结合图像信息的快速点云拼接算法

发布时间：2017-08-03 10:14

  本文关键词：结合图像信息的快速点云拼接算法

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【摘要】：现有三维激光扫描设备通常配有一个同轴相机,它可以对扫描场景进行拍摄。针对带有同轴相机的激光扫描设备,本文提出了一种结合图像信息的快速点云拼接算法。与传统拼接算法同时计算点云间的旋转和平移变换不同,本文对这两种变换分别进行求解。其中,不同扫描点云间的旋转变换是利用视觉几何知识由同轴相机在不同扫描站点下拍摄的图像直接获得,而平移变换是由本文提出的改进ICP算法得到。在改进的ICP算法中,只有平移变换的3个未知量被迭代计算,其输入是去除旋转变换后的点云。试验结果表明利用图像获得的点云旋转变换具有很高的准确性;并且由于本文算法中迭代过程只针对平移变换的3个变量进行计算,因此与需要迭代计算6个变量的传统ICP算法相比,本文算法计算复杂度大幅降低,同时更易收敛于全局最优值且收敛速度有所提高。
【作者单位】： 西安电子科技大学通信工程学院综合业务网理论及关键技术国家重点实验室;
【关键词】： 点云拼接 图像信息 视觉几何 ICP算法
【基金】：国家自然科学基金(61271296;61403292) 高等学校科学创新引智计划基金(B08038)~~
【分类号】：P225.2
【正文快照】： 近年来随着地面激光扫描技术的日益进步,获取任意物体或区域的空间数据即三维点云变得越来越容易。为了获得一个物体或区域的完整覆盖,必须用激光扫描设备从不同扫描站点对其进行扫描。然而不同站点的点云数据都处于各自独立的坐标系,因此还需将它们进一步整合到同一坐标系,也

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本文编号：613846