针对奶绵羊三维重构中背景分割对复杂场景适应性不足、配准算法对初始位置敏感等问题,该研究提出一种融合改进PointNet++与一致性点漂移(coherent point drift,CPD)算法与局部区域重叠的三维重构方法。通过引入点对特征、优化采样策略...针对奶绵羊三维重构中背景分割对复杂场景适应性不足、配准算法对初始位置敏感等问题,该研究提出一种融合改进PointNet++与一致性点漂移(coherent point drift,CPD)算法与局部区域重叠的三维重构方法。通过引入点对特征、优化采样策略及损失函数,增强了PointNet++在复杂场景下的分割能力;结合CPD算法与局部区域重叠策略,提升了点云配准的鲁棒性和效率。试验结果显示:该方法用于奶绵羊背景分割的准确率和平均交并比分别达到98.78%和97.25%,推理速度为53.4 ms;较原模型平均准确率和平均交并比分别提高了3.04和2.53个百分点,推理时间缩短了45.17%。该方法用于奶绵羊三维配准中,各向异性旋转误差、各向异性平移误差、各向同性旋转误差、各向同性平移误差以及倒角距离分别达到0.0256°、0.0229 m、3.0887°、0.0463 m和0.00789 m,较原始CPD方法均降低。通过与人工体尺测量数据对比,重构模型所提取的体长、体高、十字部高、胸深、胸围等参数的平均绝对百分比误差分别为3.34%、3.07%、3.32%、3.63%和2.81%。该研究方法兼具较高精度与实时性,能够满足一次性重构的需求,可为奶绵羊三维配准与智能化体尺测定提供参考。展开更多
为研究轻小型机载LiDAR的航线设计,以VUX-1型激光扫描仪为例,计算多周期回波(multi time around,MTA)对飞机作业高度的限制;根据要求的点云密度、扫描频率、扫描线速度等指标,依照航空摄影测量原理以及机载LiDAR数据获取规范,从中区别机...为研究轻小型机载LiDAR的航线设计,以VUX-1型激光扫描仪为例,计算多周期回波(multi time around,MTA)对飞机作业高度的限制;根据要求的点云密度、扫描频率、扫描线速度等指标,依照航空摄影测量原理以及机载LiDAR数据获取规范,从中区别机载LiDAR与传统摄影测量学的不同,并借鉴机载LiDAR的数据采集方式与传统挂载专业相机的摄影测量的相似之处,判定在不同情形下激光的测距变化(例如测区内不同类型的目标反射率不同或大气能见度不同导致的最远测距能力的变化等);在考虑以上问题基础上,对机载LiDAR系统进行航线设计;最后分别对比旁向点间距和航向点间距的误差,分析其原因并判定该航线设计方案的可行性。展开更多
文摘为研究轻小型机载LiDAR的航线设计,以VUX-1型激光扫描仪为例,计算多周期回波(multi time around,MTA)对飞机作业高度的限制;根据要求的点云密度、扫描频率、扫描线速度等指标,依照航空摄影测量原理以及机载LiDAR数据获取规范,从中区别机载LiDAR与传统摄影测量学的不同,并借鉴机载LiDAR的数据采集方式与传统挂载专业相机的摄影测量的相似之处,判定在不同情形下激光的测距变化(例如测区内不同类型的目标反射率不同或大气能见度不同导致的最远测距能力的变化等);在考虑以上问题基础上,对机载LiDAR系统进行航线设计;最后分别对比旁向点间距和航向点间距的误差,分析其原因并判定该航线设计方案的可行性。