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申请/专利权人：西安交通大学

摘要：本发明公开了一种基于动态混合特征的刚体配准方法、系统、终端设备及存储介质，利用快速特征点描述符提取点集的特征信息，将提取的特征信息与点集的几何结构信息组成混合特征，随着算法的迭代构成动态混合特征；基于动态混合特征之间的相似度，建立源点集与目标点集之间的对应关系；求解配准的空间变换参数，并对目标点集进行空间变换；迭代上一步的过程，直到源点集与目标点集对应点之间的误差函数小于给定的阈值或者达到最大的迭代次数，最终完成源点集与目标点集之间的配准。本发明对于配准问题中存在的初始误差较大的情况以及部分重叠问题具有很好的鲁棒性，同时在存在较多离群点和噪声点的情况下也可以实现较好的配准精度。

主权项：1.基于动态混合特征的刚体配准方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，利用快速特征点描述符提取源点集和目标点集的特征信息；步骤2，将点集特征信息与点集几何结构信息组成源点集和目标点集的动态混合特征；动态混合特征如下： 其中，表示连接函数，表示点集坐标，；表示迭代次数；表示超参数，用于在点集配准迭代过程中动态地调整点集特征信息与几何信息的权重；表示点集特征信息的动态变换函数，表示几何信息的动态变换函数，具体如下： 连接函数将点集特征信息的动态变换函数与几何信息的动态变换函数进行拼接，得到更高维的特征向量，进而得到源点集的动态混合特征与目标点集的动态混合特征： 其中，表示源点集的动态混合特征，表示源点集中点的动态混合特征，表示源点集中点的序号，表示表源点集的数量，表示目标点集的动态混合特征，表示目标点集中点的动态混合特征，表示目标点集中点的序号，表示目标点集的数量；步骤3，根据源点集与目标点集的动态混合特征之间的相似度，建立源点集与目标点集之间的对应关系，并通过计算对应关系的一致集；计算对应关系的一致集，包括：使用动态阈值计算对应关系的一致集： 其中，表示源点集中点的序号，表示目标点集的法向量，表示动态混合特征的空间变换参数，，表示源点集中点的动态混合特征，表示目标点集中对应点的动态混合特征，表示目标点集的齐次法向量，；动态阈值在迭代过程中随着点集特征信息的动态变换函数与几何信息的动态变换函数进行动态调整： 其中，表示迭代次数，表示超参数，表示点集的特征信息，表示点集特征信息的阈值，表示点集坐标，，表示几何信息的阈值；步骤4，基于源点集和目标点集的动态混合特征建立点集配准目标函数；若点集配准目标函数小于预设阈值或达到最大的迭代次数，执行步骤6；否则执行步骤5；步骤5，利用对应关系的一致集求解源点集与目标点集之间的刚体变换参数，使用刚体变换参数对目标点集进行刚体变换，并返回步骤2；步骤6，根据当前点集配准目标函数对目标点集进行空间变换，完成源点集与目标点集的配准。

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百度查询： 西安交通大学 基于动态混合特征的刚体配准方法、系统、终端设备及存储介质