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题名基于分层穿插多视角点云配准算法研究
被引量：1
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作者
周文亚
马行
穆春阳
胡冲
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机构
北方民族大学电气信息工程学院
北方民族大学宁夏智能信息与大数据处理重点实验室
北方民族大学机电工程学院
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出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2024年第8期28-32,共5页
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基金
自治区科技创新领军人才培养工程项目(2021GKLRLX08)
银川市科技创新项目(2022GX04)
北方民族大学研究生创新项目(YCX24106)。
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文摘
为解决毛胚铸件三维重建因多视角配准过程中引起的累积误差大、配准精度差以及配准效率低的问题,提出了一种分层穿插多视角点云配准算法。首先,利用工业相机对铸件物体获取不同视角下的点云信息进行预处理;其次,通过邻域法向量夹角特性提取特征点,并对其进行FPFH特征点描述,对每层相邻点云用改进的4PCS算法进行粗配准,获得良好的初始位置,再利用KD-tree加速搜索的广义迭代最近点GICP算法进行精配准;最后,利用分层穿插多视角配准策略拼接成完整的点云。实验结果表明,提出的配准方法相对于SAC-IA+ICP算法、4PCS+ICP算法、Super-4PCS+ICP算法,配准时间分别降低了96.5%、96.1%、88.3%,配准精度分别提高了79.5%、71.5%、55.1%。此算法配准质量不仅优于顺序多视角配准的质量,而且在鲁棒性和精确配准方面有明显优势,对后续三维重建提供了一种高效的方法。
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关键词
三维点云配准
多视角拼接
邻域特征点提取
4PCS
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Keywords
3D point cloud registration
multi perspective stitching
neighborhood feature point extraction
4PCS
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分类号
TH164
[机械工程—机械制造及自动化]
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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题名无编码全局控制点多视角三维数据拼接
被引量：7
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作者
卢炜良
江开勇
林俊义
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机构
华侨大学厦门市数字化视觉测量重点实验室
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出处
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期57-62,共6页
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基金
国家科技支撑计划资助项目(2012BAF12B15)
国家自然科学基金资助项目(51175191
+4 种基金
51105150)
福建省自然科学基金资助项目(2011H2003
2013J01190
2011J01314)
中央高校基本科研业务费专项资金资助(JB-ZR1158)
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文摘
多视角三维数据的拼接一直是视觉测量领域研究的难点之一,本文提出了一种无编码全局控制点的多视角三维数据拼接方法。以多个固定不动的无编码标志点作为全局控制点,建立全局坐标系。移动结构光立体视觉测量系统的不同视角对物体表面各子区域进行测量,获得局部坐标系下的三维测量数据及控制点。根据控制点的空间几何变换不变性自动匹配出各视角局部控制点在全局控制点中的同名点。依据同名控制点对,采用SVD算法求解局部坐标系与全局坐标系的变换关系,从而实现全局拼接。最后,以10个圆形标志点为全局控制点从5个视角对鞋楦进行测量,实验结果表明:该方法消除了多视角拼接中的累积误差,控制点的重合度平均误差为η=0.013mm,与手持式扫描仪对比标准偏差为0.177 mm,获得了较好的拼接效果。
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关键词
多视角三维数据拼接
全局控制点
SVD算法
累积误差
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Keywords
multi-view 3D data registration
global control points
SVD algorithm
cumulative error
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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