-
题名基于改进ICP算法的大尺寸焊接构件三维形貌测量
- 1
-
-
作者
蔡引娣
王宇轩
牛超
朱祥龙
康仁科
-
机构
大连理工大学机械工程学院高性能精密制造全国重点实验室
-
出处
《光学精密工程》
北大核心
2025年第9期1396-1406,共11页
-
基金
国家重点研发计划资助项目(No.2022YFB4600900)
国家自然科学基金联合基金集成项目(No.U23B6005)
+1 种基金
中央高校基本科研业务费(No.DUT24MS005)
高性能精密制造全国重点实验室开放课题资助(No.ZY202408)。
-
文摘
为了实现大尺寸构件三维形貌的高精度、高效率测量,提出基于改进迭代最近点算法的大尺寸构件三维形貌测量方法。针对双目结构光系统在实际测量中易受系统误差影响、相位展开不准确等问题,提出互补正反格雷相移结构光编码方法。该方法采用鲁棒像素分类法对正反格雷码进行二值化,采用改进的高斯滤波算法对相移码图像进行滤波处理。为了提高点云拼接算法的精度,提出改进迭代最近点云拼接算法。该算法对相邻视角公共区域点云进行提取和法向量筛选,避免非公共区域点云对拼接效果的影响,并将列文伯格优化算法引入迭代最近点云拼接算法中,解决大尺寸构件三维形貌测量钟点云拼接算法对点云初始位置敏感、容易受到噪声干扰等问题。改进迭代最近点云拼接算法相较传统迭代最近点云拼接算法精度提升55%,拼接效率提升数倍,迭代次数减少61%。实验结果表明,在被测物体距离相机镜头测量距离700 mm,相机夹角为65°的条件下,大尺寸构件三维形貌测量系统的长度测量精度优于450μm/m,相邻视角点云拼接计算用时约25 ms,满足大尺寸焊接构件三维形貌测量的精度和效率要求。
-
关键词
三维形貌测量
双目结构光
鲁棒像素分类法
改进迭代最近点
正反互补格雷码
-
Keywords
three-dimensional morphorogy measurement
binocular structured light
robust pixel classification
improved ICP algorithm
positive-negative gray phase shift
-
分类号
TP394.1
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TH691.9
[机械工程—机械制造及自动化]
-
-
题名改进ICP算法实现多视点云精确配准研究
被引量：16
- 2
-
-
作者
袁建英
刘先勇
刘伟
郭进
-
机构
西南科技大学信息工程学院
-
出处
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2008年第5期27-30,共4页
-
基金
国家科技型中小企业技术创新基金资助项目(06C26225100462)
-
文摘
复杂面形的三维整体测量能否顺利完成取决于不同视下测得的三维点云的配准精度。研究表明:采用点到点,点到三角面配准方法易受噪声干扰,采用面形比较计算量大,且在平面和标准球面情况下容易失效。以粗配准标记点所在的立方体区域为重合区域,使用点到点的多邻接三角面距离最近的点对作为初始匹配点,并根据几何结构最大相似原则对所求得的多个粗匹配点对进行筛选,再对筛选后的点对应用最近点迭代(ICP)算法。改进后的ICP算法实现了重合区域的快速自动定位,实现了不同视下点云的快速精确配准,在多个实例下获得了配准精度优于0.01 mm的实验结果。
-
关键词
三维光学测量
多视配准
改进最近点迭代算法
-
Keywords
3-D optical measurement
multi registration
improved ICP algorithm
-
分类号
TP391.7
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
-
-
题名一种基于三维形状上下文特征的点云配准算法
被引量：3
- 3
-
-
作者
周子翔
黄丹丹
刘智
-
机构
长春理工大学电子信息工程学院
长春理工大学空间光电技术研究所
-
出处
《应用光学》
CAS
北大核心
2023年第2期330-336,共7页
-
基金
国家自然基金国家重大科研仪器研制项目(62127813)
吉林省科技厅重点研发项目(20230201071GX)。
-
文摘
针对点云配准过程中点云数据量大、配准时间长、配准精度低的问题,提出了一种基于内部形态描述子(intrinsic shape signatures, ISS)和三维形状上下文描述子(3D shape context, 3DSC)的点云配准算法。该方法首先使用体素网格滤波器对点云进行下采样,接着利用ISS算法提取特征点,并通过3DSC进行描述,然后通过改进的随机采样一致性(randon sample consensus, RANSAC)算法进行粗匹配,最后用改进的迭代最近点算法(iterative closest point, ICP)对点云进行精匹配。试验结果表明,与基于ISS+3DSC的三维正态分布变换(normal distribution transformation, NDT)算法和基于采样一致性初始配准(sample consensus initial aligment, SAC-IA)的ICP算法相比,本文算法的配准精度及效率更高,且对于数据量大的点云也有较好的匹配效果。
-
关键词
点云匹配
内部形态描述子
三维形状上下文特征
改进的迭代最近点算法
-
Keywords
point cloud matching
intrinsic shape signatures
3D shape context features
improved iterative closest point algorithm
-
分类号
TN249
[电子电信—物理电子学]
-
