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基于改进FPFH-ICP的车载激光雷达点云配准方法
1
作者
蒋风洋
刘永刚
+1 位作者
陈智航
陈峥
《重庆大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1-10,共10页
为了改善传统车载激光雷达点云配准方法准确度低、计算速度慢的问题,提出了一种基于快速点特征直方图(fast point feature histograms,FPFH)初始匹配与改进迭代最近点(iterative closestpoint,ICP)精确配准相结合的改进FPFH-ICP配准算...
为了改善传统车载激光雷达点云配准方法准确度低、计算速度慢的问题,提出了一种基于快速点特征直方图(fast point feature histograms,FPFH)初始匹配与改进迭代最近点(iterative closestpoint,ICP)精确配准相结合的改进FPFH-ICP配准算法。配准前使用体素滤波器和statistical-outlier-removal滤波器进行预处理;采用FPFH提取点云特征,基于采样一致性(sample consensus initial alignment,SAC-IA)进行初始配准,为精确配准提供良好的位姿信息;建立K-D树并在传统ICP配准算法的基础上添加法向量阈值,对车载激光雷达点云数据进行精确配准;在4种不同场景的实验中,改进FPFH-ICP配准比ICP配准的均方根误差和配准用时分别平均减少了7.56%和41.22%,比点特征直方图(point feature histograms,PFH)配准的均方根误差和配准用时分别平均减少了30.28%和18.95%,表明改进的FPFH-ICP能够对车载激光雷达点云数据实现精确且高效的配准。
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关键词
车载激光雷达
点云配准
快速点特征直方图
法向量阈值
迭代最近点
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职称材料
题名
基于改进FPFH-ICP的车载激光雷达点云配准方法
1
作者
蒋风洋
刘永刚
陈智航
陈峥
机构
重庆大学机械与运载工程学院
重庆大学机械传动国家重点实验室
昆明理工大学交通工程学院
出处
《重庆大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1-10,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(52172400)。
文摘
为了改善传统车载激光雷达点云配准方法准确度低、计算速度慢的问题,提出了一种基于快速点特征直方图(fast point feature histograms,FPFH)初始匹配与改进迭代最近点(iterative closestpoint,ICP)精确配准相结合的改进FPFH-ICP配准算法。配准前使用体素滤波器和statistical-outlier-removal滤波器进行预处理;采用FPFH提取点云特征,基于采样一致性(sample consensus initial alignment,SAC-IA)进行初始配准,为精确配准提供良好的位姿信息;建立K-D树并在传统ICP配准算法的基础上添加法向量阈值,对车载激光雷达点云数据进行精确配准;在4种不同场景的实验中,改进FPFH-ICP配准比ICP配准的均方根误差和配准用时分别平均减少了7.56%和41.22%,比点特征直方图(point feature histograms,PFH)配准的均方根误差和配准用时分别平均减少了30.28%和18.95%,表明改进的FPFH-ICP能够对车载激光雷达点云数据实现精确且高效的配准。
关键词
车载激光雷达
点云配准
快速点特征直方图
法向量阈值
迭代最近点
Keywords
vehicle-mounted lidar
point cloud registration
fast point feature histograms
normal vector threshold
iterative closest point
分类号
U461.91 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进FPFH-ICP的车载激光雷达点云配准方法
蒋风洋
刘永刚
陈智航
陈峥
《重庆大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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