基于三维激光扫描仪的点云数据配准优化研究

作     者：石晶晶 SHI Jingjing

作者机构：甘肃工程建设监理有限公司甘肃兰州730000 

出 版 物：《信息技术与信息化》 (Information Technology and Informatization)

年 卷 期：2023年第7期

页      面：70-73页

学科分类：080901[工学-物理电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 0803[工学-光学工程] 

主　　题：三维激光扫描仪 点云数据 配准算法 精度分析 

摘      要：针对传统ICP算法在处理点云数据时收敛速度慢,源点云和目标点云数据的初始位置相差太大时容易陷入局部最优解等问题,文章从控制点选择、特征量度选择和搜索方法三个方面对点云数据配准算法进行了优化处理。以基于三维激光扫描技术获取的学校教学楼点云数据为数据源,利用优化ICP算法对原始点云数据进行了配准研究,并结合传统ICP算法配准结果对比分析优化后的算法性能和配准精度。实验结果表明,两种ICP算法求取的旋转矩阵转换参数相差不大,但三个平移参数变化明显,其中x相差4 mm、y相差2 mm,z相差6 mm;优化的ICP算法迭代运算时间缩短了15 s,迭代次数减少了23次,中误差减少了3.2 mm,通过优化的ICP算法配准精度和算法性能都能得到了显著的提升。