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区域中心签名点云局部特征描述子的构建及配准方法 

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申请/专利权人:西安工程大学

摘要:本发明公开的区域中心签名点云局部特征描述子的构建方法,首先建立一个局部参考系;然后构建球形包围盒,划分主区域,再对每个主区域划分为子区域;其次对每个子区域的顶点坐标、顶点数量以及区域中心值进行编码;最后将所有子区域的形状信息串接组合,形成区域签名描述子。本发明解决了因噪声干扰、点密度变化导致鲁棒性不强的问题。本发明公开的区域中心签名点云局部特征描述子的配准方法,给定模型点云和场景点云的描述子集合并比较两者特征相似度,选取相似度高的作为特征匹配点对;然后求解特征匹配点对之间的刚性变换矩阵,从而进行点云配准。本发明将描述子应用于点云配准,精确的配准结果表明描述子对于数模变化的鲁棒性。

主权项:1.区域中心签名点云局部特征描述子的构建方法,其特征在于,具体包括以下步骤:步骤1:给定点云数据的任意一个查询点,以该查询点为中心、特征向量为坐标轴建立局部坐标系;步骤2:根据上述查询点局部邻域形成的局部支撑面,构建一个球形包围盒,按照径向、方位角、仰角方向将球形包围盒划分为若干区域;步骤3:提取步骤2所述的每一个区域的局部信息并有序串接,组成区域中心签名描述子;所述步骤2具体按照以下步骤实施:步骤2.1:基于查询点P局部邻域形成的局部支撑面Sp和局部坐标系LRF构建球形包围盒;步骤2.2:将球形包围盒沿径向方向均匀划分为k个主区域,即k个嵌套球体,对于每个主区域,步骤1建立的局部坐标系将其划分为8个象限;步骤2.3:对于第1主区域的8个象限均沿方位角、仰角划分为4个子区域,方位角和仰角均为π4,则第1主区域划分为32个子区域;第2主区域8个象限均沿方位角、仰角为π6、π3方向划分为9个子区域,则第2主区域划分为72个子区域;对于第l主区域的8个象限均沿方位角、仰角为θ的方向划分为l+12个子区域,θ定义如式7所示: 式7中,{0lk},l代表主区域次序,且为正整数,则当前主区域划分为8·l+12个子区域;步骤2.4:将k个主区域均按步骤2.3划分,球形包围盒划分的子区域数量可表示为式8: 式8中,l表示主区域次序,l为正整数,k表示主区域数量,pn表示子区域数量。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 西安工程大学 区域中心签名点云局部特征描述子的构建及配准方法

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