一种利用关键点提取的改进ICP三维彩色点云场景配准方法

摘要

为了解决传统ICP算法对初始值的敏感以及配准效率不高的问题,提出一种基于关键点提取的三维彩色点云场景配准新方法.该方法充分利用RGB-D数据所提供的三维彩色点云的有效信息,首先通过特征提取算法检测三维场景的彩色信息关键点,获得相应关键点描述子向量,通过最邻近点算法和向量内积最大值原则,对关键点进行匹配和优化,并对应在三维点云中.在此基础上,利用关键点云的点对曲率一致性分析,对错误匹配的关键点对进行剔除,获得配准率较高的关键点云集.最后利用基于关键点提取的改进ICP配准方法对关键点对进行配准,求取变换矩阵,利用变换矩阵将全部点云数据配准.实验结果表明,本文算法避免了对初始值的敏感以及噪点对配准的影响,在保证配准精度和配准效果的前提下,极大简化了配准点集,大大减少了所用的时间,明显提高了效率,对实际应用具有积极的意义.