基于特征的大场景地面Lidar点云配准

项目名称： 基于特征的大场景地面Lidar点云配准

项目编号： No.41401437

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 官云兰

作者单位： 东华理工大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 地面Lidar技术的发展使基于点云数据的三维重建与分析需求日益增加。作为三维建模与分析的前提，点云配准已成为研究的热点。针对常用ICP及其改进算法要求事先获取良好的配准初值，且相邻点云具有包含关系或具有大的重叠度，不适合大场景配准的缺点，本课题研究基于特征的大场景地面Lidar点云配准理论与方法。通过研究减少参与Hough变换的点数、降低参数空间维数等关键问题，建立适合点云数据特征提取的Hough变换方法；推导基于线、面特征的点云配准模型，构建点云配准EIV模型，探讨模型线性化对解算结果的影响，利用非线性化方法，将总体最小二乘与稳健估计理论应用于配准参数解算，提高参数解算的准确度与精度；借鉴摄影测量解析空三理论，提出严密的多视点云整体配准算法。基于以上研究，开发点云配准原型系统，并在数字城市三维建模点云配准实践中应用，为大场景点云配准提供理论依据与实践事例，对于三维建模与分析具有重要意义。

中文关键词： 点云配准；特征提取；总体最小二乘；三维建模；

英文摘要： The development of terrestrial Lidar technology promotes requirement of 3D modeling and analysis based on point clouds. As the prerequisite to 3D modeling and analysis, registration for point clouds of terrestrial Lidar becomes one of the hot topics. Beca

英文关键词： point clouds registration；feature extraction；total least square；3D model reconstruction；