| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 课题来源及选题意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第9-12页 |
| 1.2.1 点云数据初始配准现状 | 第9-10页 |
| 1.2.2 点云数据精细配准现状 | 第10-12页 |
| 1.3 论文主要研究内容 | 第12页 |
| 1.4 论文结构安排 | 第12-14页 |
| 2 点云数据的预处理及相关技术分析 | 第14-30页 |
| 2.1 基于Kinect设备的点云数据的获取 | 第14-18页 |
| 2.1.1 Kinect设备及工作原理 | 第14-15页 |
| 2.1.2 软件开发工具 | 第15-17页 |
| 2.1.3 数据获取结果 | 第17-18页 |
| 2.2 点云数据预处理 | 第18-23页 |
| 2.2.1 点云数据滤波 | 第18-19页 |
| 2.2.2 体素化网格下采样 | 第19-22页 |
| 2.2.3 点云数据离群点去除 | 第22-23页 |
| 2.3 点云数据的刚体变换 | 第23-29页 |
| 2.3.1 刚体运动模型及运动参数求解 | 第23-26页 |
| 2.3.2 点云数据邻域分析 | 第26-28页 |
| 2.3.3 点云邻域的建立和搜索 | 第28-29页 |
| 2.4 本章小结 | 第29-30页 |
| 3 点云特征点提取算法研究与改进 | 第30-45页 |
| 3.1 点云数据的特点与分类 | 第30-32页 |
| 3.2 点云数据特征点提取 | 第32-36页 |
| 3.2.1 基于法向量提取特征点 | 第32-34页 |
| 3.2.2 基于曲率提取特征点 | 第34-36页 |
| 3.3 点云数据特征点提取实例与分析 | 第36-39页 |
| 3.3.1 实验数据 | 第36-37页 |
| 3.3.2 点云数据法矢计算结果 | 第37-38页 |
| 3.3.3 点云特征点提取结果 | 第38-39页 |
| 3.4 改进的特征点提取算法 | 第39-44页 |
| 3.4.1 基本思路 | 第39-42页 |
| 3.4.2 改进特征点提取实验结果及分析 | 第42-44页 |
| 3.5 本章小结 | 第44-45页 |
| 4 点云数据配准算法研究 | 第45-70页 |
| 4.1 点云几何特征描述 | 第45-50页 |
| 4.1.1 关键点提取 | 第45-47页 |
| 4.1.2 点特征直方图 | 第47-49页 |
| 4.1.3 快速点特征直方图 | 第49-50页 |
| 4.2 点云数据初始配准 | 第50-55页 |
| 4.2.1 初始配准算法原理 | 第50-51页 |
| 4.2.2 基于FPFH特征描述的对应点查找 | 第51-53页 |
| 4.2.3 采样一致性初始配准算法（SAC-IA） | 第53-54页 |
| 4.2.4 初始配准结果实例 | 第54-55页 |
| 4.3 点云数据的精细配准 | 第55-60页 |
| 4.3.1 ICP配准算法精细配准技术 | 第56-59页 |
| 4.3.2 ICP算法实验分析 | 第59-60页 |
| 4.4 改进的ICP精确配准算法 | 第60-69页 |
| 4.4.1 查找对应点对的改进 | 第61-62页 |
| 4.4.2 剔除错误点对的改进 | 第62-63页 |
| 4.4.3 求解刚体变换 | 第63-64页 |
| 4.4.4 改进ICP算法配准流程 | 第64-66页 |
| 4.4.5 实例及分析 | 第66-69页 |
| 4.5 本章小结 | 第69-70页 |
| 5 系统设计 | 第70-80页 |
| 5.1 系统的功能设计 | 第70页 |
| 5.2 开发平台 | 第70-72页 |
| 5.3 点云数据处理系统 | 第72-79页 |
| 5.3.1 实例 1：点云去噪 | 第73-74页 |
| 5.3.2 实例 2：点云数据配准 | 第74页 |
| 5.3.3 实例 3：曲面重建 | 第74-79页 |
| 5.4 本章小结 | 第79-80页 |
| 结论 | 第80-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-87页 |
| 攻读硕士学位期间发表的相关学术论文及研究成果 | 第87页 |