计算机工程与科学
計算機工程與科學
계산궤공정여과학
COMPUTER ENGINEERING & SCIENCE
2012年
4期
32-36
,共5页
谭志国%鲁敏%胡延平%郭裕兰%庄钊文
譚誌國%魯敏%鬍延平%郭裕蘭%莊釗文
담지국%로민%호연평%곽유란%장쇠문
信号处理%激光雷达%目标识别%姿态估计%点云-模型匹配
信號處理%激光雷達%目標識彆%姿態估計%點雲-模型匹配
신호처리%격광뢰체%목표식별%자태고계%점운-모형필배
为实现激光雷达自动目标识别,本文给出了一种基于点云模型匹配的方法.将点云进行三视投影,对投影点云进行二值化处理得到二值图像,采用Sobel算子和Hough变换提取点云轮廓边界及获得边界直线参数,然后以投影点云轮廓信息为约束提取包围矩形,完成目标姿态估计和几何特征提取.在此基础上以点云到CAD模型面元的欧氏距离最小为优化目标,采用单位四元数法计算点云与模型之间的刚体变换,通过迭代实现点云和候选目标CAD模型的匹配,并以归一化平均欧氏距离作为相似性度量完成目标识别.采用五种地面装甲目标在不同激光雷达视角下的点云进行目标识别实验,统计结果表明目标类别的正确识别率为100%,目标型号的正确识别率大于91%,因而本文方法具有较好的识别性能和较高的应用价值.
為實現激光雷達自動目標識彆,本文給齣瞭一種基于點雲模型匹配的方法.將點雲進行三視投影,對投影點雲進行二值化處理得到二值圖像,採用Sobel算子和Hough變換提取點雲輪廓邊界及穫得邊界直線參數,然後以投影點雲輪廓信息為約束提取包圍矩形,完成目標姿態估計和幾何特徵提取.在此基礎上以點雲到CAD模型麵元的歐氏距離最小為優化目標,採用單位四元數法計算點雲與模型之間的剛體變換,通過迭代實現點雲和候選目標CAD模型的匹配,併以歸一化平均歐氏距離作為相似性度量完成目標識彆.採用五種地麵裝甲目標在不同激光雷達視角下的點雲進行目標識彆實驗,統計結果錶明目標類彆的正確識彆率為100%,目標型號的正確識彆率大于91%,因而本文方法具有較好的識彆性能和較高的應用價值.
위실현격광뢰체자동목표식별,본문급출료일충기우점운모형필배적방법.장점운진행삼시투영,대투영점운진행이치화처리득도이치도상,채용Sobel산자화Hough변환제취점운륜곽변계급획득변계직선삼수,연후이투영점운륜곽신식위약속제취포위구형,완성목표자태고계화궤하특정제취.재차기출상이점운도CAD모형면원적구씨거리최소위우화목표,채용단위사원수법계산점운여모형지간적강체변환,통과질대실현점운화후선목표CAD모형적필배,병이귀일화평균구씨거리작위상사성도량완성목표식별.채용오충지면장갑목표재불동격광뢰체시각하적점운진행목표식별실험,통계결과표명목표유별적정학식별솔위100%,목표형호적정학식별솔대우91%,인이본문방법구유교호적식별성능화교고적응용개치.