一种扣件点云的非线性配准优化方法技术

本发明专利技术公开了一种扣件点云的非线性配准优化方法，包括以下步骤：S1，原始数据采集；S2，数据预处理；S3，将所述帧图像转换为变形图；S4，帧图像之间的配准；S5，对优化后点云精简。本发明专利技术针对目前扣件评价工作中忽视度较高的原始点云质量问题，提出一种非线性配准优化算法，进一步提高了原始点云的数据准确性和置信度，为后续的点云处理和高级理解过程提供更可靠的数据输入，进而保证点云处理目标的兑现率；本发明专利技术的点云优化过程鲁棒性高，在剔除噪点和乱点的基础上尽可能保留原始点云数据的有效特征，细节保留性强。同时非线性优化过程避免陷入局部优化陷阱，计算效率高，普适性强，可推广应用价值高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于轨道交通快速综合检测领域，尤其是涉及一种扣件点云的非线性配准优化方法。

技术介绍

1、轨道的配套扣件是整个轨道交通工程中的重要组成部分，其状态直接影响了列车的运营安全性。轨道交通线路经过长期的运营维护，扣件的服役状态会发生改变，影响线路的地理空间位置和平顺性需求。随着高速铁路和城市轨道交通的发展，对扣件异常状态进行检测的需求越来越大。然而在扣件检测过程中，作为最关键输入的点云数据常因环境噪声、硬件失真、人工失误、扣件部分失力失效、目标区域情况复杂等，使得点云数据偏差程度高于一般冗余范围，直接影响扣件状态评价的准确性和维修决策的及时性，进而影响铁路行车安全。亟需对采集的扣件点云进行数据矫正和特征优化。

2、现有的针对性点云优化算法中主要有三类：

3、（1）基于数学统计概念的点云优化算法；

4、（2）基于各维度特征的点云优化算法；

5、（3）基于空间域状态的点云优化算法。

6、上述方法存在以下问题：

7、（1）算法优化维度单一，描述覆盖能力较弱，易引入额外误差或错误；

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种扣件点云的非线性配准优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的扣件点云的非线性配准优化方法，其特征在于：S4中所述对齐描述项通过以下方法计算：

3.根据权利要求2所述的扣件点云的非线性配准优化方法，其特征在于：S4中所述正则化描述项通过以下方法计算：

4.根据权利要求3所述的扣件点云的非线性配准优化方法，其特征在于：所述通过以下方法计算：

5.根据权利要求4所述的扣件点云的非线性配准优化方法，其特征在于：所述局部变换项通过以下方法计算：

6.根据权利要求1所述的扣件点云的非线性配准优化方法，其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一种扣件点云的非线性配准优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的扣件点云的非线性配准优化方法，其特征在于：s4中所述对齐描述项通过以下方法计算：

3.根据权利要求2所述的扣件点云的非线性配准优化方法，其特征在于：s4中所述正则化描述项通过以下方法计算：

4.根据权利要求3所述的扣件点云的非线性配准优化方法，其特征在于：所述通过以下方法计算：

5.根据权利要求4所述的扣件点云的非线性配准优化方法，其特征在于：所述局部变换项通过以下方法计算：

【专利技术属性】
技术研发人员：崔斌，谭兆，秦守鹏，安然，齐春雨，石德斌，刘祥君，段双喜，王然，田晓峰，魏广帅，王少林，张宇，牛永效，林勇威，
申请(专利权)人：中国铁路设计集团有限公司，
类型：发明
国别省市：