一种利用矩形及扁率信息的点云配准方法及存储介质技术

技术编号:27244579 阅读:39 留言:0更新日期:2021-02-04 12:18
本发明专利技术公开了一种利用矩形及扁率信息的点云配准方法及存储介质,所述方法包括:获取第一帧点云数据,对所述第一帧点云数据进行聚类,得到点云片段;获取所述点云片段的扁率值;对所述点云片段进行矩形拟合,得到矩形结构,获取所述矩形结构的四个顶点坐标;获取第二帧点云数据,根据所述矩形结构的四个顶点坐标以及所述点云片段的扁率值对所述第一帧点云数据以及所述第二帧点云数据进行配准。本发明专利技术利用聚类的方法对第一帧点云数据进行分割,使得所述第一帧点云数据可以按照一定顺序增长,再获取分割后的点云片段的扁率信息对两帧点云数据进行匹配,提高扁率信息准确表达点云片段的结构,从而提高了场景变换中点云配准的稳定性和可靠性。性和可靠性。性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种利用矩形及扁率信息的点云配准方法及存储介质


[0001]本专利技术涉及点云数据领域,尤其涉及的是一种利用矩形及扁率信息的点云配准方法及存储介质。

技术介绍

[0002]点云配准是三维计算机视觉中的一个基础且重要的课题。它被广泛应用于三维重建、即时定位与建图和自动驾驶等。但是,在实际应用中存在诸多阻碍。学者们已经针对点云稀疏变化、遮挡和部分重叠等障碍做了大量的工作,但是针对于场景变换的研究还很少。目前场景变换中针对两帧点云数据的点云配准方法的稳定性和可靠性都较低,缺乏一种在场景变换中可以对两帧点云数据进行稳定、准确配准的方法。
[0003]因此,现有技术还有待改进和发展。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种一种利用矩形及扁率信息的点云配准方法及存储介质,旨在解决现有技术中的缺乏在场景变换中可以对两帧点云数据进行稳定、准确配准的方法的问题。
[0005]本专利技术解决问题所采用的技术方案如下:
[0006]第一方面,本专利技术实施例提供一种利用矩形及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用矩形及扁率信息的点云配准方法,其特征在于,所述方法包括:获取第一帧点云数据,对所述第一帧点云数据进行聚类,得到点云片段;获取所述点云片段的扁率值;对所述点云片段进行矩形拟合,得到矩形结构,获取所述矩形结构的四个顶点的坐标数据;获取第二帧点云数据,根据所述矩形结构的四个顶点的坐标数据以及所述点云片段的扁率值对所述第一帧点云数据以及所述第二帧点云数据进行配准。2.根据权利要求1所述的一种利用矩形及扁率信息的点云配准方法,其特征在于,所述获取第一帧点云数据,对所述第一帧点云数据进行聚类,得到点云片段:获取第一帧点云数据,在所述第一帧点云数据中以预设半径作球体,得到测试球体;获取所述测试球体内的点,得到邻域点,以所述邻域点为球心,所述预设半径作球体,得到邻域球体;获取所述邻域球体中的点的数量、所述邻域球体中的点集的扁率值、所述邻域点与所述测试点的距离在所述第一帧点云数据对应平面的法向量上的投影距离,根据所述点的数量、所述点集的扁率值以及所述投影距离对所述第一帧点云数据进行聚类,得到点云片段。3.根据权利要求2所述的一种利用矩形及扁率信息的点云配准方法,其特征在于,所述获取所述邻域球体中的点的数量、所述邻域球体中的点集的扁率值、所述邻域点与所述测试点的距离在所述第一帧点云数据对应平面的法向量上的投影距离,根据所述点的数量、所述点集的扁率值以及所述投影距离对所述第一帧点云数据进行聚类,得到点云片段包括:获取所述邻域球体中的点的数量以及点的坐标,根据所述邻域球体中的点的数量以及点的坐标,得到所述邻域球体中的点集的扁率值;获取所述邻域点与所述测试点的距离在所述第一帧点云数据对应平面的法向量上的投影距离;分别将所述邻域球体中的点的数量、所述投影距离、所述邻域球体中的点集的扁率值与点数阈值、投影距离阈值、点集的扁率值阈值进行比较;当所述邻域球体中的点的数量、所述投影距离、所述邻域球体中的点集的扁率值分别在所述点数阈值、所述投影距离阈值、所述点集的扁率值阈值内时,将所述邻域点与所述测试点进行聚类,得到点云片段。4.根据权利要求3所述的一种利用矩形及扁率信息的点云配准方法,其特征在于,所述获取所述邻域球体中的点的数量以及点的坐标,根据所述邻域球体中的点的数量以及点的坐标,得到所述邻域球体中的点集的扁率值包括:获取所述邻域球体中的点的数量以及点的坐标,根据所述邻域球体中的点的数量以及点的坐标得到所述邻域球体中的算术平均值坐标;根据所述邻域球体中的点的数量、点的坐标以及所述算术平均值坐标得到所述邻域球体对应的第一散布矩阵;获取所述第一散布矩阵的第一特征值和第三特征值,根据所述第一散布矩阵的第一特征值和第三特征值得到所述邻域球体中的点集的扁率值。5.根据权利要求1所述的一种利用矩形及扁率信息的点云配准方法,其特征在于,所述
获取所述点云片段的扁率值包括:获取所述点云片段中的点的数量...

【专利技术属性】
技术研发人员:史文中陈彭鑫
申请(专利权)人:香港理工大学深圳研究院
类型:发明
国别省市:

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