pcregistercpd

使用CPD算法注册两个点云

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语法

tform = pcregistercpd(移动、固定)
[tform, movingReg] = pcregistercpd(移动、固定)
(___、rmse] = pcregistercpd(移动、固定)
(___] = pcregistercpd(移动、固定、名称、值)

描述

例子

tform= pcregistercpd (移动,固定)返回一个转换，该转换使用相干点漂移(CPD)算法向一个固定点云注册一个移动点云[1]。

请注意

考虑使用向下采样点云pcdownsample使用pcregistercpd来提高注册效率。

(tform,movingReg) = pcregistercpd (移动,固定)还返回与固定点云对齐的转换后的点云。

(___,rmse) = pcregistercpd (移动,固定)还使用前面的任何语法返回对齐的点云之间的欧氏距离的均方根误差。

(___) = pcregistercpd (移动,固定,名称,值)使用由一个或多个指定的附加选项名称,值对参数。

例子

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打开生活的脚本

将点云数据加载到工作区中。从工作区中的点云数据中提取移动点云和不动点云。

handData =负载(“hand3d.mat”);移动= handData.moving;固定= handData.fixed;

为了提高CPD配准算法的效率和准确性，可以对运动点云和不动点云进行下采样。

movingDownsampled = pcdownsample(移动,“gridAverage”, 0.03);fixedDownsampled = pcdownsample(固定的,“gridAverage”, 0.03);

显示配准前的下采样点云。

图pcshowpair (movingDownsampled fixedDownsampled,“MarkerSize”, 50)包含(“X”) ylabel (“Y”) zlabel (“Z”)标题(“注册前的点云”)({传奇“移动点云”,固定的点云的},“输入TextColor”,' w ')传说(“位置”,“southoutside”)

使用CPD算法进行非刚性配准。

tform = pcregistercpd (movingDownsampled fixedDownsampled);movingReg = pctransform (movingDownsampled tform);

显示配准后的下采样点云。

图pcshowpair (movingReg fixedDownsampled,“MarkerSize”, 50)包含(“X”) ylabel (“Y”) zlabel (“Z”)标题(“注册后的点云”)({传奇“移动点云”,固定的点云的},“输入TextColor”,' w ')传说(“位置”,“southoutside”)

输入参数

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移动点云，指定为apointCloud对象。

定点云，指定为apointCloud对象。

名称-值对的观点

的可选逗号分隔对名称,值参数。的名字参数名称和价值为对应值。的名字必须出现在引号内。可以按任意顺序指定多个名称和值对参数Name1, Value1,…,的家。

例子:“MaxIterations”,20迭代20次后停止CPD算法。

转换的类型，指定为逗号分隔的对，由“转换”和“非刚性的”,“刚性”,或仿射的字符向量或字符串标量。

数据类型:字符|字符串

相对于正态分布的期望离群值百分比，指定为逗号分隔对，由“OutlierRatio”和范围[0,1]内的标量，增加该值可以减少异常值和噪声的影响。

数据类型:单|双

CPD停止前的最大迭代次数，指定为逗号分隔的对，由“MaxIterations”一个正整数。

数据类型:单|双

连续CPD迭代之间的公差，指定为逗号分隔对所组成的“宽容”和一个标量。当连续迭代之间测量的对数似然函数值的绝对百分比变化达到或低于指定的容差值时，该算法停止。降低此值可以增加更好对齐的可能性。

数据类型:单|双

点之间的相互作用，指定为逗号分隔对所组成的“InteractionSigma”正标量表示高斯滤波器的标准差。典型值在[1.5,3]范围内。增加这个值会增加点云中点之间的交互。因此，你可以观察到相干运动在点云和每个点经历相同的位移。或者，减少这个值会减少点云中点之间的交互。结果可以观察到点的局部位移，输出位移场呈现局部变形。

请注意

要使用这个名称-值对，“转换”必须“非刚性的”。

数据类型:单|双

运动平滑权值，指定为逗号分隔对所组成的“SmoothingWeight”一个正标量。典型值在[0.1,10]范围内。增加这个值可以在输出位移场中产生更相干的运动。

请注意

要使用这个名称-值对，“转换”必须“非刚性的”。

数据类型:单|双

显示进度信息，指定为逗号分隔对所组成的“详细”一个逻辑标量。集“详细”来真正的显示进度信息。

数据类型:逻辑

请注意

这两个“MaxIterations”和“宽容”作为停止条件。当满足其中一个停止条件时，即迭代次数达到时，算法停止MaxIterations或者对数似然函数的绝对百分比变化小于等于宽容。

输出参数

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转换，返回为rigid3d,affine3d物体，或位移场。tform是一个记录移动点云的三维转换，移动对于定点云，固定。的值决定输出类型变换财产。

变换属性值 tform
“刚性” rigid3d对象
仿射的 affine3d对象
“非刚性的” 属性的大小和数据类型相同的数值矩阵位置运动点云对象的属性，移动。

转换点云，返回为apointCloud对象。变换后的点云与不动点云对齐，固定。

均方根误差，返回为正实数。rmse为对齐点云之间的欧几里得距离。

数据类型:双

算法

参考文献

[1] Myronenko, A.， and X. Song。点设置配准:相干点漂移。IEEE模式分析和机器智能学报。第32卷第12期2010年12月第2262-2275页

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