[发明专利]多个激光扫描的配准

权利要求书

1.一种确定扫描界之间的配准的方法，所述方法包括：

基于第一扫描界的第一点数据来确定场景的第一视点，所述第一扫描界包括由第一激光扫描仪在第一位置处所取得的关于所述场景的信息，所述第一点数据指示所述场景的三维几何；

基于第二扫描界的第二点数据来确定所述场景的第二视点，所述第二扫描界包括由第二激光扫描仪在第二位置处所取得的关于所述场景的信息，所述第二点数据指示所述场景的所述三维几何；

基于所述第一视点来生成第一经矫正图像；

基于所述第二视点来生成第二经矫正图像；以及

基于所述第一视点和所述第二视点来确定所述第一扫描界与所述第二扫描界之间的配准。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一激光扫描仪和所述第二激光扫描仪为相同的激光扫描仪。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括：

基于所述第一点数据来确定突出方向；

基于所述场景的、与所述突出方向相关联的视角来确定所述第一视点；以及

基于所述视角来生成所述第一经矫正图像。

4.根据权利要求3所述的方法，还包括：基于表面法线、消失点、对称性和重力中的至少之一来确定所述突出方向。

5.根据权利要求3所述的方法，还包括：

确定与所述突出方向基本上正交的正交图像平面；以及

基于所述正交图像平面和所述突出方向来确定所述视角。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括：

从所述第一经矫正图像中提取一个或更多个第一描述符；

从所述第二经矫正图像中提取一个或更多个第二描述符；

将所述一个或更多个第一描述符与所述一个或更多个第二描述符进行比较；以及

基于所述一个或更多个第一描述符与所述一个或更多个第二描述符的所述比较来确定所述配准。

7.根据权利要求1所述的方法，还包括：基于所述第一经矫正图像和所述第二经矫正图像来估计与所述第一扫描界和所述第二扫描界相关联的变换元组，以确定所述第一扫描界与所述第二扫描界之间的配准。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括：对内围层点特征成对可能性实施性能度量，以细化所述变换元组。

9.根据权利要求7所述的方法，还包括：基于针对与所述场景相关联的、排除所述第一扫描界和所述第二扫描界中的至少之一的一对扫描界所确定的另一变换元组来细化所述变换元组。

10.根据权利要求7所述的方法，还包括：

在包含在所述第一扫描界中的第一点云与包含在所述第二扫描界中的第二点云之间实施点云匹配；以及

基于所述点云匹配来细化所述变换元组。

11.根据权利要求1所述的方法，还包括：

从所述第一经矫正图像中提取第一点特征集合，所述第一点特征集合包括所述第一经矫正图像中所包含的第一图像特征和指示所述第一图像特征的三维几何的关联的第一点数据；

从所述第二经矫正图像中提取第二点特征集合，所述第二点特征集合包括所述第二经矫正图像中所包含的第二图像特征和指示所述第二图像特征的三维几何的关联的第二点数据；

基于包含在所述第一点特征集合中的所述关联的第一点数据且基于包含在所述第二点特征集合中的所述关联的第二点数据，从所述第一点特征集合和所述第二点特征集合来确定点特征成对可能性的集合；以及

基于所述点特征成对可能性的集合来确定所述第一扫描界与所述第二扫描界之间的配准。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括：

从所述第一经矫正图像中提取所述第一图像特征；

将所述关联的第一点数据与所述第一图像特征进行匹配以生成所述第一点特征集合；

从所述第二经矫正图像中提取所述第二图像特征；以及

将所述关联的第二点数据与所述第二图像特征进行匹配以生成所述第二点特征集合。

13.根据权利要求11所述的方法，还包括：从所述第一图像特征和所述第二图像特征中排除不具有关联的点数据的那些图像特征。

14.根据权利要求11所述的方法，还包括：对所述点特征成对可能性实施随机采样一致性RANSAC算法，以确定所述第一扫描界与所述第二扫描界之间的配准。