结合超体素与PFCM的点云分割方法

作     者：张树益 常建华 毛仁祥 李红旭 张露瑶 ZHANG Shuyi;CHANG Jianhua;MAO Renxiang;LI Hongxu;ZHANG Luyao

作者机构：南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心南京210044 南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室南京210044 

出 版 物：《激光技术》 (Laser Technology)

年 卷 期：2021年第45卷第4期

页      面：535-540页

学科分类：081203[工学-计算机应用技术] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(61875089) 江苏省研究生科研与实践创新计划资助项目(SJCX19-0308) 

主　　题：激光技术 点云分割 超体素 模糊聚类 粒子群优化 

摘      要：为了实现点云数据的区域划分,提出了一种结合超体素与粒子群优化模糊C均值(PFCM)的聚类分割算法(SPFCM)。用随机采样一致性算法去除点云平面,根据3-D点云的空间位置、曲率以及快速直方图特征,利用八叉树体素化点云得到超体素。采用PFCM算法对超体初步划分,并对粘连的点云再划分,克服了PFCM算法对于堆叠物体无法分割及较大物体过分割的缺点,并在OSD-v0.2数据集上对SPFCM算法进行了性能测试。结果表明,相较于PFCM算法,SPFCM不仅保留了其参量少、操作简单等优点,而且指标得到了较大提升,准确率达到86%,查全率达到83%。该研究对3-D点云复杂场景的准确分割提供了帮助与参考。