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现代电子技术2025年第19期:基于噪声点分布特征的点云去噪算法

来源:期刊VIP网 时间:


作者:陈欣;张大斌;张俊飞;雷远欣;计正康;

单位:贵州大学机械工程学院;贵州人民武装学院;贵州安吉华元科技发展有限公司;贵阳航发精密铸造有限公司;

摘要:激光扫描航空叶片精铸零件获取的点云数据中包含大量噪声点,这会降低模型重建的精度,对叶片的后续加工造成不利影响。为解决上述问题,基于噪声点的分布特征,提出一种结合自适应统计滤波和拟合平面距离滤波的点云去噪算法。首先,以点云密度为目标函数,通过网格搜索自适应调节统计滤波的参数,剔除远噪声点。其次,基于Z分数法设定拟合平面距离滤波的距离阈值,识别近噪声点,实现高精度去噪。选取公开数据库中的点云模型进行参数分析及实验验证,结果表明:所提算法的去噪精确率达到99%以上,均高于半径滤波和自适应统计结合双边滤波,在Armadillo场景下,分别提高了5.40%和1.20%。最后,通过航空叶片模拟测量点云进一步验证了所提算法的实际去噪效果。所提算法具有较高的去噪精确率,可有效剔除点云数据中的噪声点,并在保持点云原始特征方面有良好的表现。

关键词:激光扫描;;分布特征;;统计滤波;;拟合平面;;网格搜索;;Z分数法;;距离阈值;;去噪精确率

基金资助:2023年度贵州省科技支撑计划(黔科合支撑[2023]一般280);; 2022年度贵州省科技支撑计划(黔科合支撑[2022]一般042)