点云处理(基于Open3D)

1. 算法

1.1 RANSAC

  • RANSAC:RANdom SAmple Consensus(随机一致性采样)
  • 用途:主要解决样本中的局外点问题,最多可处理50%的局外点情况
  • 工作原理
    • 从一组包含“局外点”的观测数据集中,通过迭代方式估计数学模型的参数
    • 是一种不确定的算法:它有一定的概率得出一个合理的结果;为了提高概率必须提高迭代次数
  • 基本假设
    • 数据由“局内点”组成,例如:数据的分布可以用一些模型参数来解释
    • “局外点”是不能适应该模型的数据
    • 除此之外的数据属于噪声
  • 基本流程
    • 通过反复选择数据中的一组随机子集来达成目标
    • 被选取的子集被假设为局内点,并用下述方法进行验证:
      • 1.有一个模型适用于假设的局内点,即所有的未知参数都能从假设的局内点计算得出
      • 2.用1中得到的模型去测试所有的其它数据,如果某个点适用于估计的模型,认为它也是局内点
      • 3.如果有足够多的点被归类为假设的局内点,那么估计的模型就足够合理
      • 4.然后,用所有假设的局内点去重新估计模型,因为它仅仅被初始的假设局内点估计过
      • 5.最后,通过估计局内点与模型的错误率来评估模型
    • 这个过程被重复执行固定的次数,每次产生的模型要么因为局内点太少而被舍弃,要么因为它比现有的模型更好而被选用
  • 示例
    点云处理(基于Open3D)

2. 应用

参考

https://blog.****.net/pi9nc/article/details/26596519
https://zhuanlan.zhihu.com/p/45532306