层次优化的颅骨点云配准

• 作者: 刘晓宁 周明全 张海波 李康 杨稳 耿国华
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 颅骨配准 特征点 k-means算法 迭代最近点 几何特征约束
• 年，卷（期）: 2019,（12）
• 所属期刊栏目: 信息科学
• 页码范围: 2730-2739
• 页数: 10页
• 分类号: TP391|TP317
• 字数: 7039字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20192712.2730

摘要

颅骨配准是颅面复原的重要步骤之一,其配准精度和效率对复原结果有着重要的影响.为了提高颅骨点云模型的配准精度和效率,本文提出了一种层次优化的颅骨点云配准方法.将颅骨配准分为粗配准和细配准两个过程.首先对颅骨点云模型进行去噪、简化和归一化等预处理;然后对颅骨点云模型提取特征点并计算其特征序列,根据特征序列进行约束寻找初始对应点对,并采用k-means算法剔除误匹配点,实现颅骨粗配准;最后通过加入几何特征约束的改进迭代最近点(IC P)算法实现颅骨细配准,从而达到颅骨精确配准的目的.本文分别对粗配准、细配准和先粗再细完整配准过程进行实验,结果表明:粗配准过程,与未优化的粗配准算法相比,本文优化后的粗配准算法的配准精度提高了约35％,算法耗时增加了约6％;细配准过程,与IC P算法相比,本文改进IC P算法的配准精度和收敛速度分别提高了约20％ 和43％,算法耗时减少了约47％;先粗再细的完整配准过程,本文算法的配准精度和收敛速度都要优于其他两种方法.证明了本文方法是一种有效的颅骨点云配准算法,可以实现颅骨点云的精确配准.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	耿国华	西北大学信息科学与技术学院	497	5986	35.0	55.0
2	周明全	西北大学信息科学与技术学院	270	2127	22.0	27.0
6	刘晓宁	西北大学信息科学与技术学院	44	280	11.0	14.0
7	张海波	西北大学信息科学与技术学院	14	23	4.0	4.0
8	杨稳	西北大学信息科学与技术学院	13	5	1.0	1.0
9	李康	西北大学信息科学与技术学院	30	280	7.0	16.0