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应用摄像机位姿估计的点云初始配准
被引量：
7
1
作者
郭清达
全燕鸣
+1 位作者
姜长城
陈健武
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期1635-1644,共10页
基于摄像机位姿估计的数学模型,提出了一种检测摄像机位移前后目标图像特征点的方法,通过求解摄像机发生位移前后的相对位姿矩阵来解决应用视觉图像获得点云的初始配准问题。首先,介绍了摄像机位姿估计模型,包括本质矩阵、旋转矩阵以及...
基于摄像机位姿估计的数学模型,提出了一种检测摄像机位移前后目标图像特征点的方法,通过求解摄像机发生位移前后的相对位姿矩阵来解决应用视觉图像获得点云的初始配准问题。首先,介绍了摄像机位姿估计模型,包括本质矩阵、旋转矩阵以及平移矩阵;然后,介绍了SURF算子的特征点检测、描述和匹配的方法,在此基础上面向双目视觉和单目结构光系统,分别提出了摄像机位移前后目标图像SURF特征点匹配和深度估计模型;最后,分别进行双目视觉和单目结构光系统点云的获取、位移前后目标图像特征点检测匹配和深度估计实验,应用摄像机位姿估计模型求解旋转矩阵和位移矩阵,并对位移矩阵进行统计分析剔除粗差。实验中采用基于点云空间特征点和基于图像的方法进行对比,点云对应特征点均方误差缩小至12.46mm。实验结果验证了方法的可行性,表明本文的点云初始配准方法能较好地获得点云精确配准初值。
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关键词
点云初始配准
位姿估计
SURF算子
双目视觉
结构光
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职称材料
点云初始配准的优化求解算法
被引量：
5
2
作者
沈江华
孙殿柱
+1 位作者
李延瑞
梁增凯
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第8期167-174,共8页
针对基于对应点匹配的点云配准算法过于依赖点云初始位置并且配准效率较低的问题,提出一种基于序列图像运动法重建的点云初始配准算法。首先,根据透视投影原理对相机在点云局部坐标系中的位置进行定位,获取将点云变换到对应相机坐标系...
针对基于对应点匹配的点云配准算法过于依赖点云初始位置并且配准效率较低的问题,提出一种基于序列图像运动法重建的点云初始配准算法。首先,根据透视投影原理对相机在点云局部坐标系中的位置进行定位,获取将点云变换到对应相机坐标系的变换矩阵;然后,以图像特征点及其对应的匹配点作为同名点,通过重建序列图像对相机外参数进行全局优化;最后,根据推导的初始配准公式快速实现点云初始配准。实例验证结果表明,该初始配准算法对点云的初始位置无严格要求,能以较小的计算量获取近似全局最优的点云初始配准结果;将初始配准参数作为迭代最近点算法的初始值,可有效提高迭代最近点算法配准的稳健性,计算效率提高了30%以上。
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关键词
点云初始配准
迭代最近
点
运动法重建
序列图像
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职称材料
分形维数的全局点云初始配准算法
被引量：
2
3
作者
封雪梅
张志毅
杨龙
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2020年第5期234-241,共8页
针对重叠率低、角度大的点云数据之间的配准进行了研究,提出基于分形维数的全局点云初始配准算法。计算点云中各点的维数值;通过维数属性,从点云中提取特征点;聚类特征点,形成全局结构;从全局结构中,获得全等三角形对,作为匹配点对,进...
针对重叠率低、角度大的点云数据之间的配准进行了研究,提出基于分形维数的全局点云初始配准算法。计算点云中各点的维数值;通过维数属性,从点云中提取特征点;聚类特征点,形成全局结构;从全局结构中,获得全等三角形对,作为匹配点对,进行初始配准;进行剪枝迭代最近点(Trimmed Iterative Closest Point,Trimmed-ICP)细配准。该算法与全局最优迭代最近点(Global optimal Iterative Closest Point,Go-ICP)算法相比,能够有效缩小不同角度的点云数据之间的位姿差异,显著提升对重叠率低、角度大的点云数据的配准效果。
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关键词
全局最优迭代最近
点
算法
分形维数
全局结构
点云初始配准
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职称材料
题名
应用摄像机位姿估计的点云初始配准
被引量：
7
1
作者
郭清达
全燕鸣
姜长城
陈健武
机构
华南理工大学机械与汽车工程学院
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期1635-1644,共10页
基金
广东省省级科技计划研发与产业化项目(No.2013B090600052)
文摘
基于摄像机位姿估计的数学模型,提出了一种检测摄像机位移前后目标图像特征点的方法,通过求解摄像机发生位移前后的相对位姿矩阵来解决应用视觉图像获得点云的初始配准问题。首先,介绍了摄像机位姿估计模型,包括本质矩阵、旋转矩阵以及平移矩阵;然后,介绍了SURF算子的特征点检测、描述和匹配的方法,在此基础上面向双目视觉和单目结构光系统,分别提出了摄像机位移前后目标图像SURF特征点匹配和深度估计模型;最后,分别进行双目视觉和单目结构光系统点云的获取、位移前后目标图像特征点检测匹配和深度估计实验,应用摄像机位姿估计模型求解旋转矩阵和位移矩阵,并对位移矩阵进行统计分析剔除粗差。实验中采用基于点云空间特征点和基于图像的方法进行对比,点云对应特征点均方误差缩小至12.46mm。实验结果验证了方法的可行性,表明本文的点云初始配准方法能较好地获得点云精确配准初值。
关键词
点云初始配准
位姿估计
SURF算子
双目视觉
结构光
Keywords
initial registration
pose estimation
SURF operator
binocular vision
structured light
分类号
TH703 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
点云初始配准的优化求解算法
被引量：
5
2
作者
沈江华
孙殿柱
李延瑞
梁增凯
机构
山东理工大学机械工程学院
西安交通大学机械工程学院
出处
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第8期167-174,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51575326)
文摘
针对基于对应点匹配的点云配准算法过于依赖点云初始位置并且配准效率较低的问题,提出一种基于序列图像运动法重建的点云初始配准算法。首先,根据透视投影原理对相机在点云局部坐标系中的位置进行定位,获取将点云变换到对应相机坐标系的变换矩阵;然后,以图像特征点及其对应的匹配点作为同名点,通过重建序列图像对相机外参数进行全局优化;最后,根据推导的初始配准公式快速实现点云初始配准。实例验证结果表明,该初始配准算法对点云的初始位置无严格要求,能以较小的计算量获取近似全局最优的点云初始配准结果;将初始配准参数作为迭代最近点算法的初始值,可有效提高迭代最近点算法配准的稳健性,计算效率提高了30%以上。
关键词
点云初始配准
迭代最近
点
运动法重建
序列图像
Keywords
initial registration of point clouds
iterative closest point
structure from motion
sequence images
分类号
TP391.7 [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
分形维数的全局点云初始配准算法
被引量：
2
3
作者
封雪梅
张志毅
杨龙
机构
西北农林科技大学信息工程学院
出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2020年第5期234-241,共8页
基金
国家自然科学基金（No.61702422）
文摘
针对重叠率低、角度大的点云数据之间的配准进行了研究,提出基于分形维数的全局点云初始配准算法。计算点云中各点的维数值;通过维数属性,从点云中提取特征点;聚类特征点,形成全局结构;从全局结构中,获得全等三角形对,作为匹配点对,进行初始配准;进行剪枝迭代最近点(Trimmed Iterative Closest Point,Trimmed-ICP)细配准。该算法与全局最优迭代最近点(Global optimal Iterative Closest Point,Go-ICP)算法相比,能够有效缩小不同角度的点云数据之间的位姿差异,显著提升对重叠率低、角度大的点云数据的配准效果。
关键词
全局最优迭代最近
点
算法
分形维数
全局结构
点云初始配准
Keywords
global optimal iterative closest point algorithm
fractal dimension
global structure
point cloud initial registration
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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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
应用摄像机位姿估计的点云初始配准
郭清达
全燕鸣
姜长城
陈健武
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
7
在线阅读
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职称材料
2
点云初始配准的优化求解算法
沈江华
孙殿柱
李延瑞
梁增凯
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
分形维数的全局点云初始配准算法
封雪梅
张志毅
杨龙
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2020
2
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职称材料
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