一种稀疏混合ICP匹配方案

作者：王子玮; 张小俭^*; 严思杰; 代星

来源：中国科学 技术科学, 2021, 51(07): 837-849.

• 稀疏匹配
• 特征不明显点云
• 稀疏Mixed-ICP
• 包围盒划分

稀疏匹配,作为能有效处理含有离群点、噪声等干扰因素的点云匹配方法,成为了近年来较为实用的匹配算法.本文通过对稀疏ICP(点对点)与稀疏TDM(点对面)求解流程的分析以及对特征不明显点云的匹配实验,发现稀疏ICP易陷入局部最优、稀疏TDM易在切平面发生滑移等问题.为了克服稀疏ICP与稀疏TDM算法的局限性,本文提出了稀疏混合ICP算法(稀疏Mixed-ICP).在匹配过程中,通过Sigmoid权值函数融合了稀疏ICP与稀疏TDM的求解流程,使算法拥有避免陷入局部最优、抑制滑移的能力,而且保留了稀疏匹配应对离群点、噪声干扰的优势.同时,本文利用包围盒划分的方法,有效地减少参与匹配的离群点数目,提高了匹配的成功率.实验表明,所提算法不仅能够有效地解决特征不明显点云匹配的问题,而且对不同程度的离群点与噪声具有很好的稳定性.

• 单位
  华中科技大学; 华中科技大学无锡研究院; 数字制造装备与技术国家重点实验室