基于改进三次B样条曲线的奶牛点云缺失区域修复方法

• 作者: 何东健 张子儒 牛金玉 谭益 郭阳阳
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 奶牛 三维点云 孔洞修复 三次B样条曲线 拟合
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 所属期刊栏目: 农业信息化工程
• 页码范围: 225-231
• 页数: 7页
• 分类号: S823.9+1|S24
• 字数: 3916字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2018.06.026

摘要

奶牛三维点云包含的尺寸和体型等信息对奶牛体型评价、尺寸测量和健康评定等具有重要意义.在奶牛活动场和挤奶间栏杆通道获取奶牛点云时,由于栏杆遮挡导致获取的点云缺失区域较大,严重影响奶牛三维建模精度.为了修复缺失的大区域点云,提出一种基于三次B样条曲线的奶牛点云缺失区域修复方法.该方法先对Kinect v2传感器获取的奶牛点云进行预处理,去除周围环境背景,然后沿点云坐标系x轴方向对提取的奶牛点云进行切片投影处理,对每个切片点列中间距较大的相邻点进行补点,再用三次B样条曲线进行拟合.在试验分析补点操作中参数h和L较优取值的基础上,对45头荷斯坦奶牛共225帧点云进行修复试验.结果表明,所提方法比三次B样条方法修复得到的点云均匀性和逼近性能更好,平均帧逼近误差降低了26.7％,为大面积点云缺失修复提供了有效方法.