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TeaseR++:快速鲁棒的C++点云配准库介绍+英文版视频教程

本文提出了一种快速鲁棒的点云配准算法,对存在离群噪声点的点云数据具有较好的配准效果。首先使用了截断最小二乘(Truncated Least Squares TLS)代价函数重新构造配准问题 ,该代价是的估计点对时能够对大部分的不正确的对应点不加入计算,然后使用了一个通用的图论框架来分离尺度,旋转和平移,从而允许对这三个变换矩阵进行级联求解,尽管这三个矩阵在本质上仍然是非凸的组合函数,但是论文中:

(1)LTS尺度和平移估计可以通过自适应的投票方法求解多项式的解

(2)LTS旋转估计矩阵是被认为符合semidefinite program(SDP),即便在极端异常的数据中也是符合的。所以该 算法是被命令为TEASER(Truncated least squares Estimation And SEmidefinite Relaxation)

TeaseR++是一个用C++的快速、鲁棒的点云配准库,具有Python和Matlab接口。

github:https://github.com/MIT-SPARK/TEASER-plusplus

主要功能介绍

对于提出的两种算法,论文在一些开源的数据集,比如目标检测以及3Dmatch扫描的数据集测试了算法的性能,结果证明:

(1)这两种算法比较而言都是最先进的(比如e.g., RANSAC, branch-&-bound, heuristics),并且对有异常值的点云都很鲁棒。

(2)TEASER++可以在毫秒内运行,是目前最快的鲁棒的配准算法(有兴趣的可以验证一下)

(3)TEASER++ is so robust it can also solve problems without correspondences(没有对应关系也可以配准?)

论文图集

   演示demo

配准实例

算法1伪代码

算法2伪代码

总结

TEASER++可以解决三维空间中两点云之间的刚体变换问题,即使输入对应点有大量的异常点,它也能很好地实现点云配准。

英文教程

资源

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