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线面特征约束的跨源点云配准方法
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作者 李华蓉 毛宏宇 +4 位作者 赵一 毕艾琳 陈团 辛伟 钟涛 《地球信息科学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期1180-1192,共13页
随着三维传感器和三维重建技术的发展,跨源点云的配准融合成为了一个研究热点。传统的配准方法使用单一特征作为配准基元,会存在空间几何约束弱的问题。为了高精度融合跨源点云数据,充分表达场景中的立面信息,本文提出一种基于线面特征... 随着三维传感器和三维重建技术的发展,跨源点云的配准融合成为了一个研究热点。传统的配准方法使用单一特征作为配准基元,会存在空间几何约束弱的问题。为了高精度融合跨源点云数据,充分表达场景中的立面信息,本文提出一种基于线面特征约束的跨源点云配准方法。通过RANSAC算法提取跨源点云中的同名线、面特征;利用四元数法描述空间变换参数,将线特征作为配准的约束条件,构建空间变换目标函数,估算变换相关参数完成粗配准,解决尺度差异性;在粗配准的基础上将面特征作为约束条件,求解旋转矩阵和平移参数完成精配准。以面特征代替点特征作为配准基元能避免从海量的点云数据中选取公共点,减少由人为选择的偶然误差,避免了误差的积累,进一步提高配准精度。最终使用影像匹配点云与激光雷达点云数据进行实验,结果为:在小区域单建筑、多建筑和大区域建筑群中RMSE值分别为0.3647、0.0320和0.6146,且同名面之间的夹角最大不超过1.5°,最小不到0.1°,夹角角度均值在1°范围内。结果表明本文方法对具有尺度差异的跨源点云具有较好的配准效果。 展开更多
关键词 点云配准 跨源点云 线面特征约束 激光点云 影像匹配点云 尺度因子 平移参数 旋转矩阵
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一种基于对偶四元素描述的线面特征约束的点云配准方法 被引量:15
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作者 李绕波 袁希平 +3 位作者 甘淑 毕瑞 高莎 郭燕 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期159-167,共9页
针对地面三维激光扫描仪采集到的相邻测站点云存在空间特征关联,以及城市建筑群中含有大量的线面特征,提出一种基于对偶四元素描述的线面特征约束的点云配准方法,该方法在利用对偶四元素统一描述空间变换参数的同时考虑到尺度因子。将... 针对地面三维激光扫描仪采集到的相邻测站点云存在空间特征关联,以及城市建筑群中含有大量的线面特征,提出一种基于对偶四元素描述的线面特征约束的点云配准方法,该方法在利用对偶四元素统一描述空间变换参数的同时考虑到尺度因子。将依据直线和平面存在的几何关系,以及线面相交所产生的交点与夹角等作为配准约束条件,构建出空间相似变换目标函数,利用最小二乘准构建出平差模型以计算空间相似变换相关参数。为了避免不恰当的初始值所导致的迭代不收敛问题,将Levenberg-Marquardt法应用于平差模型的解算。最后对该方法的正确性与可行性进行实验分析。结果表明,相较于仅考虑线特征或面特征约束的点云配准方法,所提方法的配准精度更高,并且采用Levenberg-Marquardt法解算平差模型能在任意给定的初始值下正确收敛。 展开更多
关键词 激光光学 点云配准 线面特征约束 对偶四元素 平差处理 迭代收敛
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ON QUASI-TORAL RESTRICTED LIE ALGEBRAS 被引量:2
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作者 CHENLIANGYUN MENGDAOJI RENBIN 《Chinese Annals of Mathematics,Series B》 SCIE CSCD 2005年第2期207-218,共12页
This paper gives some su?cient conditions for the commutativity of quasi-toral restricted Lie algebras and characterizes some properties on semisimple quasi-toral restricted Lie algebras.
关键词 Quasi-toral restricted Lie algebras Quasi-toral elements Torus algebras Characteristic ideals Ad-semisimple
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