【摘要】：作為一種新興的空間數(shù)據(jù)信息獲取技術(shù),三維激光掃描技術(shù)現(xiàn)已在文物保護、逆向工程、虛擬現(xiàn)實等多個領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。點云數(shù)據(jù)配準(zhǔn)是指為了得到被測目標(biāo)的完整數(shù)據(jù),將從不同視角采集的點云數(shù)據(jù)統(tǒng)一到相同的坐標(biāo)系下的過程。隨著點云配準(zhǔn)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,如何得到既快速又精確的配準(zhǔn)結(jié)果成為了當(dāng)前點云自動配準(zhǔn)算法研究的主要目標(biāo)。本文主要內(nèi)容如下:(1)實現(xiàn)了基于PFH和FPFH兩個特征描述算子以及采樣一致性原理的初始配準(zhǔn)方法。通過提取關(guān)鍵點、計算關(guān)鍵點的描述算子、采樣一致性算法匹配點對這三個主要步驟來完成點云初始配準(zhǔn)。(2)對于原始ICP算法,通過引入體素格網(wǎng)法來完成對點云數(shù)據(jù)的精簡;通過采用RANSAC算法剔除錯誤點對,來實現(xiàn)對相對低重疊區(qū)域點云數(shù)據(jù)的配準(zhǔn)。并以此為基礎(chǔ),提出了改進的ICP點云精細(xì)配準(zhǔn)的方法。(3)本文利用以上理論對三組不同類型的點云數(shù)據(jù)進行了實驗。實驗結(jié)果表明,利用PFH和FPFH兩算子均完成了點云初配準(zhǔn)的工作,并且使用FPFH算子的方法有較高的效率。利用改進的ICP算法在上一步實驗的基礎(chǔ)上對點云進一步配準(zhǔn),取得了更高的精度,證明了算法的有效性。
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP391.41;TN249

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本文編號：2564539