复杂场景下基于C-SHOT特征的3D物体识别与位姿估计

作     者：张凯霖 张良 Zhang Kailin;Zhang Liang

作者机构：中国民航大学智能信号与图像处理天津市重点实验室天津300300 

基　　金：国家自然科学基金(61179045) 

出 版 物：《计算机辅助设计与图形学学报》 (Journal of Computer-Aided Design & Computer Graphics)

年 卷 期：2017年第29卷第5期

页      码：846-853页

摘      要：为了准确地同时识别复杂点云中的多个目标,提出一种基于法矢改进点云特征C-SHOT的3D物体识别方法.首先,在估计RGB-D数据的点云法矢时将邻域点距离信息考虑在内,计算带距离权重的协方差矩阵得到更精确的点云法矢;其次根据特征点处法矢与邻域法矢的夹角余弦构造点云形状直方图,同时统计点云纹理直方图并与形状直方图融合成C-SHOT描述符;最后对场景与模板分别提取C-SHOT特征,利用Kd树快速求得对应对,引入3D霍夫投票机制,并结合点云局部坐标系克服噪声遮挡问题完成多目标初识别.基于LM-ICP实现精确定位及位姿估计,画出目标包围盒,采用基准数据库CVLab以及采集实验室真实数据进行实验,结果验证了该方法的有效性与精确性.

主 题 词：三维物体识别 位姿估计 点云配准 迭代最近点算法 霍夫变换 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0835[0835] 0802[工学-机械学] 0811[工学-水利类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1003-9775.2017.05.008

馆 藏 号：203230642...