散乱点云数据配准方法研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| 英文摘要 | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-15页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第8-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.3 论文组织结构及章节安排 | 第13-15页 |
| 第二章 点云配准技术综述 | 第15-30页 |
| 2.1 点云配准的定义及数学模型 | 第15-21页 |
| 2.1.1 刚体变换 | 第16-17页 |
| 2.1.2 四元数法 | 第17-19页 |
| 2.1.3 目标函数及分析 | 第19-21页 |
| 2.2 初始配准 | 第21-24页 |
| 2.2.1 手动配准方法 | 第21页 |
| 2.2.2 依靠测量设备的配准方法 | 第21-22页 |
| 2.2.3 基于投票法则的配准方法 | 第22页 |
| 2.2.4 基于对应量的配准方法 | 第22-23页 |
| 2.2.5 其他方法 | 第23-24页 |
| 2.3 精细配准 | 第24-26页 |
| 2.3.1 ICP算法 | 第24-25页 |
| 2.3.2 基于遗传算法的精细配准 | 第25-26页 |
| 2.4 刚体变换下的几何特征与不变量 | 第26-29页 |
| 2.4.1 点云法向量 | 第26-27页 |
| 2.4.2 高斯曲率、平均曲率 | 第27-28页 |
| 2.4.3 Spin image特征 | 第28页 |
| 2.4.4 Point signature特征 | 第28-29页 |
| 2.5 本章小结 | 第29-30页 |
| 第三章 基于PFH和FPFH算子的点云初始配准 | 第30-47页 |
| 3.1 常用的特征描述算子 | 第30-31页 |
| 3.2 点云K邻域的建立 | 第31-35页 |
| 3.2.1 常用的点云空间索引方法 | 第32-33页 |
| 3.2.2 基于kd-tree的点云空间索引 | 第33-35页 |
| 3.3 PFH和FPFH特征描述算子 | 第35-39页 |
| 3.3.1 点特征直方图(PFH)描述算子 | 第35-38页 |
| 3.3.2 快速点特征直方图(FPFH)描述算子 | 第38-39页 |
| 3.4 基于采样一致性原理的初始配准 | 第39-40页 |
| 3.5 初始配准的实现 | 第40-46页 |
| 3.5.1 算法设计流程 | 第40-41页 |
| 3.5.2 算法实验 | 第41-46页 |
| 3.6 本章小结 | 第46-47页 |
| 第四章 改进的ICP点云精细配准方法 | 第47-61页 |
| 4.1 经典ICP算法 | 第47-49页 |
| 4.2 经典ICP算法的不足及相应改进策略 | 第49-51页 |
| 4.2.1 经典ICP算法的不足 | 第49-50页 |
| 4.2.2 相应改进策略 | 第50-51页 |
| 4.2.3 改进的ICP算法 | 第51页 |
| 4.3 基于体素化网格法的点云数据精简 | 第51-53页 |
| 4.4 RANSAC算法 | 第53-54页 |
| 4.5 利用改进的ICP算法进行精细配准实验 | 第54-60页 |
| 4.6 本章小结 | 第60-61页 |
| 结论与展望 | 第61-63页 |
| 参考文献 | 第63-68页 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69页 |
