点云配准与点云变换

最新推荐文章于 2023-12-07 22:17:20 发布

QsPascal

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文章标签：点云

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/QsPascal/article/details/133222699

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本文介绍了如何使用MATLAB进行点云数据的配准和变换，包括点云导入、预处理、初始对齐、精确配准（ICP算法）、点云变换和结果可视化，详细阐述了每个步骤的原理和实现方法，适用于三维重建、目标跟踪等领域。

点云配准是计算机视觉和计算机图形学中的一个重要问题，它涉及将多个视角或时间点的点云数据对齐，以实现更准确的三维重建、目标检测和其他应用。点云变换则是指对点云数据进行平移、旋转、缩放等操作，以实现对点云数据的变换和处理。

在本文中，我将介绍如何使用MATLAB进行点云配准和点云变换。我将提供相应的源代码，并详细解释每个步骤的原理和实现方法。

导入点云数据

首先，我们需要导入点云数据。可以使用MATLAB内置的点云处理工具箱或第三方库（如PCL）来读取点云数据。这里我们以PLY格式的点云文件为例进行演示。

% 导入点云数据
ptCloud1 = pcread('pointcloud1.ply');
ptCloud2 = pcread(

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D点云配准与拼接

XsupDatabase的博客

09-29

857

点云配准与拼接是三维重建领域中的重要任务，通过迭代最近点算法和特征匹配算法进行配准，并采用重叠区域法和无缝拼接法进行点云的合并。通过示例代码，我们可以了解到如何使用Open3D库实现点云配准和拼接，并可根据实际需求选择不同的配准方法和拼接策略。通过点云配准和拼接，我们可以获得更完整、准确的三维模型，为后续的三维重建和分析任务提供有力支持。点云配准和拼接是计算机视觉和三维重建领域中的重要任务，用于将多个点云数据集对齐并合并成一个完整的三维模型。点云拼接是指将配准后的多个点云数据集合并成一个整体的过程。

点云｜点云配准与拼接算法综述：原理、公式、代码及开源资源

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尘世冰封的专栏

09-08

522

点云配准是三维视觉领域的核心任务，旨在通过求解刚性变换（旋转矩阵R∈SO(3)和平移向量t∈ℝ³）将不同视角或时间采集的点云对齐至统一坐标系。其数学定义为寻找最优变换T=(Rt)，使源点云P经变换后与目标点云QT∗arg⁡min⁡Rt∑i1N∥Rpit−qϕi∥2T∗argRtmini1∑N∥Rpit−qϕi∥2其中ϕi\phi(i)ϕi表示点对对应关系[9]。

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点云配准、拼接概念综述

xsh_roy的博客

12-24

1万+

点云扫描设备在对环境进行扫描时，往往不能在同一坐标系下将环境的点云数据一次性测量。其原因是环境大小超过了扫描设备的测量范围，并且环境里的物体之间相互遮挡，点云扫描设备在一个角度不太可能扫描到物体的完整点云。得到多片点云数据后，我们需要一种技术将多片点云数据旋转平移到统一的坐标系下，使它们能够组成完整的环境点云数据，这种技术叫点云拼接。点云拼接是任意位置的点云的重叠部分相互配准的过程，点云配准分为刚体和非刚体（只存在空间旋转平移变换的配准问题称为刚体配准，存在缩放、变形、仿...

逐步地对一系列点云进行两两匹配，对所有的点云进行变换，使得都与第一个点云在统一的坐标系中，在每个连贯的有重叠的点云之间找到最佳的变换，并累积这些变换到全部的点云

三维点云技术探索

08-29

130

声明一个结构体，方便对点云以文件名和点云对象进行成对处理管理，在配准过程中，可以接受多个点云文件输入，程序从第一个文件开始，连续的两两配准处理，然后存储配准后的点云文件。//处理点云的方便的结构定义struct PCD//点云指针//文件名//文件名是否相同详细介绍参考：Adding your own custom PointT type//以< x, y, z, curvature >形式定义一个新的点，表示x,y,z+曲率//维度public://定义尺寸值。

【Point Cloud ROS】两张点云图像之间的位姿变换

小秋 AI SLAM 入门实战教程

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1105

文章目录运行结果详细注释代码编译环境和文件运行结果详细注释代码 #include<iostream> using namespace std; #include "slamBase.h" #include <opencv2/core/eigen.hpp> #include <pcl/common/transforms.h> #include <pcl/visualization/cloud_viewer.h> // Eigen ! #includ

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10-03

首先，点云配准是通过寻找一个几何变换，使两个点集尽可能接近，这个过程通常分为粗配准和精配准两步。粗配准的目标是找到一个初步的变换，使得两个点集之间的全局偏差最小化；精配准则是在粗配准的基础上，进一步...

点云配准,点云配准的概念和原理,C,C++

09-10

点云配准的目标是找到一个最佳变换，使不同点云之间的对应点尽可能接近。点云配准通常包括粗配准和精配准两个步骤。粗配准通过全局特征匹配初步确定两个点云之间的大致相对位置，而精配准则通过迭代优化方法精确...

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带方差补偿的多向仿射变换点云配准算法

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结合点云统计学特性和形状特征, 提出了带方差补偿的多向仿射变换点云配准算法, 将求解放缩因子问题转化为求解带方差的超定非线性方程组, 并通过二次曲面拟合对噪声方差进行最小二乘无偏估计。引入点云全局向量特征...

[PCL] 点云配准

ingy

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7405

由于点云的不完整，旋转错位、平移错位等，使得要得到的完整的点云就需要对局部点云进行配准，为了得到被测物体的完整数据模型，需要确定一个合适的坐标系，将从各个视角得到的点集合并到统一的坐标系下形成一个完整的点云，然后就可以方便进行可视化的操作，这就是点云数据的配准。点云的配准有手动配准、依赖仪器的配准和自动配准，点云的自动配准技术是通过一定的算法或者统计学规律利用计算机计算两块点云之间错位，从而达到两...

CloudCompare——点云格式转换【2025最新版】

点云侠的博客

07-09

5864

使用CloudCompare进行点云格式转换。博客长期更新，最近一次更新时间为：2025年4月21日。

点云数据深度图与点云转换（二）

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11-22

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点云与深度图之间的联系与转换

点云相关理论

专业主义

06-16

4216

再以控制点为基站直接将扫描的多测站的点云数据与其拼接，即可将扫描的所有点云数据转换成工程实际需要的坐标系。由于目标物的复杂性，通常需要从不同方位扫描多个测站，才能把目标物扫描完整，每一测站扫描数据都有自己的坐标系统，要获得完整的数据必需把不同测站的扫描数据纠正到统一的坐标系下，这就需要点云拼接。②均值滤波也叫平均滤波，也是一种较为典型的线性滤波，其原理为选择一定范围内的点求取其平均值来代替其原本的数据点，优点为算法简单易行，缺点为去噪的效果较为平均.且不能很好的保留住点云的特征细节。

点云拼接-将局部扫描设备拼接到完整点云地图

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点云拼接-将局部扫描设备拼接到完整点云地图目录一、适用场景二、算法步骤三、实验结果四、结语一、适用场景对某一场景已经有一幅完整的点云地图，但是该场景局部发生了变化，如新增加了一个设备，于是对该设备周围进行扫描，得到一幅局部扫描点云，希望将该设备点云增加到原来的完整点云地图中。如下图所示：红色点云是局部扫描地图，绿色点云是完整点云地图。二、算法步骤因为现在两幅点云的位姿有较大偏差，所以整体算法分成点云配准和点...

【三维重建】点云配准拼接学习笔记

dahei_zy的博客

12-07

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寻找不同视角下不同点云之间的映射关系，利用一定的算法将同一目标场景的不同点云转换到同一个坐标系下。问题的关键是如何让得到坐标变换的参数R（旋转矩阵）和T（平移向量），使得两视角下测得的三维数据经坐标变换后的距离最小，目前配准算法按照过程可以分为整体配准和局部配准。PCL中有单独的配准模块，实现了配准相关的基础数据结构，和经典的配准算法如ICP。就是映射的准确性。点云配准要应对点云数据的等干扰。如何有效地利用已有的信息实现精确、的点云配准算法具有重要的研究意义和价值。

(第一)采用pointcloud_to_laserscan将velodyne点云数据转化为二维数据

qq_45034974的博客

06-27

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采用pointcloud_to_laserscan将velodyne点云数据转化为二维数据

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叶子的博客

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python点云拼接，含源码和数据

点云数据格式转换(使用CloudCompare软件)