| 一种改进的基于PCA的ICP点云配准算法研究 |
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| 作者姓名： | 刘哲 周天 彭东东 冯晨 |
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| 作者单位： | 哈尔滨工程大学水声技术重点实验室,哈尔滨150001;工业和信息化部海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学),哈尔滨150001;哈尔滨工程大学水声工程学院,哈尔滨150001;哈尔滨工程大学水声技术重点实验室,哈尔滨150001;工业和信息化部海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学),哈尔滨150001;哈尔滨工程大学水声工程学院,哈尔滨150001;哈尔滨工程大学水声技术重点实验室,哈尔滨150001;工业和信息化部海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学),哈尔滨150001;哈尔滨工程大学水声工程学院,哈尔滨150001;哈尔滨工程大学水声技术重点实验室,哈尔滨150001;工业和信息化部海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学),哈尔滨150001;哈尔滨工程大学水声工程学院,哈尔滨150001 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划;国家科技重大专项;国家自然科学基金 |
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| 摘 要： | 三维点云配准是三维重建过程中的重要环节,ICP配准算法无法处理初始位姿相差较大的点云,结果可能陷入局部最优的问题。本文提出了一种改进的基于PCA的快速ICP匹配算法,通过对两组点云进行主成分求解,形成各自的PCA坐标系。对两组点云分别进行坐标系转换,通过主轴校正矩阵解决了PCA主轴反向问题;利用K-D tree快速搜索最近点改进传统ICP方法,完成点云的快速精确配准。实验表明,该配准算法可以有效处理点云初始位置较差的情况,实现任意位姿关系下的两组点云的快速精确配准。
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| 关 键 词： | 点云配准 主成分分析 主轴方向 K-D tree ICP 位姿变换 |
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