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基于ISS特征点的点云配准方法及系统 

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申请/专利权人:江苏韩通赢吉重工有限公司

摘要:本发明提供基于ISS特征点的点云配准方法及系统,涉及点云配准技术领域,包括分别对原始点云数据和刚性变换后的点云数据应用随机样本一致算法进行平面拟合,得到第一拟合平面和第二拟合平面;分别对所述第一拟合平面、第二拟合平面进行内在形状特征ISS特征点检测,并计算ISS特征点的快速点特征直方图描述子,得到第一描述子和第二描述子;根据欧式距离矩阵确定原始点云数据与刚性变换后的点云数据之间的最佳匹配点对;利用最佳匹配点对,通过最小二乘法估计所述原始点云数据与所述刚性变换后的点云数据之间的最优刚体变换矩阵;将最优刚体变换矩阵应用于原始点云数据,实现所述原始点云数据与所述刚性变换后的点云数据的配准。

主权项:1.基于ISS特征点的点云配准方法,其特征在于,包括:从存储设备中读取原始点云数据,并对所述原始点云数据进行随机下采样处理,得到下采样后点云数据;根据预设的旋转角度和平移向量,将欧拉角转换为旋转矩阵,并利用所述旋转矩阵对所述下采样后点云数据进行刚性变换,得到刚性变换后的点云数据;分别对所述原始点云数据和所述刚性变换后的点云数据应用随机样本一致算法进行平面拟合,得到原始点云数据的第一拟合平面和刚性变换后的点云数据的第二拟合平面;分别对所述第一拟合平面、第二拟合平面进行内在形状特征ISS特征点检测,并计算ISS特征点的快速点特征直方图FPFH描述子,得到所述原始点云数据的第一FPFH描述子和所述刚性变换后的点云数据的第二FPFH描述子;计算所述第一FPFH描述子与所述第二FPFH描述子之间的欧式距离,得到欧式距离矩阵;根据所述欧式距离矩阵确定所述原始点云数据与所述刚性变换后的点云数据之间的最佳匹配点对;利用所述最佳匹配点对,通过最小二乘法估计所述原始点云数据与所述刚性变换后的点云数据之间的最优刚体变换矩阵;将所述最优刚体变换矩阵应用于所述原始点云数据,实现所述原始点云数据与所述刚性变换后的点云数据的配准。

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