合同步定位与建图技术是无人系统室内外无缝定位的研究热点,点云配准是其中重要环节。为了提高点云配准效率,提出一种基于体素格尺度不变特征变换的快速点云配准方法。首先,基于点云体素格提取尺度不变特征...
以三维激光雷达为主的多源融合同步定位与建图技术是无人系统室内外无缝定位的研究热点,点云配准是其中重要环节。为了提高点云配准效率,提出一种基于体素格尺度不变特征变换的快速点云配准方法。首先,基于点云体素格提取尺度不变特征变换的特征点,完成初始配准;然后利用随机抽样一致算法剔除边缘匹配点并优化初始变换参数;最后基于优化初始变换参数,采用K维树近邻搜索法,结合最近邻点迭代配准算法完成原始点云数据的快速精确配准。对开源数据集以及实际采集的6个典型场景数据的测试表明,该方法的平均配准时间较传统最近邻点迭代配准算法缩短了78%。实验结果表明了该方法的有效性。
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关键词
三维
激光点云
体素格
尺度不
变
特征
变
换
点云配准
最近邻点迭代
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职称材料
基于注册和多尺度表观模型的三维头部跟踪
被引量:
2
3
作者
赵刚强
陈岭
陈根才
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第9期1597-1603,共7页
针对人体大范围运动下的头部姿态跟踪问题,提出一种基于尺度不变特征变换(SIFT)局部描述符注册和多尺度表观模型的三维头部姿态跟踪方法.基于SIFT局部描述符的注册算法通过在两帧灰度图像间进行特征点匹配计算两帧间的头部运动,在两帧...
针对人体大范围运动下的头部姿态跟踪问题,提出一种基于尺度不变特征变换(SIFT)局部描述符注册和多尺度表观模型的三维头部姿态跟踪方法.基于SIFT局部描述符的注册算法通过在两帧灰度图像间进行特征点匹配计算两帧间的头部运动,在两帧人脸图像的尺度有一定变化时仍可得到精确结果.多尺度视角表观模型可以减少大范围跟踪时的误差累积,该模型在线选取具有不同头部姿态的关键帧,并通过多次注册的方法来减少当前帧的误差累积.实验结果表明,该方法不仅跟踪结果准确(均方根(RMS)误差为4°),而且在人体前后运动约1 m和头部进出摄像机视角情况下均很鲁棒.
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关键词
三维
头部姿态跟踪
表观模型
尺度不
变
特征
变
换
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职称材料
加权SIFT流深度迁移的单幅图像2D转3D
4
作者
袁红星
吴少群
+1 位作者
朱仁祥
安鹏
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第2期242-247,共6页
2D视频转3D视频是解决3D片源不足的主要手段,而单幅图像的深度估计是其中的关键步骤.提出基于加权SIFT流深度迁移和能量模型优化的单幅图像深度提取方法.首先利用图像的全局描述符从深度图数据库中检索出近邻图像;其次通过SIFT流建立输...
2D视频转3D视频是解决3D片源不足的主要手段,而单幅图像的深度估计是其中的关键步骤.提出基于加权SIFT流深度迁移和能量模型优化的单幅图像深度提取方法.首先利用图像的全局描述符从深度图数据库中检索出近邻图像;其次通过SIFT流建立输入图像和近邻图像之间像素级稠密对应关系;再次由SIFT流误差计算迁移权重,将近邻图像对应像素点的深度乘以权重后迁移到输入图像上;然后利用均值滤波对迁移后的近邻图像深度进行融合;最后建立深度图优化能量模型,在尽量接近迁移后近邻图像深度的前提下,平滑梯度较小区域的深度.实验结果表明,该方法降低了估计深度图的平均相对误差,增强了深度图的均匀性.
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关键词
2D转
3
D
尺度不
变
特征
变
换流
深度估计
深度图优化
能量模型
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职称材料
题名
基于改进3DSIFT算法的点云配准方法
1
作者
张平均
赵浩
机构
福建理工大学电子电气与物理学院
出处
《激光与红外》
北大核心
2025年第2期296-303,共8页
文摘
点云配准是三维数据处理的一个关键步骤。针对配准过程中特征点代表性和描述性弱导致配准效率低的问题,本文提出了一种基于改进三维尺度不变特征(3DSIFT)算法的点云配准方法。首先,结合信息熵理论对3DSIFT算法提取出的特征点进行精简,保留代表性和描述性强的点作为待配准点;其次,对特征点添加唯一形状上下文(USC)描述;然后,基于渐近采样一致性(PROSAC)算法完成粗匹配;最后,对源点云和目标点云建立双向KD树以减少搜索时间,加速迭代最近点(ICP)完成精配准。实验结果表明,与3种比较算法相比,该方法的平均配准误差分别降低了87.2%、61.3%、22.5%,且配准后的点云重叠率更高。
关键词
点云配准
三维
尺度不
变
特征
(3
dsift
)
特征
点精简
唯一形状上下文(USC)
Keywords
point cloud registration
3
D scale-invariant features(
3
dsift
)
streamlining of feature points
unique shape context(USC)
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TN958.98 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
基于体素格尺度不变特征变换的快速点云配准方法
被引量:
5
2
作者
郭杭
漆钰晖
裴凌
陈春旭
朱一帆
机构
南昌大学
上海交通大学上海市北斗导航与位置服务重点实验室
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第1期77-82,共6页
基金
国家重点研发计划(2016YFB0502002)
上海市科委项目(17DZ1100803)
+1 种基金
国家自然科学基金项目(61873163
41764002)
文摘
以三维激光雷达为主的多源融合同步定位与建图技术是无人系统室内外无缝定位的研究热点,点云配准是其中重要环节。为了提高点云配准效率,提出一种基于体素格尺度不变特征变换的快速点云配准方法。首先,基于点云体素格提取尺度不变特征变换的特征点,完成初始配准;然后利用随机抽样一致算法剔除边缘匹配点并优化初始变换参数;最后基于优化初始变换参数,采用K维树近邻搜索法,结合最近邻点迭代配准算法完成原始点云数据的快速精确配准。对开源数据集以及实际采集的6个典型场景数据的测试表明,该方法的平均配准时间较传统最近邻点迭代配准算法缩短了78%。实验结果表明了该方法的有效性。
关键词
三维
激光点云
体素格
尺度不
变
特征
变
换
点云配准
最近邻点迭代
Keywords
3
D laser point cloud
voxel
Scale-Invariant Feature Transform
point cloud registration
Iterative Closest Point
分类号
TN959.3 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
基于注册和多尺度表观模型的三维头部跟踪
被引量:
2
3
作者
赵刚强
陈岭
陈根才
机构
浙江大学计算机科学与技术学院
出处
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第9期1597-1603,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(60703040)
浙江省自然科学基金资助项目(Y107178)
浙江省科技计划资助项目(2007C13019)
文摘
针对人体大范围运动下的头部姿态跟踪问题,提出一种基于尺度不变特征变换(SIFT)局部描述符注册和多尺度表观模型的三维头部姿态跟踪方法.基于SIFT局部描述符的注册算法通过在两帧灰度图像间进行特征点匹配计算两帧间的头部运动,在两帧人脸图像的尺度有一定变化时仍可得到精确结果.多尺度视角表观模型可以减少大范围跟踪时的误差累积,该模型在线选取具有不同头部姿态的关键帧,并通过多次注册的方法来减少当前帧的误差累积.实验结果表明,该方法不仅跟踪结果准确(均方根(RMS)误差为4°),而且在人体前后运动约1 m和头部进出摄像机视角情况下均很鲁棒.
关键词
三维
头部姿态跟踪
表观模型
尺度不
变
特征
变
换
注册
Keywords
three-dimensional head pose tracking
appearance model~ scale invariant feature transform (SIFT)
registration
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
加权SIFT流深度迁移的单幅图像2D转3D
4
作者
袁红星
吴少群
朱仁祥
安鹏
机构
宁波工程学院电子与信息工程学院
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第2期242-247,共6页
基金
国家自然科学基金(No.61071173)
浙江省自然科学基金(No.LY12F01001
+4 种基金
No.Y1100253)
宁波市自然科学基金(No.2012A610043
No.2012A610111
No.2011A610186)
浙江省教育厅科研项目(No.Y201431834)
文摘
2D视频转3D视频是解决3D片源不足的主要手段,而单幅图像的深度估计是其中的关键步骤.提出基于加权SIFT流深度迁移和能量模型优化的单幅图像深度提取方法.首先利用图像的全局描述符从深度图数据库中检索出近邻图像;其次通过SIFT流建立输入图像和近邻图像之间像素级稠密对应关系;再次由SIFT流误差计算迁移权重,将近邻图像对应像素点的深度乘以权重后迁移到输入图像上;然后利用均值滤波对迁移后的近邻图像深度进行融合;最后建立深度图优化能量模型,在尽量接近迁移后近邻图像深度的前提下,平滑梯度较小区域的深度.实验结果表明,该方法降低了估计深度图的平均相对误差,增强了深度图的均匀性.
关键词
2D转
3
D
尺度不
变
特征
变
换流
深度估计
深度图优化
能量模型
Keywords
2D-to-
3
D conversion
scale invariant feature transform flow
depth estimation
depth map refinement
energy model
分类号
TN911.73 [电子电信—通信与信息系统]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进3DSIFT算法的点云配准方法
张平均
赵浩
《激光与红外》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于体素格尺度不变特征变换的快速点云配准方法
郭杭
漆钰晖
裴凌
陈春旭
朱一帆
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2019
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于注册和多尺度表观模型的三维头部跟踪
赵刚强
陈岭
陈根才
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
加权SIFT流深度迁移的单幅图像2D转3D
袁红星
吴少群
朱仁祥
安鹏
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
0
在线阅读
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职称材料
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