机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2013年
12期
8-16,23
,共10页
张旭东%吴国松%胡良梅%王竹萌
張旭東%吳國鬆%鬍良梅%王竹萌
장욱동%오국송%호량매%왕죽맹
三维点云重建%点云立体粗配准%点云立体精配准%飞行时间相机
三維點雲重建%點雲立體粗配準%點雲立體精配準%飛行時間相機
삼유점운중건%점운입체조배준%점운입체정배준%비행시간상궤
3D point clouds reconstruction%Point clouds stereo coarse registration%Point clouds stereo fine registration Time of flight camera
针对基于飞行时间(Time-of-flight,TOF)原理的三维测距相机对物体完整表面进行三维点云建模中点云配准速度慢、精度低的问题,提出一种快速、易实现的散乱点云配准方法,该方法通过提取目标物体距离图像的特征点,采用非迭代的求解过程获取初始变换参数,实现点云初始位置配准.在此基础上,利用TOF相机强度图像的梯度值与基于局部3D空间分解的Knn算法寻找点云之间最邻近点作为匹配点对,根据原始迭代最近点算法的迭代过程对这些匹配点对进行迭代求解,获取点云之间最优的变换参数,同时结合错误匹配点对去除法则提高迭代点云匹配的精度,实现点云的精确位置配准.结合实际空间物体对该方法进行验证,试验结果表明,该点云配准方法与传统的配准方法相比,显著地提高配准速度和配准精度,将直接有助于提高后期物体曲面重建的精度,具有较高的实际应用价值.
針對基于飛行時間(Time-of-flight,TOF)原理的三維測距相機對物體完整錶麵進行三維點雲建模中點雲配準速度慢、精度低的問題,提齣一種快速、易實現的散亂點雲配準方法,該方法通過提取目標物體距離圖像的特徵點,採用非迭代的求解過程穫取初始變換參數,實現點雲初始位置配準.在此基礎上,利用TOF相機彊度圖像的梯度值與基于跼部3D空間分解的Knn算法尋找點雲之間最鄰近點作為匹配點對,根據原始迭代最近點算法的迭代過程對這些匹配點對進行迭代求解,穫取點雲之間最優的變換參數,同時結閤錯誤匹配點對去除法則提高迭代點雲匹配的精度,實現點雲的精確位置配準.結閤實際空間物體對該方法進行驗證,試驗結果錶明,該點雲配準方法與傳統的配準方法相比,顯著地提高配準速度和配準精度,將直接有助于提高後期物體麯麵重建的精度,具有較高的實際應用價值.
침대기우비행시간(Time-of-flight,TOF)원리적삼유측거상궤대물체완정표면진행삼유점운건모중점운배준속도만、정도저적문제,제출일충쾌속、역실현적산란점운배준방법,해방법통과제취목표물체거리도상적특정점,채용비질대적구해과정획취초시변환삼수,실현점운초시위치배준.재차기출상,이용TOF상궤강도도상적제도치여기우국부3D공간분해적Knn산법심조점운지간최린근점작위필배점대,근거원시질대최근점산법적질대과정대저사필배점대진행질대구해,획취점운지간최우적변환삼수,동시결합착오필배점대거제법칙제고질대점운필배적정도,실현점운적정학위치배준.결합실제공간물체대해방법진행험증,시험결과표명,해점운배준방법여전통적배준방법상비,현저지제고배준속도화배준정도,장직접유조우제고후기물체곡면중건적정도,구유교고적실제응용개치.
