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基于体素格尺度不变特征变换的快速点云配准方法 预览
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作者 郭杭 漆饪晖 +2 位作者 裴凌 陈春旭 朱一帆 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期77-82,共6页
以三维激光雷达为主的多源融合同步定位与建图技术是无人系统室内外无缝定位的研究热点,点云配准是其中重要环节。为了提高点云配准效率,提出一种基于体素格尺度不变特征变换的快速点云配准方法。首先,基于点云体素格提取尺度不变特征... 以三维激光雷达为主的多源融合同步定位与建图技术是无人系统室内外无缝定位的研究热点,点云配准是其中重要环节。为了提高点云配准效率,提出一种基于体素格尺度不变特征变换的快速点云配准方法。首先,基于点云体素格提取尺度不变特征变换的特征点,完成初始配准;然后利用随机抽样一致算法剔除边缘匹配点并优化初始变换参数;最后基于优化初始变换参数,采用K维树近邻搜索法,结合最近邻点迭代配准算法完成原始点云数据的快速精确配准。对开源数据集以及实际采集的6个典型场景数据的测试表明,该方法的平均配准时间较传统最近邻点迭代配准算法缩短了78%。实验结果表明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 三维激光点云 体素格 尺度不变特征变换 点云配准 最近邻点迭代
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尺度各异刚体碎块断裂面的匹配方法 预览
2
作者 赵夫群 周明全 耿国华 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期95-100,共6页
针对厚度不可忽略的刚体碎块,提出一种尺度刚体碎块匹配方法,以解决碎块匹配中的刚体变换和尺度变换的问题.采用改进的区域生长算法对碎块的外表面进行分割,并根据曲面的粗糙程度提取碎块的断裂面;通过添加尺度矩阵、旋转角约束和动态... 针对厚度不可忽略的刚体碎块,提出一种尺度刚体碎块匹配方法,以解决碎块匹配中的刚体变换和尺度变换的问题.采用改进的区域生长算法对碎块的外表面进行分割,并根据曲面的粗糙程度提取碎块的断裂面;通过添加尺度矩阵、旋转角约束和动态迭代系数的方式来改进迭代最近点(iterative closest point,ICP)算法,并采用该改进的ICP算法实现碎块的断裂面匹配.实验结果表明,跟ICP算法相比,改进的ICP算法不仅能够克服ICP算法不能解决的尺度变换问题,而且与尺度ICP(SICP)算法相比,可以更加精确、快速地实现碎块的断裂面匹配. 展开更多
关键词 碎块匹配 迭代最近点 尺度矩阵 旋转角约束 动态迭代系数
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基于改进动态差分进化算法的点云配准 预览
3
作者 李传龙 佃松宜 刘海亮 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2019年第3期59-64,共6页
针对不同视角下的点云配准问题,提出一种基于改进动态差分进化算法的配准方法。首先利用主成分分析方法估算点云的曲率值与法向量,并根据法向量计算每个点与其k邻域点的法向量的夹角平均值。然后利用曲率和法向量夹角平均值构造第一特... 针对不同视角下的点云配准问题,提出一种基于改进动态差分进化算法的配准方法。首先利用主成分分析方法估算点云的曲率值与法向量,并根据法向量计算每个点与其k邻域点的法向量的夹角平均值。然后利用曲率和法向量夹角平均值构造第一特征参数进行第一次特征点提取,以及利用曲率值构造第二特征参数对点云进行第二次特征点提取。根据得到的特征点云,最后利用提出的一种基于耦合-最优排序变异的改进动态差分进化算法计算配准参数得到初始配准结果,再利用改进的迭代最近点算法进行细配准。实验表明,该配准算法具有配准时间短和配准精度高的优点。 展开更多
关键词 点云配准 动态差分进化 主成分分析 特征提取 迭代最近点
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基于几何属性和改进ICP的点云配准方法 预览
4
作者 赵夫群 贾一婷 《信息技术》 2019年第4期33-38,共6页
点云配准是三维重建的重要研究内容之一,其精度将直接影响到建模结果的好坏。为了提高点云配准的精度和收敛速度,首先提取点云的法矢和曲率等几何属性;然后根据点云密度将点云进行区域划分,并选取不同点云区域中的曲率极值点,再通过对... 点云配准是三维重建的重要研究内容之一,其精度将直接影响到建模结果的好坏。为了提高点云配准的精度和收敛速度,首先提取点云的法矢和曲率等几何属性;然后根据点云密度将点云进行区域划分,并选取不同点云区域中的曲率极值点,再通过对极值点对的相似性度量来实现点云粗配准;最后采用基于K-d树的改进ICP算法进一步实现点云细配准。实验采用颅骨点云数据模型对该方法进行配准验证,结果表明,基于几何属性和改进ICP的点云配准方法是一种精度高、速度快的点云配准方法。 展开更多
关键词 点云配准 几何属性 邻域特征 迭代最近点 K-D树
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手术导航中空间坐标系配准与注册研究
5
作者 葛敏 程云章 《生物医学工程与临床》 CAS 2019年第1期8-13,共6页
目的手术导航精度对手术的效果有着至关重要的影响,笔者研究了影响导航精度的因素,包括标志点的选取方法和注册算法。标志点的选取影响配准中两个空间相同目标点的选取,而注册算法影响利用这两组点进行空间配准的精度。方法首先分别阐... 目的手术导航精度对手术的效果有着至关重要的影响,笔者研究了影响导航精度的因素,包括标志点的选取方法和注册算法。标志点的选取影响配准中两个空间相同目标点的选取,而注册算法影响利用这两组点进行空间配准的精度。方法首先分别阐述了在注册过程中基于点匹配和基于点云的迭代最近点(ICP)匹配点选取方法和注册算法,随后对它们的特点与原理进行分析,比较了其优缺点。提出一种基于点匹配的系统注册方法结合四元数坐标系配准方法,并通过实验验证该方法在将手术空间和图像空间配准时符合手术导航精度要求。同时,分析了这种系统注册方法将来存在的问题和研究方向。结果利用光学导航仪追踪注册模具上的反光球,得到模具内乒乓球的球心坐标,而后在CT图像中获取乒乓球的球心坐标,在Visual Studio中验证两组点的配准,实验结果表明误差在科学可接受范围内。结论这种新的系统注册模具可以用于手术导航注册,结合四元数法精度是符合手术导航精度的。 展开更多
关键词 注册方法 手术导航 坐标系配准 标志点 注册算法 迭代最近点 四元数坐标
迭代最近点算法的改进策略 预览
6
作者 赵夫群 方荣 《计算机与现代化》 2019年第1期17-20,共4页
迭代最近点(Iterative Closest Point,ICP)算法是一种最为常见的点云配准方法,虽然配准精度高,但收敛速度慢,对含噪声、覆盖率较低点云的配准效果不佳。鉴于此,本文提出3种ICP算法的改进方法。针对含噪声的点云,采用概率ICP算法来抑制... 迭代最近点(Iterative Closest Point,ICP)算法是一种最为常见的点云配准方法,虽然配准精度高,但收敛速度慢,对含噪声、覆盖率较低点云的配准效果不佳。鉴于此,本文提出3种ICP算法的改进方法。针对含噪声的点云,采用概率ICP算法来抑制噪声点对配准结果的影响,提高配准精度;为了提高点云配准速度,采用坐标ICP算法实现点云的快速配准;针对低覆盖率点云,采用盒子ICP算法实现配准,可以大大提高配准精度和速度。通过兔子点云配准实验表明,3种改进的ICP算法在点云配准精度和速度方面都有很大程度的提高,均为有效的点云配准方法。 展开更多
关键词 点云配准 迭代最近点 高斯概率 坐标轴 盒子结构
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SLAM激光点云整体精配准位姿图技术 预览
7
作者 闫利 戴集成 +2 位作者 谭骏祥 刘华 陈长军 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期313-321,共9页
基于同步定位与制图(simultaneous localization and mapping,SLAM)技术的激光扫描系统具有成本低、效率高的优点,近年来在测绘领域得到了广泛关注。虽然基于SLAM技术的激光扫描系统能够实现实时数据获取,但该数据获取方式难以保证点云... 基于同步定位与制图(simultaneous localization and mapping,SLAM)技术的激光扫描系统具有成本低、效率高的优点,近年来在测绘领域得到了广泛关注。虽然基于SLAM技术的激光扫描系统能够实现实时数据获取,但该数据获取方式难以保证点云精度,不同位置获取的同一地物的点云存在位置不一致。为了提高该类系统所获点云精度,本文提出一种分层次点云全局优化方法。该方法首先通过'点-切平面'迭代最近邻算法对重叠点云进行配准,形成扫描系统轨迹间的约束;然后构建位姿图对轨迹进行优化,利用优化后的轨迹对点云进行修正。算法通过将优化过程分解为局部和整体两个层次以提高计算效率。试验结果表明,优化后点云同名点对间的距离中误差减小约50%,内部不一致现象得到有效消除。 展开更多
关键词 点云修正 同步定位与制图 全局优化 图优化 迭代最近点法
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基于局部特征的点云配准算法 预览
8
作者 赵夫群 周明全 耿国华 《图学学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期389-394,共6页
针对覆盖率较低的点云,提出一种基于局部特征的点云配准算法。首先提取点云的局部深度、法线偏角和点云密度等局部特征,得到局部特征描述子;然后计算局部特征集的相关性,得到相关候选点集;再次通过删减外点达到点云粗配准的目的;最后采... 针对覆盖率较低的点云,提出一种基于局部特征的点云配准算法。首先提取点云的局部深度、法线偏角和点云密度等局部特征,得到局部特征描述子;然后计算局部特征集的相关性,得到相关候选点集;再次通过删减外点达到点云粗配准的目的;最后采用基于旋转角约束和动态迭代系数的改进迭代最近点(ICP)算法,实现点云的细配准。实验结果表明,基于局部特征的点云配准算法可以实现覆盖率较低点云的精确配准,是一种精度高、速度快的点云配准算法。 展开更多
关键词 点云配准 局部特征 迭代最近点 旋转角约束 动态迭代系数
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融合高斯混合模型和点到面距离的点云配准 预览 被引量:1
9
作者 林桂潮 唐昀超 +3 位作者 邹湘军 张青 时晓杰 冯文贤 《计算机辅助设计与图形学学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期642-650,共9页
针对非线性光照变化、杂乱或遮挡等环境下目标定位精度低的问题,提出一种基于高斯混合模型和点到面距离的点云配准算法,以实现目标的精确定位.首先设模板点云元素服从高斯混合分布,根据点到面距离大小分配高斯混合模型中各组成部分的概... 针对非线性光照变化、杂乱或遮挡等环境下目标定位精度低的问题,提出一种基于高斯混合模型和点到面距离的点云配准算法,以实现目标的精确定位.首先设模板点云元素服从高斯混合分布,根据点到面距离大小分配高斯混合模型中各组成部分的概率值,构建负对数似然函数;然后应用EM算法对点云优化,并推导了最大化步阶段Q函数的封闭解,提高算法实时性.以合成数据和实际的法兰零件点云为对象进行实验,结果表明,该算法配准精度和鲁棒性明显优于传统配准算法,能够满足复杂工况下目标精确定位要求. 展开更多
关键词 点云配准 迭代最近点法 点到面距离 高斯混合模型 最大期望算法
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曲面的点云模型优化配准方法 预览
10
作者 赵夫群 《南京师范大学学报:工程技术版》 CAS 2018年第1期64-70,共7页
针对覆盖率较低的曲面配准问题,提出一种先粗配再细配的点云模型配准方法. 首先,采用基于 GH-LS3D(Gauss-Helmert least-squares 3D)的配准算法实现曲面的粗配准;然后,在迭代最近点( iterative closest Point, ICP )算法中引入高... 针对覆盖率较低的曲面配准问题,提出一种先粗配再细配的点云模型配准方法. 首先,采用基于 GH-LS3D(Gauss-Helmert least-squares 3D)的配准算法实现曲面的粗配准;然后,在迭代最近点( iterative closest Point, ICP )算法中引入高斯概率模型和动态迭代系数以提高算法的抗噪性和收敛速度,由此实现曲面的快速精 确细配准.实验结果表明,该优化配准方法能够实现曲面的精确配准,并在细配准阶段取得了较高的配准精度和收敛速度,是一种有效的曲面配准方法. 展开更多
关键词 曲面配准 粗配准 迭代最近点 高斯概率 动态迭代系数
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无关数据干扰下三维点云与CAD模型的自动配准算法 预览
11
作者 李中伟 罗成 +2 位作者 程旭 钟凯 何万涛 《黑龙江科技大学学报》 CAS 2018年第2期234-238,242共6页
三维点云与CAD模型的自动精确配准是工业制造自动化三维检测过程中的重要环节。针对现有精确配准算法对含有无关背景数据的测量点云进行自动配准时稳定性较差的问题,提出了一种基于自适应阈值剔除无关数据的点云配准算法。该算法在迭代... 三维点云与CAD模型的自动精确配准是工业制造自动化三维检测过程中的重要环节。针对现有精确配准算法对含有无关背景数据的测量点云进行自动配准时稳定性较差的问题,提出了一种基于自适应阈值剔除无关数据的点云配准算法。该算法在迭代过程中通过统计分析匹配点对的欧氏距离计算出自适应阈值,剔除背景数据,采用按百分比选取匹配点对计算点云刚性变换,降低噪声对配准结果的影响。结果表明,该算法相比Trimmed-ICP算法在迭代过程中每次迭代所需计算的匹配点对减少,单次迭代时间逐渐下降,提高了配准的效率。该算法可以实现工业制造自动化三维检测中三维点云与CAD模型的自动精确配准。 展开更多
关键词 机器视觉 点云配准 迭代最近点 背景数据剔除
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基于旋转角约束的尺度迭代最近点算法 预览
12
作者 刘淑英 赵夫群 《信息技术》 2018年第7期56-59,64共5页
针对点集配准中的尺度因素和旋转角变化引起的配准效果不佳的问题,提出了基于旋转角约束的尺度迭代最近点(scaling iterative closest point,SICP)算法。首先,建立两个点集之间的一一对应关系,可以大幅度提高算法的配准精度;然后,将... 针对点集配准中的尺度因素和旋转角变化引起的配准效果不佳的问题,提出了基于旋转角约束的尺度迭代最近点(scaling iterative closest point,SICP)算法。首先,建立两个点集之间的一一对应关系,可以大幅度提高算法的配准精度;然后,将尺度矩阵引入到迭代最近点(iterative closest point,ICP)算法中,以解决点集配准中由尺度因素引起的配准失败的问题;最后,设置旋转角约束,解决由旋转角变化引起的配准效果不佳的问题,进一步提高算法的配准精度。实验表明,跟ICP算法和SICP算法相比,基于旋转角约束的SICP(SICP based on rotation angle restraint,SICP-RAC)算法能够更精确地实现尺度点集的配准,是一种高精度的尺度点集配准算法。 展开更多
关键词 点集配准 迭代最近点 尺度矩阵 旋转角约束 平移矢量
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基于lp空间力学模型的三维点云配准算法
13
作者 赵敏 舒勤 +1 位作者 陈蔚 杨赟秀 《光学学报》 CSCD 北大核心 2018年第10期151-158,共8页
为了提高三维激光扫描点云的配准效率和精度,提出一种基于lp空间力学模型的点云配准算法。针对待配准的两组点云数据,首先计算两片点云的重心,通过重心化将两组点云移到以重心为原点的同一坐标系下,然后利用lp空间力学模型将复杂的两组... 为了提高三维激光扫描点云的配准效率和精度,提出一种基于lp空间力学模型的点云配准算法。针对待配准的两组点云数据,首先计算两片点云的重心,通过重心化将两组点云移到以重心为原点的同一坐标系下,然后利用lp空间力学模型将复杂的两组点云数据分别简化为三个特征向量表示的模型,再根据两点云特征向量的对应关系利用奇异值分解方法求解刚体变换旋转矩阵,得到初始配准参数,最后使用改进的最近点迭代(ICP)算法实现两组点云的精确配准。本文算法可以处理无序散乱点云样本。相比于经典ICP算法,本文算法对Bunny点云数据的配准效率提高了72%,对Dragon点云数据的配准速度提高了4倍。实验表明,本文算法收敛速度较快,效果优良。 展开更多
关键词 图像处理 激光光学 lp空间 力学模型 点云配准 奇异值分解 最近点迭代
基于条纹投影的双目结构光成像系统
14
作者 于瑾 陈超 +1 位作者 高楠 张宗华 《光电子.激光》 CSCD 北大核心 2018年第8期844-851,共8页
研究了一种基于条纹投影的双目三维成像方法,实现对表面有大梯度或非连续等复杂形貌物体的测量。计算机软件产生的正弦条纹经DLP投影仪投射到被测物体表面,左右两个CCD相机同时拍摄经被测物体表面调制的变形条纹图。通过四步相移和最... 研究了一种基于条纹投影的双目三维成像方法,实现对表面有大梯度或非连续等复杂形貌物体的测量。计算机软件产生的正弦条纹经DLP投影仪投射到被测物体表面,左右两个CCD相机同时拍摄经被测物体表面调制的变形条纹图。通过四步相移和最佳条纹选择方法分别计算得到折叠相位图和展开相位图。建立绝对相位与深度之间的关系,得到两组不同坐标系下的三维点云数据。提出一种改进的最近点迭代(ICP)算法,在每一次迭代过程中剔除不可见点和噪声点,将两组点云数据转换到同一坐标系中。三维形貌测量实验证明了所研制成像系统的可行性和准确性。视场范围内的最大测量误差为0.072mm。 展开更多
关键词 条纹投影 成像系统 点云数据 最近点迭代 三维形貌测量
基于特征点的秦俑断裂面匹配方法 被引量:2
15
作者 赵夫群 耿国华 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第4期122-128,共7页
针对秦俑碎块存在缺损、匹配精度低、速度慢等问题,提出一种基于内部形态描述子(ISS)特征点的碎块断裂面匹配方法。对碎块进行外表面分割,并提取碎块的断裂面;提取断裂面上的ISS特征点,计算特征点的特征序列,并通过特征序列的匹... 针对秦俑碎块存在缺损、匹配精度低、速度慢等问题,提出一种基于内部形态描述子(ISS)特征点的碎块断裂面匹配方法。对碎块进行外表面分割,并提取碎块的断裂面;提取断裂面上的ISS特征点,计算特征点的特征序列,并通过特征序列的匹配来实现断裂面的粗匹配;采用一种基于模拟退火的改进迭代最近点算法对断裂面的特征点集进行再次匹配,实现断裂面的细匹配,以达到碎块精确匹配的目的。对4组秦俑碎块进行匹配实验,结果表明,该方法比现有方法具有更高的匹配精度和速度,是一种有效的秦俑碎块匹配方法。 展开更多
关键词 图像处理 点云配准 断裂面匹配 特征点 秦俑 模拟退火 迭代最近点
移动机器人目标物体识别研究 预览
16
作者 许金波 杨晶东 韩太军 《软件导刊》 2018年第1期14-18,F0002共6页
基于视觉信息的运动目标识别是室内移动机器人自主导航的重要研究内容。背景噪声干扰、自然光照、机器人视角变化等因素经常影响识别稳定性。针对该问题,提出一种有效的目标物体识别方法,采用体素网格滤波和支持kd-tree结构对点云数据... 基于视觉信息的运动目标识别是室内移动机器人自主导航的重要研究内容。背景噪声干扰、自然光照、机器人视角变化等因素经常影响识别稳定性。针对该问题,提出一种有效的目标物体识别方法,采用体素网格滤波和支持kd-tree结构对点云数据有效组织,以识别复杂环境中的物体。实验表明,该方法在满足实时性前提下,相比传统迭代最近点、采样一致性初始配准算法具有更高的准确率,更适合复杂环境下的物体识别。 展开更多
关键词 物体识别 点云滤波 迭代最近点 采样一致性初始配准算法
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一种多特征相结合的三维人脸关键点检测方法 预览
17
作者 冯超 陈清江 《液晶与显示》 CSCD 北大核心 2018年第4期306-316,共11页
关键点检测是三维人脸识别过程中非常重要的一步,为了提高关键点检测的准确度,提出了一种多特征相结合的三维人脸关键点检测方法。首先对训练集中的三维人脸手工标记关键点,计算三维人脸上每一点的不同特征值,得到每类关键点关于每个特... 关键点检测是三维人脸识别过程中非常重要的一步,为了提高关键点检测的准确度,提出了一种多特征相结合的三维人脸关键点检测方法。首先对训练集中的三维人脸手工标记关键点,计算三维人脸上每一点的不同特征值,得到每类关键点关于每个特征的均值和方差,其次对关键点和非关键点上的特征进行线性判别分析,得到与每个关键点相关的分值加权向量,将前面得到的均值,方差以及分值加权向量作为线下训练的结果输出。最后对于一个输入模型,结合线下训练的结果得到每个关键点的候选点,利用这些候选点构建人脸结构模型。再根据绝对距离约束,相对位置约束,FLM模型一致性分类,自旋图描述符等方法确定最终的关键点。实验部分,从CASIA-3DFaceV1和FRGC V2.0数据库中选不同姿态,不同表情,姿态与表情混合的三个数据集,对其进行关键点检测。实验结果表明,不同姿态的检测率为94.5%,不同表情的检测率为94%,和其他文献相比,检测率平均提高了20%,并且有着较高的运算效率。 展开更多
关键词 有效能量 鼻尖点检测 姿态校正 测地距离 迭代最近点 主成分分析 分类器
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由粗到细的颅骨点云模型配准方法
18
作者 赵夫群 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2018年第12期26-29,35共5页
颅骨配准是颅面复原的一个重要步骤,其配准精度对复原结果有着重要的影响。为了提高颅骨配准的精度,并解决分辨率差异较大颅骨的配准问题,本文提出了一种由粗到细的三维颅骨点云模型配准方法。首先,采用基于神经网络(NN)的点云配准算法... 颅骨配准是颅面复原的一个重要步骤,其配准精度对复原结果有着重要的影响。为了提高颅骨配准的精度,并解决分辨率差异较大颅骨的配准问题,本文提出了一种由粗到细的三维颅骨点云模型配准方法。首先,采用基于神经网络(NN)的点云配准算法实现颅骨粗配准;然后,通过添加尺度因子和模拟退火系数以改进迭代最近点(ICP)算法并实现颅骨细配准,大大提高了颅骨细配准的精度和速度,从而实现颅骨的精确配准。将一个未知颅骨与颅骨库中的300个颅骨进行配准试验,结果表明,基于NN的点云配准算法可以实现颅骨的初始配准,并且改进ICP算法在细配准阶段的配准精度和速度,比ICP算法分别提高了约30%和50%。因此,提出的由粗到细的点云配准算法是一种有效的颅骨配准算法,可以实现三维颅骨点云模型的精确配准。 展开更多
关键词 颅骨配准 神经网络 迭代最近点 尺度因子 模拟退火
基于ICP与SFM的双目立体视觉三维重构算法
19
作者 刘一凡 蔡振江 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第9期303-311,共9页
目前常见的多角度融合三维重构算法主要包括迭代最近点(ICP)算法与运动恢复结构(SFM)算法。针对两种算法的不足,结合双目相机特点,提出一种将ICP与SFM相结合的双目立体视觉多角度融合三维重构算法。首先,采用SFM算法通过双目相机在... 目前常见的多角度融合三维重构算法主要包括迭代最近点(ICP)算法与运动恢复结构(SFM)算法。针对两种算法的不足,结合双目相机特点,提出一种将ICP与SFM相结合的双目立体视觉多角度融合三维重构算法。首先,采用SFM算法通过双目相机在目标周围拍摄n组图像对,在每组双目图像对中手动选取目标的初始匹配特征点,计算其三维坐标,生成n组三维点云;接着,通过ICP算法计算并优化n组三维点云之间的旋转矩阵与平移向量完成融合,通过Delaunay三角剖分与纹理映射恢复出目标的立体几何形状。实验结果表明:本文算法根据双目相机特点,集合了ICP算法与SFM算法的优点,并最大限度地克服了两种算法的不足,重构效果良好。 展开更多
关键词 机器视觉 双目立体视觉 多角度融合 迭代最近点 运动恢复结构
基于特征轮廓线的三维颅骨配准方法
20
作者 赵夫群 耿国华 《中国法医学杂志》 CSCD 2018年第1期17-21,共5页
目的针对三维颅骨模型在初始姿态和分辨率上差异较大的情况,提出一种基于特征轮廓线的颅骨配准方法。方法首先,提取三维颅骨模型的眼眶、鼻框、颞骨、上颌骨以及下颌骨等轮廓线;然后,根据轮廓线的长度以及轮廓间的最短距离判断轮廓线的... 目的针对三维颅骨模型在初始姿态和分辨率上差异较大的情况,提出一种基于特征轮廓线的颅骨配准方法。方法首先,提取三维颅骨模型的眼眶、鼻框、颞骨、上颌骨以及下颌骨等轮廓线;然后,根据轮廓线的长度以及轮廓间的最短距离判断轮廓线的类型,并建立两个待配准颅骨在轮廓线上的对应关系,从而实现颅骨的粗配准;最后,通过添加权值的方式来改进迭代最近点(iterative closest point,ICP)算法,并采用该改进的ICP算法实现颅骨的细配准,从而达到两个颅骨精确配准的目的。结果通过将一个未知颅骨与颅骨数据库中的300个颅骨的配准实验表明,提出的基于特征轮廓线的配准算法可以实现三维颅骨模型的精确配准,并在细配准阶段取得了较高的配准精度和收敛速度。结论基于特征轮廓线的配准算法是一种快速、高精度的三维颅骨模型配准方法。 展开更多
关键词 法医人类学 医学研究 颅面复原 三维配准 轮廓线 迭代最近点
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