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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及点云配准领域,尤其涉及一种使用随机系数进行点云配准的方法、系统及终端设备。
技术介绍
1、3d点云配准技术是指将不同位置,不同视角,不同传感器获取到的同一物体或者环境的两个点云信息进行坐标变化使其对准的过程,已经被广泛的应用于自动驾驶、3d重建和机器人定位等诸多领域。现有的点云配准方法主要分为传统方法和基于深度学习的方法,传统方法是通过手动制作的点云特征去寻找待配准点云和目标点云之间点与点的对应关系,而深度学习算法通过mlp,gnn,transformer等网络学习点云的局部或者全局特征,进而求得两个点云之间的变换关系。然而在现实场景中,由于传感器的不同,获取到的点云密度是不同的,点云点数也是不相等的,即使是同一传感器,由于扫描时间的环境不同,角度不同,获取到的点云点数也是不相等的,但是很多深度学习模型要求待配准点云和目标点云的点数应该保持一致。因此,传统方法耗费人力物力,且效率低下,基于深度学习的方法因为有点数一致的限制在使用时也有很大的局限性。
2、待配准点云和目标点云点数不相等可能有两种情况,一种是待配准点云点数比目标点云点数多,另一种是待配准点云点数比目标点云点数少,无论是改变待配准点云点数,还是改变目标点云点数,目的都是为了让待配准点云点数和目标点云点数保持一致,常见的处理方式是降采样和上采样,降采样即随机去除点数较多的部分点,使得两个点云点数保持一致,但是这样处理对于“部分点云配准”是比较致命的,部分点云配准问题由于点云只是部分重叠,重叠部分的点数并不多,如果移除一部分点导致重叠部分的点数减
3、因此,现有技术还有待改进。
技术实现思路
1、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,提供一种使用随机系数进行点云配准的方法、系统及终端设备,旨在解决现有技术中点云配准过程中点云点数不相等的问题。
2、本专利技术解决问题所采用的技术方案如下:
3、第一方面,本专利技术实施例提供一种使用随机系数进行点云配准的方法,其中,所述方法包括:
4、获取点云数据集,并对所述点云数据集进行数据预处理,得到待配准点云对;
5、采用随机系数方法对所述待配准点云对进行点云填充,得到测试点云数据集;
6、将所述测试点云数据集输入点云配准模型中进行点云配准,得到点云配准重合度。
7、在一种实现方式中,所述对所述点云数据集进行数据预处理,得到待配准点云对,具体包括;
8、采用第一裁剪参数对所述点云数据集进行初次裁剪,得到第一目标配准点云;
9、采用第二裁剪参数对所述点云数据集进行二次裁剪,得到第一待配准点云;
10、采用第三裁剪参数对所述第一目标配准点云和所述第一待配准点云进行三次裁剪,得到待配准点云对,所述待配准点云对中包括目标配准点云和待配准点云。
11、在一种实现方式中,所述采用随机系数方法对所述待配准点云对进行点云填充,得到测试点云数据集,具体包括:
12、比较所述目标配准点云中的点云点数与所述待配准点云中的点云点数;
13、若所述目标配准点云中的点云点数大于所述待配准点云中的点云点数,则对所述待配准点云进行点云填充,使得所述目标配准点云中的点云点数与所述待配准点云中的点云点数相同;
14、若所述目标配准点云中的点云点数小于所述待配准点云中的点云点数,则对所述目标配准点云进行点云填充,使得所述目标配准点云中的点云点数与所述待配准点云中的点云点数相同。
15、在一种实现方式中,所述对所述待配准点云对进行点云填充,具体包括:
16、计算所述目标配准点云中的点云点数与所述待配准点云中的点云点数的差值;
17、在所述待配准点云中随机选择与所述差值相同点数的待配准点云作为第一填充点云;
18、将所述第一填充点云增加到所述待配准点云中。
19、在一种实现方式中,所述对所述目标配准点云进行点云填充,具体包括:
20、获取所述目标配准点云中的点云点数和所述待配准点云中的点云点数的差值;
21、在所述目标配准点云中随机选择与所述差值相同点数的目标配准点云作为第二填充点云;
22、将所述第二填充点云增加到所述目标配准点云中。
23、在一种实现方式中,所述第一裁剪参数与所述第二裁剪参数相同。
24、在一种实现方式中,所述第三裁剪参数为0.65-0.75之间的随机数。
25、第二方面,本专利技术实施例还提供一种使用随机系数进行点云配准的系统,所述系统包括:
26、数据获取模块,用于获取点云数据集,并对所述点云数据集进行数据预处理,得到待配准点云对;
27、数据处理模块,用于采用随机系数方法对所述待配准点云对进行点云填充,得到测试点云数据集;
28、点云配准模块,用于将所述测试点云数据集输入点云配准模型中进行点云配准,得到点云配准重合度。
29、在一种实现方式中,所述数据获取模块包括:
30、第一裁剪单元,用于采用第一裁剪参数对所述点云数据集进行初次裁剪,得到第一目标配准点云;
31、第二裁剪单元,用于采用第二裁剪参数对所述点云数据集进行二次裁剪,得到第一待配准点云;
32、第三裁剪单元,用于采用第三裁剪参数对所述第一目标配准点云和所述第一待配准点云进行三次裁剪,得到待配准点云对,所述待配准点云对中包括目标配准点云和待配准点云。
33、在一种实现方式中,所述数据处理模块包括:
34、比较单元,用于比较所述目标配准点云中的点云点数与所述待配准点云中的点云点数;
35、第一点云填充单元,用于若所述目标配准点云中的点云点数大于所述待配准点云中的点云点数,则对所述待配准点云进行点云填充,使得所述目标配准点云中的点云点数与所述待配准点云中的点云点数相同;
36、第二点云填充单元,用于若所述目标配准点云中的点云点数小于所述待配准点云中的点云点数,则对所述目标配准点云进行点云填充,使得所述目标配准点云中的点云点数与所述待配准点云中的点云点数相同。
37、在一种实现方式中,所述第一点云填充单元包括:
38、第一差值计算子单元,用于计算所述目标配准点云中的点云点数与所述待配准点云中的点云点数的差值;
39、第一随机点选择子单元,用于在所述待配准点云中随机选择与所述差值相同点数的待配准点云作为第一填充点云;
40、第一随机点填充子单元,将所述第一填充点云增加到所述待配准点云本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种使用随机系数进行点云配准的方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述使用随机系数进行点云配准的方法,其特征在于,所述对所述点云数据集进行数据预处理,得到待配准点云对,具体包括;
3.根据权利要求2所述使用随机系数进行点云配准的方法,其特征在于,所述采用随机系数方法对所述待配准点云对进行点云填充,得到测试点云数据集,具体包括:
4.根据权利要求3所述使用随机系数进行点云配准的方法,其特征在于,所述对所述待配准点云对进行点云填充,具体包括:
5.根据权利要求4所述使用随机系数进行点云配准的方法,其特征在于,所述对所述目标配准点云进行点云填充,具体包括:
6.根据权利要求2所述使用随机系数进行点云配准的方法,其特征在于,所述第一裁剪参数与所述第二裁剪参数相同。
7.根据权利要求2所述使用随机系数进行点云配准的方法,其特征在于,所述第三裁剪参数为0.65-0.75之间的随机数。
8.一种使用随机系数进行点云配准的系统,其特征在于,所述系统包括:
9.一种终端设备,其特征在
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有使用随机系数进行点云配准的程序,所述使用随机系数进行点云配准的程序被处理器执行时,实现如权利要求1-7任一项所述的使用随机系数进行点云配准的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种使用随机系数进行点云配准的方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述使用随机系数进行点云配准的方法,其特征在于,所述对所述点云数据集进行数据预处理,得到待配准点云对,具体包括;
3.根据权利要求2所述使用随机系数进行点云配准的方法,其特征在于,所述采用随机系数方法对所述待配准点云对进行点云填充,得到测试点云数据集,具体包括:
4.根据权利要求3所述使用随机系数进行点云配准的方法,其特征在于,所述对所述待配准点云对进行点云填充,具体包括:
5.根据权利要求4所述使用随机系数进行点云配准的方法,其特征在于,所述对所述目标配准点云进行点云填充,具体包括:
6.根据权利要求2所述使用随机系数进行点云配准的方法,其特征在于,所述第一裁剪参数与所述第二...
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