逆向工程中三维点云数据精确拼接方法

提出一种基于曲面拟合的精确拼接ICP算法——双向插补点到面ICP算法。对经过粗拼接大致对准到同一坐标系下的两片点云,首先对其重叠区域进行B样条曲面拟合,使用插补出的点确立初始对应点集;使用"辅助点对"约束并结合曲率约束去除错误对应点对。该方法将刚性运动一致性与几何特征不变性相结合以提高确立对应点集的正确率;对最终确立的对应点集,使用最小二乘法进行坐标变换迭代求解。应用实例表明,该方法实现了较高的拼接精度,便于实际应用。