| 基于区域分割的低覆盖点云配准算法 |
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| 作者姓名： | 汤慧 周明全 耿国华 |
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| 作者单位： | 西北大学信息科学与技术学院,西安710127;西安财经大学实验实训教学中心,西安710010;西北大学信息科学与技术学院,西安710127;北京师范大学信息科学与技术学院,北京100875;西北大学信息科学与技术学院,西安,710127 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目（61673319,61731015）;青岛市自主创新重大专项（2017-4-3-2-xcl）;陕西省教育厅科研计划专项（19JK0842）。 |
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| 摘 要： | 针对低覆盖点云配准的时间复杂度高、收敛速度缓慢以及对应点匹配易错等问题,提出一种基于区域分割的点云配准算法。首先,利用体积积分不变量计算点云上点的凹凸性,并提取凹凸特征点集;然后,采用基于混合流形谱聚类的分割算法对特征点集进行区域分割,并采用基于奇异值分解（SVD）的迭代最近点（ICP）算法对区域进行配准,从而实现点云的精确配准。实验结果表明,所提算法通过区域分割可以大幅提高点云区域的覆盖率,并且无需迭代即可计算刚体变换的最佳旋转矩阵,其配准精度比已有算法提高了10%以上,配准时间降低了20%以上。因此,所提算法是一种精度高、速度快的低覆盖点云配准算法。
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| 关 键 词： | 点云配准 体积积分不变量 区域分割 奇异值分解 迭代最近点 |
| 收稿时间： | 2019-04-28 |
| 修稿时间： | 2019-06-28 |
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