以函数registration_icp为参数

发布时间:2025-06-24 21:06:45  作者:北方职教升学中心  阅读量:167


3.3计算数据。

一、

2.1关键函数。

import copyimport open3d as o3dimport numpy as npdef load_point_clouds(source_path, target_path):    """    加载源云和目标点云。
  • 最小化误差:新的刚体变换是通过最小化这些垂直距离来估计的。
  • 从计算源点到该表面的垂直距离。

    3.1原始点云。实现效果。   ICP(基于点对面;Iterative Closest Point)配准算法是ICP的变体,它通过最小化源点云中每个点到目标点云表面的距离来实现配准。

  • 迭代:应用计算得到的刚体变换,并重复上述步骤󿀌直到误差收敛或达到最大迭代次数。计算两个主要指标。

    3.2准备后点云。

    具体步骤如下:a;

    1. 初始化:选择一个初始变换(通常是单位变更)初步对齐源点云和目标点云。 """ # 加载源云和目标云 source, target = load_point_clouds("hand.pcd", "hand_trans.pcd") # 计算法向量 compute_normals(source) compute_normals(target) # 设置准确的参数 threshold = 1 trans_init = np.array([ [0.98194534, -0.18295687, -0.04806395, 0.65088957], [0.11626176, 0.78413388, -0.60960419, 4.19087836], [0.14921985, 0.59300999, 0.79124749, 0.42555584], [0, 0, 0, 1] ]) # 对初始对齐进行评估 evaluation = evaluate_initial_alignment(source, target, threshold, trans_init) print("Initial alignment:", evaluation) # 执行点对面 ICP 配准 icp_result = apply_icp(source, target, threshold, trans_init) print("ICP Result:", icp_result) print("Transformation Matrix:") print(icp_result.transformation) # 可视化配准结果 draw_registration_result(source, target, icp_result.transformation)if __name__ == "__main__": main()。 参数: - source: 源点云 - target: 目标点云 - threshold: 准确的距离阈值 - init_transformation: 矩阵的初始变换 - max_iteration: 最大迭代次数 返回: - ICP #xfff0配准结果�包括变换矩阵和 fitness """ icp_result = o3d.pipelines.registration.registration_icp( source, target, threshold, init_transformation, o3d.pipelines.registration.TransformationEstimationPointToPlane(), o3d.pipelines.registration.ICPConvergenceCriteria(max_iteration=max_iteration) ) return icp_resultdef draw_registration_result(source, target, transformation): """ 可视化配准结果。是:

      1. 源点云中的每个点,在目标点云中找到最近的一面。

        点对面ICP配准算法。 参数: - source: 源点云 - target: 目标点云 - transformation: 转换矩阵,将源点云对齐到目标点云 """ source_temp = copy.deepcopy(source) # 复制源点云,避免修改原始数据 target_temp = copy.deepcopy(target) # 目标点云复制 source_temp.paint_uniform_color([1, 0, 0]) # 源点云标记为红色 target_temp.paint_uniform_color([0, 1, 0]) # 目标点云标记为绿色 source_temp.transform(transformation) # 对源点云应用变换矩阵 o3d.visualization.draw_geometries([source_temp, target_temp], width=800, height=800, mesh_show_back_face=False)def main(): """ 主函数,执行整个点云配准流程。

        2、

        2.1关键函数。


         Open3D点云算法汇总及实战案例汇总目录地址:

        Open3D点云算法和点云深度学习案例总结;长期更新)#xfff0;-CSDN博客。inlier_RMSE计算所有内部对应关系的均方根误差RMSE。:计算源点与目标面之间的垂直距离(错误)。该类。

  • Initial alignmentRegistrationResult with fitness=1.000000e+00, inlier_rmse=1.838722e-01, and correspondence_set size of 327323Access transformation to get result.Apply point-to-plane ICPRegistrationResult with fitness=1.000000e+00, inlier_rmse=1.660569e-07, and correspondence_set size of Access3273 transformation to get result.Transformation is:[[ 1.00000001e+00 3.24158871e-10 5.54218013e-09 -3.07668001e-08] [ 1.41976912e-09 7.07106784e-01 -7.07106783e-01 4.99999999e+00] [-7.42239601e-10 7.07106783e-01 7.07106780e-01 1.00000000e+00] [ 0.00000000e+00 0.00000000e+00 0.00000000e+00 1.00000000e+00]]。


    一、核心思想。

    核心思想1.1。

    目录。概述。

    三、

    2.2完整代码。

    2.2完整代码。

    3.3计算数据。

    3、

    3.2配备后点云。 参数: - source_path: 云文件路径的源点 - target_path: 目标点云文件路径 返回: - source: 加载的源点云对象 - target: 加载的目标点云对象 """ source = o3d.io.read_point_cloud(source_path) target = o3d.io.read_point_cloud(target_path) return source, targetdef compute_normals(point_cloud, radius=0.01, max_nn=30): """ 计算点云的法向量。越低越好。

    二、这一步通常通过最近的邻居搜索来实现。在计算点对面提供ICP目标函数的残差和雅可比矩阵的函数。以函数registration_icp为参数,实现效果。

    第三, 参数: - point_cloud: 点云对象 - radius: 搜索半径,控制法向量计算范围 - max_nn: 控制邻居数量的最大值 """ point_cloud.estimate_normals( search_param=o3d.geometry.KDTreeSearchParamHybrid(radius=radius, max_nn=max_nn))def evaluate_initial_alignment(source, target, threshold, transformation): """ 评估点云的初始对齐。fitnes计算重叠区域(内点对应/目标点数)。evaluate_registration。

    1.2实现步骤。实现代码。达到效果。 参数: - source: 源点云 - target: 目标点云 - threshold: 距离阈值 - transformation: 矩阵的初始变换 返回: - 评估结果󿀌包括 fitness 和 RMSE 等信息 """ return o3d.pipelines.registration.evaluate_registration(source, target, threshold, transformation)def apply_icp(source, target, threshold, init_transformation, max_iteration=30): """ 使用点对面 ICP 精确准确。

    核心思想1.1。点对面ICP可以提供更好的准确性,特别是当目标点云具有复杂的几何形状时。

    3.1原点云。
  • 计算误差。与传统的点对点ICP算法相比,在某些情况下,

    1.2实现步骤。

  • 二、实现代码。

    三、
  • 最近的面对面配对:源点云中的每个点,在目标点云中找到最近的面条(通常由三角形网格表示)。TransformationEstimationPointToPlane()。
  • 1、因为函数transformand paint_uniform_color将更改点云,可视化部分调用copy.复制deepcoy并保护原始点云。

  • 刚体变换(通过最小化这些垂直距离来估计;#xfff09旋转和平移;,将源点云与目标点云对齐。
  •      。该函数。运行点对面的ICP以获得结果。概述。越高越好。