基于KDTree改进的Super 4PCS+ICP算法在点云配准中的应用研究

来源：激光与红外杂志2023年第9期北京时间：

作者：夏军勇

单位：湖北工业大学机械工程学院,湖北 武汉 430068；

摘要：在点云配准过程中,为了提高点云的配准精度,针对ICP算法对于初始位姿的局限性,对点云数据进行Super4PCS+ICP的“先粗后精”处理。首先利用KDTree树搜索对应点,用局部区域的特征度确定特征点集,再使用Super4PCS算法实现粗配准。针对精配准提出KDTree树来加快速度,SVD求解对应点参数、常数为1的加权平均、求解误差函数等手段来实现对ICP算法的改进,并求出刚体变换后的旋转平移矩阵,提高点云配准精度。实验表明,相较于传统ICP算法,本文方法的配准精度有了显著的提升。本文研究的方法可为点云配准的深入研究提供一定的参考。

关键词：Super_4PCS算法;ICP算法;KDTree;点云轮廓;点云配准

基金资助：武汉市科技成果转化专项项目(No.2020030603012342)资助。