基于区域化高斯过程地图重构的新型三维点集配准方法

2020年第21卷第5期

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《信息与电子工程前沿（英文）》 >> 2020年第21卷第5期 doi: 10.1631/FITEE.1900457

基于区域化高斯过程地图重构的新型三维点集配准方法

1浙江大学航空航天学院，中国杭州市，310027；2浙江大学控制科学与工程学院工业控制技术国家重点实验室，中国杭州市，310027

收稿日期： 2019-08-31 录用日期： 2020-05-18 发布日期： 2020-05-18

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摘要

点集配准问题是移动智能无人系统领域一项重要研究课题。本文提出一种全新“帧到地图”式三维点集配准方法。首先提出区域化高斯过程（Gaussian process，简称GP）地图重构算法，由此得到一种全新地图表现形式。将由GP得到的预测值和预测位置组合在一起作为预测点，以此自然地建立起预测点对的对应关系，并使用迭代方式计算位姿变换。利用3组标准点集数据集对该方法进行验证和测试。实验结果表明，相较于迭代最近点算法和正态分布变换两种经典点集配准方法，该方法在精度和效率两方面都有更佳表现。此外，所提的地图重构算法能够在降低内存消耗的同时，提供稠密的类点云地图。

关键词

点集配准 ; 高斯过程 ; 智能无人系统