应用改进迭代最近点方法的点云数据配准

作者：王欣; 张明明; 于晓; 章明朝

来源：光学精密工程, 2012, (09): 2068-2077.

• 逆向工程
• 迭代最近点
• 点云配准
• 边界特征点
• M-估计 reverse engineering
• Iterative Closest Point(ICP)
• point cloud registration
• feature points of boundary
• M-estimation

提出了基于点云边界特征点的改进迭代最近点(ICP)方法来提高逆向工程中点云数据配准的效率和精度。首先,提出了基于点云边界特征点的初始配准方法。对点云最小包围盒进行三维空间划分,建立空间网格模型;运用边界种子网格识别及生长算法,从点云边界提取特征点,运用奇异值矩阵分解法(SVD)求出点云的变换矩阵,得到初始配准结果。然后,提出了改进的ICP精确配准方法。对点云对应点赋予权重,剔除权重大于阈值的点,通过对目标函数引入M-估计(M-estimation),剔除异常点。最后,在初始配准的基础上,运用改进的ICP方法精确配准。对经典ICP方法和改进ICP方法做对比实验,结果显示,改进方法的配准效率提高了...

• 单位
  吉林大学; 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所; 应用光学国家重点实验室; 中国人民解放军空军航空大学