點雲的粗配準和精配準

1.前言
點雲配準是點雲處理的重要技術之一,可以用來估計物體位姿,拼接多個視角下的點雲.
分別用基於採樣一致性的粗配準,以及粗配準與ICP精配準結合的方法進行配準實驗。

粗配準流程圖如下,主要爲精配準提供一個比較好的初始位置。

Created with Raphaël 2.1.0開始點雲降採樣提取法向量提取FPFH特徵根據特徵的距離確定點對關係隨機選擇幾個點對計算剛性變換矩陣 是否達到迭代次數?結束yesno

精配準採用ICP配準,PCL庫實現思路:

Created with Raphaël 2.1.0開始根據距離最近原則確定點對確定目標函數求解剛性變換誤差是否收斂到指定範圍 or 是否達到迭代次數?結束yesno

2.思考
以上可以看出無論是粗配準還是精配準,核心在於:

  • 點對關係如何確定?

x,y,z距離還是特徵距離,特徵選擇或設計哪一個,目標函數距離度量選擇或設計哪一個,包括這裏沒考慮的錯誤點對排除問題

  • 求解變換矩陣的方法?

svd分解法,對偶四元數法

3.結果
粗配準+精配準
配準

4.代碼
代碼放在了github,比較簡單。
https://github.com/Coldplayplay/SAC-IA

5.參考
stackoverflow robust registration of two point clouds
p-chao

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