基于局部自适应鲁棒回归的点云消噪

作     者：林洪彬 刘彬 张玉存 李梦瑞 LIN Hongbin;LIU Bin;ZHANG Yueun;LI Mengrui

作者机构：燕山大学电气工程学院秦皇岛066004 燕山大学河北省测试计量技术与仪器重点实验室秦皇岛066004 燕山大学信息科学与工程学院秦皇岛066004 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2013年第49卷第2期

页      面：20-27页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 

基　　金：国家科技重大专项(2011ZX04002-101) 河北省自然科学基金(E2012203002) 河北省科学技术研究与发展计划(10212152) 秦皇岛市科学技术研究与发展计划(201001A077) 河北省重点实验室开放基金资助项目 

主　　题：点云消噪 局部自适应邻域 鲁棒回归 特征测度 

摘      要：针对传统点云消噪算法低频平滑与高频磨平之间的矛盾,提出基于局部自适应邻域鲁棒回归的点云消噪算法。提出采样点局部自适应邻域的概念,使采样点邻域的大小能够根据模型局部形状进行自适应调整,为点云模型的低频区域平滑和高频区域特征保持奠定基础;针对传统的最小二乘曲面拟合受旁值点影响大,采样点微分几何信息提取可靠性差的问题,提出对采样点局部自适应邻域进行鲁棒回归,以实现采样点微分几何信息的可靠提取;以采样点法向和最大最小曲率为基础,构造一种新的采样点特征测度函数。在对测度函数的特性进行研究的基础上,根据测度函数值将采样点划分为特征点、非特征点和过渡点,并利用特征测度函数进行有效子邻域识别,实现点云数据的低频平滑和高频保特征消噪;通过对比试验验证算法的有效性。