點雲法線計算

2021-10-07 06:24:26 字數 632 閱讀 8764

法線在點雲的處理中有著重要的意義,大部分點雲的處理都要用到法線如:點雲平滑濾波、配準、特徵計算與提取,曲率計算等都息息相關。關於法線的計算最早應該**於「su***ce reconstruction from unorganized points" hugues hoppe的文章。

其中hoppe關於法線的計算方法如下:

這個計算過程和方法對大多數人來講並不陌生,但其幾何意義對於剛接觸點雲的人來說可能還不太明白,下面就對其幾何意義進行說明。其核心思想是區域性極小區域近似於乙個平面,利用這一特性進行平面擬合得到的法線。

平面方程為:

(1)計算質心後,鄰域內的每個點減去質心,相當於把當前座標系轉到以質心為原點的座標系下,因此d=0,可以消除掉。

(2)方程變換為

(3)使用最小二乘近似的方法求解

點雲的平滑與法線計算

需要平滑的情況 1 用rgb d雷射掃瞄器等裝置掃瞄物體,尤其是比較小的物體時,往往會有測量誤差。這些誤差所造成的不規則資料如果直接拿來曲面重建的話,會使得重建的曲面不光滑或者有漏洞,而且這種不規則資料很難用前面我們提到過的統計分析等濾波方法消除 2 後處理過程中,對同乙個物體從不同方向進行了多次掃...

點雲法線估計 C 實現

二 程式實現 三 執行結果 四 法線估計存在的問題 表面法線是幾何體表面的重要屬性,在很多領域都有大量應用,例如 在進行光照渲染時產生符合可視習慣的效果時需要表面法線資訊才能正常進行,對於乙個已知的幾何體表面,根據垂直於點表面的向量,因此推斷表面某一點的法線方向通常比較簡單。然而,由於我們獲取的點雲...

pcl計算點雲法向量

最近因為專案,需要計算點雲的法向量,所以在網上看了一些資料,然後知道pcl庫裡面有這些功能,pcl的法向量計算的原理 pcl裡面計算點雲 自己的理解 根據頂點取樣最近的區域性點雲 k個 根據自己的點雲擬合出乙個區域性平面,然後計算平面的法向量。就是頂點的向量。計算可以通過pca那種,可以計算頂點的三...