三維重建過程中的點云數(shù)據(jù)配準(zhǔn)算法的研究.pdf

1、真實物體的三維重建是計算機視覺領(lǐng)域的一個重要課題，有著廣泛的應(yīng)用前景。通常，在進行三維模型的重建時，由于受觀察方向和物體自身形狀的限制，需要分別從不同角度獲取物體表面的三維數(shù)據(jù)。因此，不同視角間的三維數(shù)據(jù)配準(zhǔn)顯得尤為重要，它直接關(guān)系到三維重建的重建精度及自動化程度。
　　 目前，應(yīng)用最普遍的數(shù)據(jù)配準(zhǔn)算法是最近點迭代(ICP)算法，它采用迭代方式逐漸逼近最佳結(jié)果。但ICP配準(zhǔn)算法的收斂速度較慢，且不能保證收斂到全局最優(yōu)點。在數(shù)據(jù)集

2、初始位置差異較大時，ICP算法可能出現(xiàn)錯誤的配準(zhǔn)結(jié)果。因此，選擇合適的粗配準(zhǔn)方法，使數(shù)據(jù)集能夠獲得一個相對良好的初始位置，是決定ICP算法配準(zhǔn)結(jié)果的一個關(guān)鍵因素。
　　 本文針對三維重建過程中的點云數(shù)據(jù)配準(zhǔn)問題，進行了深入的研究。選擇基于仿射不變量的RANSAC配準(zhǔn)算法，作為粗配準(zhǔn)算法。在算法實現(xiàn)上，提出了一種簡單的提取共面四點的方法，并通過改進尋找共面一致四點集的方法，加快了算法的配準(zhǔn)速度。實驗結(jié)果表明該算法快速穩(wěn)定，且有較高