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作者：周航宇;吴冠宏;王成;
单位：湘潭大学计算机学院网络空间安全学院;中国科学院空天信息创新研究院数字地球重点实验室;
摘要：针对缺乏先验位姿信息的建筑屋顶机载LiDAR点云数据，提出一种结合屋顶面分割和改进四点一致集(4-point consistent set, 4PCS)算法的配准方法。首先基于屋顶种子点提取源点云和目标点云的屋顶面，然后通过点云包围盒计算源点云的面片与目标点云中屋顶面点云的相似度，选择相似度最大的面片作为同名面片，分别提取其轮廓，最后采用约束四点集的4PCS方法完成点云粗配准，并采用ICP算法提高配准精度。实验结果表明，所提方法不依赖原始点云的初始位姿即可取得较高的应用效果，RMSE低于0.182 m,与传统的GICP、NDT算法方法相比，提出的改进4PCS配准方法精度提高30.8%、效率提升58.1%,在源点云和目标点云偏移过大时也具有较高的配准精度和稳健性。
关键词：机载LiDAR;;点云配准;;点云分割;;屋顶面片;;四点一致集
基金资助：湖湘高层次人才聚集工程-创新团队项目(2019RS1060)
