一种散乱点云的均匀精简算法 被引量：51

1

作者 李仁忠 杨曼 +1 位作者 刘阳阳 张缓缓 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期89-97,共9页

针对散乱点云数据密度大、重建时间长、效率低等问题,提出了一种散乱点云的均匀精简算法。该算法基于开源C++编程库点云库(PCL),利用PCL的体素化栅格类创建一个K邻域三维体素栅格,结合包围盒法对输入的点云数据进行K邻域距离计算和法线... 针对散乱点云数据密度大、重建时间长、效率低等问题,提出了一种散乱点云的均匀精简算法。该算法基于开源C++编程库点云库(PCL),利用PCL的体素化栅格类创建一个K邻域三维体素栅格,结合包围盒法对输入的点云数据进行K邻域距离计算和法线估计,确定每个小立方栅格的重心,并以其来近似显示这个小立方栅格内所有的数据点,达到精简点云的目的,最后利用贪婪三角投影类对精简后的点云实现三角网格面重建并显示其效果。实验结果表明,该算法在充分保留点云数据几何特征的前提下,能有效滤除部分点云数据冗余量,且精简结果比较均匀,避免了大规模精简所出现的空白区域,提高了重建效率。 展开更多

关键词 图像处理 点云精简 点云库 体素栅格 三角网格面

原文传递

基于PCL库的点云滤波算法研究 被引量：14

2

作者 李瑞雪 邹纪伟 《卫星电视与宽带多媒体》 2020年第13期82-84,共3页

点云滤波处理作为点云数据处理的初始步骤,其去噪效果直接影响到后续点云分割、地物分类、三维模型重建等操作结果。不同滤波算法由于其原理不同,运行效率及适用性也存在很大差异,通过选取直通滤波、体素滤波、统计滤波、条件滤波、半... 点云滤波处理作为点云数据处理的初始步骤,其去噪效果直接影响到后续点云分割、地物分类、三维模型重建等操作结果。不同滤波算法由于其原理不同,运行效率及适用性也存在很大差异,通过选取直通滤波、体素滤波、统计滤波、条件滤波、半径滤波这五种经典滤波算法,对其原理作详细描述。在PCL库的基础上,设置不同的阈值对每种算法进行了大量的实验及分析,验证参数设定对每种算法的运行效率,适用范围及滤波结果质量的影响。 展开更多

关键词 点云数据 预处理 滤波算法 阈值 PCL库

下载PDF 职称材料

PCL库点云统计去噪算法的应用研究 被引量：6

3

作者 罗方燕 《现代计算机（中旬刊）》 2016年第9期63-66,共4页

去噪是点云数据处理中的重要过程,PCL中常用的点距离统计去噪算法涉及邻域规模K和方差倍数m两个参数,不同的取值对去噪结果的影响比较大。在统计去噪原理的基础上,根据正态分布的概率密度函数和3σ准则,对m进行理论分析。其中K值的大小... 去噪是点云数据处理中的重要过程,PCL中常用的点距离统计去噪算法涉及邻域规模K和方差倍数m两个参数,不同的取值对去噪结果的影响比较大。在统计去噪原理的基础上,根据正态分布的概率密度函数和3σ准则,对m进行理论分析。其中K值的大小主要影响去噪细节。实验中采用遥感数据进行验证,并通过不同参数组合进行比较。实验结果显示,如果当m大于2时,概率密度比较大,去噪作用比较小;K值对去噪结果的影响不明显。该统计去噪算法可以根据不同的参数值进行不同程度的去噪。 展开更多

关键词 点云去噪 距离统计 3σ准则 PCL

下载PDF 职称材料

基于激光点云与建筑信息模型技术的复杂船舱容积计算方法 被引量：6

4

作者 邬镇伦 程效军 +2 位作者 辛佩康 张立朔 胡敏捷 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第5期226-234,共9页

提出了一种基于激光点云与建筑信息模型(BIM)技术的复杂舱舱容计算方法。以复杂液货舱三维点云数据为基础,对复杂舱舱壁与内部构件进行了分割;利用BIM技术对舱壁点云数据及船舱构件点云数据进行了三维重建;利用船舱三维模型进行了船舱... 提出了一种基于激光点云与建筑信息模型(BIM)技术的复杂舱舱容计算方法。以复杂液货舱三维点云数据为基础,对复杂舱舱壁与内部构件进行了分割;利用BIM技术对舱壁点云数据及船舱构件点云数据进行了三维重建;利用船舱三维模型进行了船舱不同姿态下的实时舱容计算。选用上海某船舱点云数据进行了方法验证,研究结果表明,该方法能够快速、精确地获得船舱不同姿态下的舱容数据,可靠性强,具有很高的实用价值。 展开更多

关键词 遥感 复杂船舱容量计量 激光雷达 建筑信息模型技术 点云分割 构件库建模

原文传递

基于点云的鸡毛菜表型参数提取

5

作者 刘翔鹏 陆玮 +3 位作者 王丹宁 郑家丰 彭雨琳 安康 《上海师范大学学报（自然科学版中英文）》 2024年第4期478-488,共11页

针对人工测量作物表型结构参数不够准确的问题,提出基于双目视觉的作物表型参数提取系统.利用鸡毛菜的叶面积和平均叶倾角两个重要表型参数,通过采集鸡毛菜原始RGB图和深度图,将原始信息合成为颜色点云后进行预处理.采用超体素聚类的分... 针对人工测量作物表型结构参数不够准确的问题,提出基于双目视觉的作物表型参数提取系统.利用鸡毛菜的叶面积和平均叶倾角两个重要表型参数,通过采集鸡毛菜原始RGB图和深度图,将原始信息合成为颜色点云后进行预处理.采用超体素聚类的分割算法将每片叶片从作物点云中分离,并改进贪婪投影三角剖分算法,获得最佳表面重建效果,实现网格模型的颜色渲染.在VTK库中完成网格模型的优化,获得真实感较强的鸡毛菜网格模型.在网格模型中实现对两个参数的提取,并与人工测量值比较.对于第四组大于4 cm的叶片,自动提取的叶倾角平均绝对误差小于5.5°,验证了自动化无损监测鸡毛菜作物的可行性. 展开更多

关键词 农业工程 双目视觉 表型参数 立体相机 三维分割 表面重建 点云库

下载PDF 职称材料

基于激光雷达与摄像头的无人船目标感知与测距 被引量：4

6

作者 倪桦 关巍 张显库 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2022年第9期107-113,共7页

为了解决无人船实时避障的问题,提出一种激光雷达和双目摄像头信息融合的目标感知方法。首先采用随机采样一致性算法将在点云库(PCL)中处理过的点云进行聚类,提取出水面点云,再将剩余点云数据投影到采用K均值聚类分割后的图像上,确定准... 为了解决无人船实时避障的问题,提出一种激光雷达和双目摄像头信息融合的目标感知方法。首先采用随机采样一致性算法将在点云库(PCL)中处理过的点云进行聚类,提取出水面点云,再将剩余点云数据投影到采用K均值聚类分割后的图像上,确定准确的障碍物信息。最后利用长短期记忆(LSTM)神经网络将两传感器融合得到的距离信息与实际距离信息进行学习训练,预测出更贴近于真值的距离数据。该方法提高了无人船环境感知系统的准确性和可靠性,为实时避障提供坚实的基础。 展开更多

关键词 激光雷达 双目摄像头 点云库 随机采样一致性 K均值聚类 长短期记忆神经网络

原文传递

基于PCL库的点云数据可视化系统开发 被引量：1

7

作者 董豹 辛威 崔丽 《信息与电脑》 2022年第19期87-90,共4页

随着计算机视觉和虚拟现实技术的不断发展,点云数据已成为主要的三维数据表达形式。针对点云数据处理的相关技术研发成为了近年来的研究热点。基于此,采用Python作为编程语言,并使用开源编程库PointCloud Library,开发了点云数据可视化... 随着计算机视觉和虚拟现实技术的不断发展,点云数据已成为主要的三维数据表达形式。针对点云数据处理的相关技术研发成为了近年来的研究热点。基于此,采用Python作为编程语言,并使用开源编程库PointCloud Library,开发了点云数据可视化系统。该系统实现了点云数据读取及可视化、点云视点变换、重建点云效果显示等功能,为开发人员进行点云数据处理的相关研究工作提供了基础测试可视化工具。 展开更多

关键词 三维点云 PYTHON point cloud library

下载PDF 职称材料

航天器结构变形几何重构技术研究

8

作者 杨全欧 李志辉 +1 位作者 秦远田 柳治辉 《载人航天》 CSCD 北大核心 2023年第1期8-15,共8页

为解决航天器工作过程受力发生变形使计算网格模型无法实时更新的问题,引入了结构变形几何重构思想。采用多款工程软件协同,根据静力学分析的变形结果依次转换导出、曲面修复及壳体实体化等步骤进行几何重构,实现模型的实体生成。研究... 为解决航天器工作过程受力发生变形使计算网格模型无法实时更新的问题,引入了结构变形几何重构思想。采用多款工程软件协同,根据静力学分析的变形结果依次转换导出、曲面修复及壳体实体化等步骤进行几何重构,实现模型的实体生成。研究计算机图形学的点云库作为另一种几何重构思路,包括点云边界识别、曲面拟合、面组缝合及实体化等算法生成标准实体文件。以中国空间站模型为对象,出舱牵引系统中的导轨作为主要结构件,采用工程软件方法实现了导轨变形的几何重构,验证了航天器结构变形几何重构技术在载人航天领域应用的可行性。 展开更多

关键词 航天器 结构变形 几何重构 点云库 牵引系统

下载PDF 职称材料

三维点云重构和体显示在医学辅助诊断中的应用 被引量：4

9

作者 贾高杰 邱崧 +1 位作者 蔡茗名 李庆利 《中国医学物理学杂志》 CSCD 2016年第6期593-598,618,共7页

为了利用CT、核磁共振成像(MRI)等医学图像确定病变部位的大小、形状与周围组织的空间关系,本文提出一套完整的数据源获取、点云压缩、旋转和显示的方案。以CT、MRI医学图像为数据源,运用Mimics软件对人体组织MRI图像进行分割以及三维... 为了利用CT、核磁共振成像(MRI)等医学图像确定病变部位的大小、形状与周围组织的空间关系,本文提出一套完整的数据源获取、点云压缩、旋转和显示的方案。以CT、MRI医学图像为数据源,运用Mimics软件对人体组织MRI图像进行分割以及三维重建。针对数据量的大问题,提出基于八叉树均匀化的压缩算法;为了医生多视角观察模型周围情况,提出基于柱坐标系的旋转算法,在点云库中实现上述算法。最后模型在体扫描显示屏上显示,辅助医生准确确定病变部位的情况,为手术规划提供一种模拟平台。 展开更多

关键词 核磁共振成像 图像分割 八叉树 点云库 三维体扫描显示 医学辅助诊断

下载PDF 职称材料

基于深度学习的抗噪声点云识别网络设计 被引量：3

10

作者 张光玺 汤汶 +1 位作者 万韬阮 薛涛 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2020年第3期113-120,共8页

为了提高点云识别网络的抗噪声能力,降低神经网络在空间模型运算中对处理器的压力,设计一款轻量且具备抗噪声能力的点云识别网络。新的网络通过引入点云库技术,在多层感知机输入数据前添加了随机采样模块和近邻统计高斯滤噪模块,有效滤... 为了提高点云识别网络的抗噪声能力,降低神经网络在空间模型运算中对处理器的压力,设计一款轻量且具备抗噪声能力的点云识别网络。新的网络通过引入点云库技术,在多层感知机输入数据前添加了随机采样模块和近邻统计高斯滤噪模块,有效滤除复杂点云场景中的离群点。通过优化多层感知模块与全连接模块层次结构,减少网络冗余参数。实验证明:在模型识别准确率维持在84.2%的同时,相较于7种同类型网络,本网络对数据中的随机噪声具有较强的鲁棒性,并具有更快的识别速度。 展开更多

关键词 点云识别 抗噪声 轻量型 点云库 随机下采样 高斯统计滤噪

下载PDF 职称材料

基于Kinect的三维人体重建 被引量：3

11

作者 张广霖 李吉平 +1 位作者 彭健钧 庞浩 《大连工业大学学报》 CAS 北大核心 2016年第3期226-229,共4页

提出了一种利用Kinect设备识别和获取三维人体数据,并结合点云库(PCL)进行三维人体模型重建的新方法。为了达到三维人体重建的目的,在调整参考模型体型系数的基础上,同时利用了ICP迭代算法,将参考模型的点云数据同目标模型的点云数据进... 提出了一种利用Kinect设备识别和获取三维人体数据,并结合点云库(PCL)进行三维人体模型重建的新方法。为了达到三维人体重建的目的,在调整参考模型体型系数的基础上,同时利用了ICP迭代算法,将参考模型的点云数据同目标模型的点云数据进行配准。实验结果表明此种方法达到了重建的目的,具有实用性和可行性,同时体现了成本低、方便和实时性强的优点。 展开更多

关键词 三维人体重建 KINECT 点云库 ICP算法

下载PDF 职称材料

Kalman滤波-BP神经网络在执行机构自主定位中的应用 被引量：3

12

作者 胡燕祝 李雷远 《北京邮电大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期110-115,共6页

在执行机构对目标物体进行自主定位过程中,定位误差的实时计算、误差修正和状态分析往往比较困难.为此,提出基于三帧差法的Kalman滤波算法进行末端动态捕捉,利用反向传输(BP)神经网络分类思想进行目标识别,基于点云库的点云提取和处理算... 在执行机构对目标物体进行自主定位过程中,定位误差的实时计算、误差修正和状态分析往往比较困难.为此,提出基于三帧差法的Kalman滤波算法进行末端动态捕捉,利用反向传输(BP)神经网络分类思想进行目标识别,基于点云库的点云提取和处理算法,获得末端和目标物体的空间坐标.最后,将散乱点群进行网格化和3D空间插值.实验结果表明,算法能实时检测并跟踪运动末端,预测精度达到99%,且目标物体的识别率为99%,并可在短时间内修正定位误差,使末端中心点逐步收敛到目标质心,自主定位成功.用三维拟合法对算法的有效性进行验证,并对定位过程进行了状态分析.新算法能完成执行机构的自主定位,省去了相机标定过程,提高了系统效率. 展开更多

关键词 自主定位 曲面拟合 执行机构末端 反向传输神经网络 点云库

原文传递

基于激光点云的隧道超欠挖自动计算方法研究 被引量：9

13

作者 李徐然 施富强 廖学燕 《工程爆破》 2017年第6期17-21,共5页

在隧道施工中,对隧道的超欠挖情况进行快速、准确的评估是保障施工安全、顺利的基础。以一段爆破施工隧道为研究对象,应用三维激光扫描仪进行隧道开挖轮廓数据采集得到点云数据,采用基于统计的滤波法对点云数据进行预处理,通过基于移动... 在隧道施工中,对隧道的超欠挖情况进行快速、准确的评估是保障施工安全、顺利的基础。以一段爆破施工隧道为研究对象,应用三维激光扫描仪进行隧道开挖轮廓数据采集得到点云数据,采用基于统计的滤波法对点云数据进行预处理,通过基于移动最小二乘优化的主成分分析法计算隧道轴向线,再根据所得隧道轴线计算点云切片的直方图,最后使用直方图计算隧道超欠挖方量,建立了一种简便易行的隧道超欠挖方量计算模型,并将该模型应用于一段施工隧道的超欠挖评估中。结果表明,应用该模型计算隧道超欠挖方量较传统方法更为高效,且计算精度满足实际工程要求。 展开更多

关键词 隧道 超欠挖 点云 开源库 三维激光扫描

下载PDF 职称材料

基于树木形貌点云三点变换与GICP配准的树木形貌三维重建

14

作者 姜淑凤 贺月灿 《高师理科学刊》 2024年第7期42-51,共10页

树木生长过程中受到病虫害或生长空腐与空洞等影响会造成形貌缺陷,如何实现树木形貌无损检测数据被精确地自动逆向数字化建模成为现代林木智能无损检测诊疗的核心问题.利用PCL库点云数据处理库函数平台编程实现三维扫描树木形貌点云逆... 树木生长过程中受到病虫害或生长空腐与空洞等影响会造成形貌缺陷,如何实现树木形貌无损检测数据被精确地自动逆向数字化建模成为现代林木智能无损检测诊疗的核心问题.利用PCL库点云数据处理库函数平台编程实现三维扫描树木形貌点云逆向建模,提出了三点对齐点云数据处理函数法,将三维扫描技术获得的原始树木形貌点云进行了粗配准;运用迭代最近点算法完成树木的精配准,得到了精确的树木形貌点云模型;对点云模型进行了基于同名点对配准的实验验证,并对检测效果进行分析.该研究提高了三维扫描技术的树木无损检测点云逆向构建树木形貌三维数字化模型的速度与精准度. 展开更多

关键词 树木形貌三维扫描 PCL点云库 三点对齐 点云配准

下载PDF 职称材料

结合全局与局部信息的点云目标识别模型库构建 被引量：6

15

作者 文威威 文贡坚 +1 位作者 回丙伟 陈鼎新 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期248-257,共10页

目的点云目标识别流程分为离线与在线阶段。离线阶段基于待识别目标的CAD模型构建一个模型库,在线基于近邻查找完成识别。本文针对离线阶段,提出一种新的模型库构建方法。方法首先将CAD模型置于一个二十面体中心,使用多个虚拟相机获取CA... 目的点云目标识别流程分为离线与在线阶段。离线阶段基于待识别目标的CAD模型构建一个模型库,在线基于近邻查找完成识别。本文针对离线阶段,提出一种新的模型库构建方法。方法首先将CAD模型置于一个二十面体中心,使用多个虚拟相机获取CAD模型在不同视角下的点云;然后将每个不同视角下的点云进行主成分分析并基于主成分分析的结果从多个选定的方向将点云切分为多个子部分,这些子部分包含点云的全局及局部信息;接着对每个子部分使用聚类算法获取其最大聚类,去除离群点;最后结合多种方式删减一些冗余聚类,减小模型库规模。结果在多个公开数据集上使用多种点云描述子进行对比实验,识别结果表明,相对于传统的模型库构建方法,基于本文方法进行识别正确率更高,在某些点云描述子上的识别正确率提升达到10%以上。结论通过将CAD模型在不同视角下点云的全局与局部信息都加入模型库中,本文提出的模型库构建方法可有效提高点云目标识别正确率,改善了场景目标发生遮挡时,近邻查找识别精度不高的问题。 展开更多

关键词 点云目标识别 离线阶段 模型库构建 点云特征提取 全局与局部

原文传递

基于视触觉感知的番茄尺寸和姿态解析方法

16

作者 马锃宏 谭励 +2 位作者 曾伟 贺磊盈 杜小强 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期223-232,共10页

针对传统农业机器人抓取过程中视觉识别番茄果实尺寸和姿态存在枝叶遮挡的问题,提出了一种基于视触觉感知的番茄尺寸和姿态解析方法。在果实抓取过程中通过视触觉传感器得到果实外轮廓接触局部点云信息,然后通过相机参数标定以及各手指... 针对传统农业机器人抓取过程中视觉识别番茄果实尺寸和姿态存在枝叶遮挡的问题,提出了一种基于视触觉感知的番茄尺寸和姿态解析方法。在果实抓取过程中通过视触觉传感器得到果实外轮廓接触局部点云信息,然后通过相机参数标定以及各手指关节变换矩阵,将不同传感器坐标系下的点云信息变换到同一基坐标系下,进而通过点云改进PCA算法和ICP算法解析抓取果实的尺寸和姿态信息。为了评估所提出解析方法的性能,在实验室环境下进行了番茄尺寸和姿态检测试验。通过游标卡尺测量和深度相机扫描分别获得番茄果实尺寸和姿态的真实值,并与本文方法解析结果进行对比。检测试验结果表明,本文方法获得的番茄横向尺寸和纵向尺寸平均相对误差分别为8.66%和11.08%,番茄果轴与视场投影面的水平夹角和垂直偏转角平均相对误差分别为10.03%和14.02%。本文方法解析的番茄果实尺寸与姿态信息,可应用于番茄果实抓取过程中的姿态调控,从而提高番茄果实抓取采摘的可靠性。 展开更多

关键词 番茄采摘 视触觉传感器 尺寸与姿态解析 PCL点云库 改进PCA算法 ICP算法

下载PDF 职称材料

车载激光点云中道路路灯提取方法 被引量：6

17

作者 张文武 李光太 +4 位作者 徐全鹏 徐建余 石磊 范艳辉 刘如飞 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第1期58-67,共10页

针对道路环境中路灯的提取,提出一种车载激光点云中路灯提取方法。该方法首先对原始点云建立三维格网索引,分析灯杆在二维投影平面中的圆弧形态以及在三维空间中的柱状形态,提取杆目标;然后根据树木与路灯上部点云三维形态的差异去除树... 针对道路环境中路灯的提取,提出一种车载激光点云中路灯提取方法。该方法首先对原始点云建立三维格网索引,分析灯杆在二维投影平面中的圆弧形态以及在三维空间中的柱状形态,提取杆目标;然后根据树木与路灯上部点云三维形态的差异去除树木,提取候选路灯;最后,建立路灯灯头模板库,通过模板匹配精确去除交通信号灯和交通标志牌等,实现路灯的准确提取。实验证明,该方法可以有效提取实际道路环境中的不同路灯,提取准确率和召回率分别达到94.01%和89.47%,且不需要辅助数据,具有较强的适用性。数据处理效率较现有同类方法有大幅提高。 展开更多

关键词 车载激光点云 路灯提取 灯杆搜索 模板库构建 匹配分类

下载PDF 职称材料

从全球激光点云到三维数字地球空间框架:全球精确测绘进阶之路 被引量：4

18

作者 方勇 龚辉 +1 位作者 张丽 胡海彦 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2022年第12期22-29,共8页

激光点云数据具有测量精度高、处理效率快、三维视觉强、应用领域广等特点,将是新一代国家全球测绘数据库核心数据集之一。星载激光对地观测技术快速发展,为获取全球三维点云数据提供了可能,为构建高精度三维数字地球空间信息框架提供... 激光点云数据具有测量精度高、处理效率快、三维视觉强、应用领域广等特点,将是新一代国家全球测绘数据库核心数据集之一。星载激光对地观测技术快速发展,为获取全球三维点云数据提供了可能,为构建高精度三维数字地球空间信息框架提供了一条快速有效的技术途径。首先分析了当前全球高精度三维测绘现状及面临的问题,然后给出了基于全球激光点云的三维数字地球空间信息框架快速构建的技术体系,主要包括星载光子计数体制激光点云数据探测、处理、应用等技术流程。最后分析了基于点云快速构建的三维数字地球框架的特点和优势,指出了下一步发展需要关注的主要问题和发展方向。 展开更多

关键词 全球激光点云 全球控制点库 全球三维高程数据 三维数字地球空间框架 全球测绘数据库

原文传递

基于QT的3D相机软件系统设计 被引量：5

19

作者 王连庆 钱莉 《软件导刊》 2021年第3期195-198,共4页

近年来随着人工智能行业的兴起,计算机视觉领域也受到了人们关注,从传统2D视觉到3D视觉的转变已成为视觉行业的发展趋势。由于目前3D视觉技术已得到广泛应用,对点云数据处理的需求也逐渐增多。但是市场上功能齐全的3D相机软件系统仅能... 近年来随着人工智能行业的兴起,计算机视觉领域也受到了人们关注,从传统2D视觉到3D视觉的转变已成为视觉行业的发展趋势。由于目前3D视觉技术已得到广泛应用,对点云数据处理的需求也逐渐增多。但是市场上功能齐全的3D相机软件系统仅能兼容自身品牌的相机,开放程度较低,且不易扩展。因此,在VS2017平台上调用PCL点云库,采用可视化界面开发工具QT设计了一套点云数据处理系统。该软件系统可实现点云滤波、点云分割、三维重建等功能,系统各部分功能相比其它软件更易于扩展,且兼容大多数品牌的3D相机,并能进行二次开发。通过实验测试软件部分功能,结果表明,该系统可以简单、高效地完成点云处理任务。 展开更多

关键词 计算机视觉 点云处理 PCL库 可视化开发 QT界面开发库

下载PDF 职称材料

应用激光雷达与相机信息融合的障碍物识别 被引量：5

20

作者 黄兴 应群伟 《计算机测量与控制》 2020年第1期184-188,194,共6页

针对探测器在地外星体表面软着陆过程中的障碍物识别问题,提出了一种融合三维点云数据与灰度图像数据进行精确障碍物识别的方法;首先利用坐标转换将灰度图像与三维点云归一化到同一坐标系下,实现传感器数据的融合;然后采用改进K均值聚... 针对探测器在地外星体表面软着陆过程中的障碍物识别问题,提出了一种融合三维点云数据与灰度图像数据进行精确障碍物识别的方法;首先利用坐标转换将灰度图像与三维点云归一化到同一坐标系下,实现传感器数据的融合;然后采用改进K均值聚类算法对预处理后灰度图像进行图像分割,生成光学障碍图;最后利用开源库PCL(point cloud library)对激光雷达生成的三维激光点云数据进行处理,采用随机采样一致性算法提取着陆区地形水平面,对去除水平面后的点云数据进行点云分割,分离出突起物、凹坑等障碍物,并通过激光雷达与相机转换坐标系,投影到像平面,生成最终障碍图。 展开更多

关键词 障碍物识别 软着陆 信息融合 K均值 PCL

下载PDF 职称材料