[發明專利]多幅深度圖像的精確配準方法

無效

• 申請號: 200710099491.X
• 申請日: 2007-05-23
• 公開（公告）號: CN101051386A
• 公開（公告）日: 2007-10-10
• 發明（設計）人: 沈旭昆;齊越;趙沁平;侯飛
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司
• 代理人: 賈玉忠;盧紀

1.多幅深度圖像的精確配準方法，其特征在于步驟如下：

(1)判斷邊界點、噪聲點和孤立點，以去掉噪聲較大的點，判斷方法為：將要判斷的點的球形鄰域投影到該點的切平面上，得到一個以該點為圓心的圓形投影區域，在該圓形投影區域的圓形周向和徑向上使用Pearson?X²檢驗法，檢驗鄰域內所有投影點是否服從均勻分布，如果服從均勻分布，則該點不是邊界點、噪聲點和孤立點；否則，該點是邊界點、噪聲點和孤立點；

(2)在不同深度圖像的重疊區域選擇參考點，并為每個參考點建立對應點緩沖區，以便在緩沖區中搜索對應點；

(3)采用迭代方法，逐步優化整體配準精確度，在每次迭代過程中，首先為每個參考點在對應點緩沖區中搜索最近點作為對應點；然后使用偽逆矩陣最小化參考點與所述的對應點之間的誤差，如此多次迭代，直到誤差小于所要求的閾值為止。

2.根據權利要求1所述的多幅深度圖像的精確配準方法，其特征在于：所述的步驟(2)中的參考點的選擇方法：參考點應位于兩幅深度圖像的重疊區域，且所述的該參考點在重疊區域應滿足以下兩個條件：到最近對應點的距離小于所要求的閾值；其最近對應點不是邊界點、噪聲點和孤立點。

3.根據權利要求1所述的多幅深度圖像的精確配準方法，其特征在于：所述的步驟(2)中為每個參考點建立對應點緩沖區的方法為：將參考點按兩兩精確配準結果變換到與之部分重疊的深度圖像坐標系中，然后在對應深度圖像中選取每個參考點的k鄰域，即到該參考點距離最近的k個點，作為該參考點的對應點緩沖區，在搜索對應點過程中，僅在每個參考點的對應點緩沖區中搜索其對應點。

4.根據權利要求1所述的多幅深度圖像的精確配準方法，其特征在于：所述的步驟(3)中使用偽逆矩陣最小化參考點與所述的對應點之間的誤差方法為：根據對應點直接構造矩陣M^TM和向量M^Tb，求方程Mθ＝b的最小二乘解，即為最小化對應點之間誤差的剛性變換，通過偽逆矩陣計算其最優最小二乘解，得到θ＝(M^TM)⁺(M^Tb)，其中式中p_ik為第i幅深度圖像的第k個參考點，q_ijk為第j幅深度圖像中的對應點，M_ijk為q_ijk所對應的矩陣，M_ik為p_ik所對應的矩陣。?