基于極線及共面約束條件的Kinect點云配準方法
本文關(guān)鍵詞:基于極線及共面約束條件的Kinect點云配準方法 出處:《武漢大學(xué)學(xué)報(信息科學(xué)版)》2017年09期 論文類型:期刊論文
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【摘要】:Kinect作為輕量級手持傳感器,在室內(nèi)場景恢復(fù)與模型重建中具有靈活、高效的特點。不同于大多數(shù)只基于彩色影像或只基于深度影像的重建算法,提出一種將彩色影像與深度影像相結(jié)合的點云配準算法并用于室內(nèi)模型重建恢復(fù),其過程包括相鄰幀數(shù)據(jù)的配準與整體優(yōu)化。在Kinect已被精確標定的基礎(chǔ)上,將彩色影像匹配得到的同名點構(gòu)成極線約束與深度圖像迭代最近點配準的點到面約束相結(jié)合,以提高相鄰幀數(shù)據(jù)配準算法的精度與魯棒性。利用相鄰4幀數(shù)據(jù)連續(xù)點共面約束,對相鄰幀數(shù)據(jù)配準結(jié)果進行全局優(yōu)化,以提高模型重建的精度。在理論分析基礎(chǔ)上,通過實驗驗證了該算法在Kinect Fusion無法實現(xiàn)追蹤、建模的場景中魯棒性依然較好,點云配準及建模精度符合Kinect觀測精度。
[Abstract]:As a lightweight hand-held sensor, Kinect has the characteristics of flexibility and efficiency in indoor scene restoration and model reconstruction, which is different from most reconstruction algorithms based on color image or only depth image. A point cloud registration algorithm combining color image with depth image is proposed and used for indoor model reconstruction and restoration. The process includes the registration of adjacent frame data and the overall optimization, based on the Kinect has been accurately calibrated. The color-image matching points of the same name are combined with the point-to-surface constraints of the iterative nearest point registration of the depth image. In order to improve the accuracy and robustness of the adjacent frame data registration algorithm, the global optimization of the adjacent frame data registration results is carried out by using the contiguous constraints of the contiguous points of the adjacent frame data. In order to improve the accuracy of model reconstruction. On the basis of theoretical analysis, the experimental results show that the algorithm can not be tracked in Kinect Fusion, and the robustness of the modeling scene is still good. The accuracy of point cloud registration and modeling accords with the Kinect observation accuracy.
【作者單位】: 同濟大學(xué)測繪與地理信息學(xué)院;
【基金】:上海市自然科學(xué)基金(13ZR1444300)~~
【分類號】:TP212;TP391.41
【正文快照】: 隨著信息技術(shù)的發(fā)展,三維模型重建技術(shù)受到各行各業(yè)的青睞,利用深度傳感器獲取深度數(shù)據(jù)(點云)進行三維建模及場景恢復(fù)是其中常用且重要的一種方法。三維激光掃描裝置是常見的獲取點云信息的傳感器,但其價格昂貴,限制了點云數(shù)據(jù)在日常領(lǐng)域的應(yīng)用。微軟推出的一種彩色與深度傳感
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,本文編號:1438779
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