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我希望找到一些提示,从我正在处理的问题开始。我正在使用 Kinect 传感器来捕捉 3d 点云。我创建了一个已经在工作的 3d 对象检测器。

这是我的任务:

假设我有一个点云 1。我在云 A 中检测到一个对象,并且我知道我的对象的质心位置 (x1,y1,z1)。现在我将传感器移动到一条路径上并创建新的云(例如云 2)。在那个云 2 中,我看到了相同的对象,但例如从侧面,对象检测无法正常工作。

我想将检测到的对象从云 1 转换为云 2,以使质心也在云 2 中。对我来说,听起来我需要一个矩阵(平移、旋转)来将点从 1 转换为 2。

以及如何解决我的问题的想法?也许是ICP?有更好的解决方案吗?

谢谢!

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通常,此任务称为注册。它依赖于对云 1 中的哪些点对应于点 2 中的哪些云的良好估计(更具体地说,给定云 1 中的一个点,云 2 中的哪个点表示检测到的对象上的相同位置)。PCL 库文档中有一个很好的概述

如果您有这样的对应关系,那么您很幸运,您可以直接计算旋转和平移,如此处所示

如果没有,您需要估计该对应关系。ICP 对近似对齐的点云执行此操作,但如果您的点云还没有很好地对齐,您可能希望首先估计点云中的“关键点”(例如书角、不同颜色等),计算如上旋转和平移,然后执行ICP。正如 DJDuff 提到的,ICP 在实践中在已经近似对齐的点云上效果更好,因为它使用两个指标之一来估计对应关系,最小点到点距离或最小点到平面距离,根据维基百科,后者在练习,但它确实涉及估计法线,这可能很棘手。如果对应关系相距甚远,则转换也可能如此。

于 2013-12-05T22:46:04.193 回答
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我想你问的特别是 Kinect 传感器和微软为它发布的 API。

如果您不打算进行重建,您可以查看 Sensor Fusion 命名空间中的AlignPointClouds函数。这应该以类似于@pnhgiol 给出的答案的方法自动处理它。

另一方面,如果您正在考虑进行重建以及点云变换,那么重建类就是您要寻找的。所有这些都可以在这里找到。

于 2017-01-16T21:00:52.997 回答