Iteratiivinen lähimpien pisteiden algoritmi

Iterative Closest Point Algorithm ( ICP  ) on algoritmi , jota käytetään minimoimaan kahden pistepilven välinen ero . ICP:tä käytetään usein rekonstruoimaan kaksiulotteisia (2D) tai kolmiulotteisia (3D) pintoja erilaisista skannauksista, määrittämään robottien sijainti ja suunnittelemaan niiden optimaalinen reitti (varsinkin kun pyörän matkamittaus on epäluotettava liukkaan maaston takia), rekisteröimään. luumalli jne .

Algoritmi on käsitteellisesti yksinkertainen ja sitä käytetään usein reaaliajassa . Se soveltaa toistuvasti muunnoksia (siirto, kierto), jotka ovat tarpeen pisteiden välisen etäisyyden minimoimiseksi kahdesta raakaskannauksesta.

Syötteet: pisteet kahdesta raakaskannauksesta, alkuperäinen muunnospisteet, iteroinnin lopetuskriteerit.

Tulos: täydellinen muutos.

Pohjimmiltaan nämä algoritmin vaiheet ovat:

1. Pisteiden joukko lähimmän naapurin kriteerin mukaan .
2. Muunnosparametrien estimoiminen neliökeskiarvon funktiolla.
3. Pistemuunnokset arvioitujen parametrien avulla.
4. Useita iteraatioita (pisteiden yhdistäminen uudelleen ja niin edelleen).

Katso myös

• MeshLab on avoimen lähdekoodin mesh-käsittelytyökalu, joka sisältää ICP-algoritmin GNU GPL -toteutuksen.
• CloudCompare on avoimen lähdekoodin piste- ja mallinkäsittelytyökalu, joka sisältää ICP-algoritmin toteutuksen.
• Point Cloud Library on avoimen lähdekoodin pistepilvikirjasto 3D-geometrian ja n-ulotteisten pistepilvien käsittelyyn. Se sisältää useita ICP-algoritmin muunnelmia.

Linkit

• ICP käyrien ja pintojen vapaamuotoiseen rekisteröintiin (1992) (Zhengyou Zhang)
• ICP-yhtälöiden eriyttäminen
• ICP-algoritmien tehokkaat muunnelmat
• Lopullinen ICP-menetelmä Matlabissa
• ICP-menetelmä Matlabissa
• ICP-menetelmä C++:ssa