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题名基于改进3DSIFT算法的点云配准方法
被引量：1
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作者
张平均
赵浩
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机构
福建理工大学电子电气与物理学院
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出处
《激光与红外》
北大核心
2025年第2期296-303,共8页
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文摘
点云配准是三维数据处理的一个关键步骤。针对配准过程中特征点代表性和描述性弱导致配准效率低的问题,本文提出了一种基于改进三维尺度不变特征(3DSIFT)算法的点云配准方法。首先,结合信息熵理论对3DSIFT算法提取出的特征点进行精简,保留代表性和描述性强的点作为待配准点;其次,对特征点添加唯一形状上下文(USC)描述;然后,基于渐近采样一致性(PROSAC)算法完成粗匹配;最后,对源点云和目标点云建立双向KD树以减少搜索时间,加速迭代最近点(ICP)完成精配准。实验结果表明,与3种比较算法相比,该方法的平均配准误差分别降低了87.2%、61.3%、22.5%,且配准后的点云重叠率更高。
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关键词
点云配准
三维尺度不变特征(3dsift)
特征点精简
唯一形状上下文(USC)
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Keywords
point cloud registration
3D scale-invariant features(3dsift)
streamlining of feature points
unique shape context(USC)
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TN958.98
[电子电信—信号与信息处理]
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题名基于3DSIFT和BSHOT特征的点云配准方法
被引量：14
- 2
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作者
刘雷
柏艳红
王银
孙志毅
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机构
太原科技大学电子信息工程学院
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出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第7期848-852,共5页
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基金
山西省重点研究计划项目(No.201903D121130)资助。
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文摘
针对点云配准过程中易产生错误匹配点、配准时间长、配准精度低等问题。提出了基于三维尺度不变特征变换(3DSIFT)关键点检测方法,结合二进制方向直方图描述子(BSHOT)构建点云匹配对的配准方法。该方法首先利用差分高斯模型在三维尺度空间上检测SIFT关键点,其次在关键点的邻域构建局部坐标系来计算SHOT描述子,并将SHOT描述子转化为二进制描述符。然后利用随机采样一致性算法去除误匹配的点云,初步估计点云的变换矩阵。最后在精配准上利用ICP算法估计最优的变换矩阵。在数据集的实验中验证了本文算法的快速性,同时在两个点云重叠率较低时,配准精度较高。
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关键词
3dsift
BSHOT
随机采样一致性估计
ICP
点云配准
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Keywords
3dsift
BSHOT
random sampling consistency estimation
ICP
point cloud registration
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分类号
TN249
[电子电信—物理电子学]
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于3DSIFT特征点的改进ICP点云配准算法
被引量：7
- 3
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作者
刘翔宇
王健
王效盖
成枢
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机构
山东科技大学测绘与空间信息学院
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出处
《应用激光》
CSCD
北大核心
2023年第11期153-160,共8页
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基金
高端外国专家引进计划(G2021025006L)。
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文摘
点云数据具有大体量、高冗余且非结构化的特点。针对直接采用迭代最近点ICP算法对初始位姿较差的点云数据进行配准时存在的耗时长、鲁棒性差的问题,提出一种改进的点云配准算法。首先使用体像素网格滤波算法对点云进行精简;然后提取点云的三维尺度不变特征变换3DSIFT特征点,并结合快速点特征直方图FPFH提取特征,再利用方向向量阈值算法去除错误匹配点对,然后针对这些特征利用随机采样一致性算法RANSAC结合SVD算法计算转换参数并完成粗配准;最后采用基于KD-tree加速的改进ICP算法完成精配准。结果表明,该算法的平均配准精度为4种对比算法的17.96%、47.39%、69.88%和79.78%,并且在权衡配准精度的基础上缩短了配准时间。
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关键词
点云配准
3dsift
快速点特征直方图
随机采样一致性算法
迭代最近点算法
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Keywords
point cloud registration
3dsift
fast point feature histogram
random sample consensus
iterative nearest point algorithm
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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