基于改进正态分布变换算法的点云配准

被引：29

作者：

张晓 ^{[1
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]}

张爱武 ^{[1
]}

王致华 ^{[1
]}

机构：

[1] 首都师范大学三维信息获取与应用教育部重点实验室

[2] 太原理工大学艺术遗产研究中心

来源：

激光与光电子学进展 | 2014年 / 04期

基金：

北京市自然科学基金;

关键词：

图像处理; 正态分布变换算法; SURF算法; 点云影像化;

D O I：

暂无

中图分类号：

TP391.41 [];

学科分类号：

080203 ;

摘要：

正态分布变换(NDT)算法是一种应用在同时定位和地图生成(SLAM)中的点云配准算法。针对地面激光扫描(TLS)数据的特点,改进了NDT算法,提出了一种基于SURF的NDT配准算法,使之能应用在TLS中。该算法首先建立点云和图像间的映射关系把点云影像化;利用加速稳健特征(SURF)算法提取图像的特征点并找出特征点对;根据映射关系找到相应的三维特征匹配点,求出变换矩阵,完成点云初始配准。在NDT算法中,设置初始矩阵为单位矩阵,对点云体素化并使用概率分布函数对点云精细配准。实验结果证明,该算法不但适用于地面激光数据的配准,且其配准精度高、运算时间少,尤其对于不同分辨率的点云有良好的配准效果。

引用

页码：100 / 109

页数：10

共 14 条

[1] 三维激光点云与CCD影像融合的研究
邵杰
张爱武
王书民
孟宪刚
杨玲波
王致华
[J]. 中国激光, 2013, 40 (05) : 233 - 240
[2] 基于随机抽样一致算法的误匹配标志点校正方法
雷玉珍
李中伟
钟凯
王从军
[J]. 光学学报, 2013, 33 (03) : 212 - 219
[3] 一种新的点云拼接算法
左超
鲁敏
谭志国
郭裕兰
[J]. 中国激光, 2012, 39 (12) : 217 - 224
[4] 基于改进迭代最近点算法的两视角激光雷达数据配准
赵明波
何峻
罗小波
付强
[J]. 光学学报, 2012, 32 (11) : 305 - 314
[5] 基于激光扫描技术的三维模型重建
Nguyen Tien Thanh
刘修国
王红平
于明旭
周文浩
[J]. 激光与光电子学进展, 2011, 48 (08) : 112 - 117
[6] 家庭服务机器人基于NDT扫描匹配的SLAM研究
李贤善
赵逢达
孔令富
[J]. 计算机工程与应用 , 2009, (25) : 246 - 248
[7] 使用NDT激光扫描匹配的移动机器人定位方法
蔡则苏
洪炳镕
魏振华
[J]. 机器人, 2005, (05) : 414 - 419
[8] 3D Multi-Layered Normal Distribution Transform for Fast and Long Range Scan Matching
Ulas, Cihan
Temeltas, Hakan
[J]. JOURNAL OF INTELLIGENT & ROBOTIC SYSTEMS, 2013, 71 (01) : 85 - 108
[9] Urban structure classification using the 3D normal distribution transform for practical robot applications
Choe, Yungeun
Shim, Inwook
Chung, Myung Jin
[J]. ADVANCED ROBOTICS, 2013, 27 (05) : 351 - 371
[10] Affine iterative closest point algorithm for point set registration
Du, Shaoyi
Zheng, Nanning
Ying, Shihui
Liu, Jianyi
[J]. PATTERN RECOGNITION LETTERS, 2010, 31 (09) : 791 - 799

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