[發明專利]結合全局框架點與局部SHOT特征的復合3D描述子構建方法在審
| 申請號： | 201810146635.0 | 申請日： | 2018-02-12 |
| 公開（公告）號： | CN108388902A | 公開（公告）日： | 2018-08-10 |
| 發明（設計）人： | 馬昕;申志強;宋銳;榮學文;田新誠;田國會;李貽斌 | 申請（專利權）人： | 山東大學 |
| 主分類號： | G06K9/46 | 分類號： | G06K9/46;G06K9/62;G06K9/00 |
| 代理公司： | 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221 | 代理人： | 董雪 |
| 地址： | 250061 山東*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 描述子 特征點 參考坐標系 復合 點集 構建 全局 球心 曲率 歐氏距離 全局特征 魯棒性 穩定面 串連 點云 整合 分割 | ||
1.結合全局框架點與局部SHOT特征的復合3D描述子構建方法，其特征在于，包括：
設定曲率閾值，將點云中曲率大于設定的曲率閾值的點作為框架點集，剩余點組成穩定面，并將框架點集作為全局特征的支持域；
在穩定面上選取特征點，以特征點為球心在設定的支持半徑內建立球形支持域，并在支持域內建立局部參考坐標系；
選取局部SHOT描述子描述局部子特征；
根據局部參考坐標系，將框架點分到八個卦限中： 計算每個卦限內所有框架點到特征點的歐氏距離，并把歐氏距離最大和最小的框架點之間的間距均分成N個區間；
對于上述N個區間的相鄰區間使用三線性內插，即在方位角，俯仰角和相鄰區間三個維度上進行框架點的內插；
把每一個區間內點的所有的權重值累加，然后串連起來獲得一個直方圖；
把八個卦限得到的直方圖串連得到最終的特征向量，獲得全局子特征；
把局部子特征和全局子特征串連在一起，形成復合3D描述子。
2.如權利要求1所述的結合全局框架點與局部SHOT特征的復合3D描述子構建方法，其特征在于，在支持域內建立局部參考坐標系具體為：
通過對支持域內點協方差矩陣的特征值分解獲得局部參考坐標系各軸的初始方向；
局部參考坐標系的z軸和x軸的方向根據支持域內沿各軸的正負半球內的點數量而確定；點數量多的半球方向為正方向，y軸根據z×x獲得。
3.如權利要求1所述的結合全局框架點與局部SHOT特征的復合3D描述子構建方法，其特征在于，選取局部SHOT描述子描述局部子特征具體為：
沿著徑向、方位軸和俯仰軸，將一個虛擬球形網格的特征域分割成多個部分；
對于每個部分內包含的所有物體表面點，根據其法向量和特征點z軸的夾角統計成直方圖；
把每個部分的直方圖串連起來組成特征向量，為局部子特征。
4.如權利要求1所述的結合全局框架點與局部SHOT特征的復合3D描述子構建方法，其特征在于，內插的權值為1-d，其中d表示各自維度上框架點到其所屬卦限和區間的中間位置的距離。
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